Hochfrequenzelektronik

Elektronische integrierte Schaltungen und Module für hohe Frequenzen

Millimeterwellen durchdringen Staub, Nebel, Regen, Schnee und Kleidung. Die durch die hohen Frequenzen mögliche große Bandbreite ermöglicht eine hohe geometrische Auflösung von bildgebenden Sensoren und hohe Datenraten von drahtlosen Kommunikationssystemen. Im Geschäftsfeld »Hochfrequenzelektronik« entwickeln wir eine breite Palette integrierter Schaltungen mit hoher Leistungsfähigkeit für Frequenzen bis 850 GHz, die auf III/V-Verbindungshalbleitern basieren. Mittels metamorpher InGaAs-HEMT-Technologie auf 4“-GaAs-Substraten realisieren wir monolithisch integrierte Mikrowellen- und Millimeterwellen-Schaltungen (MMICs). Wir verfügen über die vollständige MMIC-Technologiekette, die Design, Simulation, Kleinserienfertigung, Modul-Aufbautechnik und Charakterisierung umfasst. Gemeinsam mit unseren Partnern aus Forschung und Industrie fertigen wir Systeme für Kommunikation und Sensorik.

Mit dieser MMIC-Technologie ist das Fraunhofer IAF in Europa auf dem Gebiet der Hochfrequenz-Schaltungen und -Module führend. Unsere HEMT-Verstärker mit extrem niedrigem Rauschen, hoher Verstärkung, großer Bandbreite und niedrigem Leistungsverbrauch erreichten kürzlich Rekordwerte: z. B. eine Rauschzahl von 4,8 dB bei 243 GHz oder eine maximale Betriebsfrequenz von 850 GHz. Neben Verstärkern entwickeln wir zahlreiche weitere MMICs, z.B. Mischer, Frequenzvervielfacher, Oszillatoren, Schalter, Phasenschieber sowie hochintegrierte multifunktionale MMICs, wie Ein-Chip-Radare und Ein-Chip-Transceiver. Diese können in Anwendungen wie aktiven und passiven bildgebenden Systemen, Phased-Array-Radaren, Millimeterwellen-Sensoren, drahtloser Kommunikation, Weltraum- und Erdbeobachtung oder Breitband- und Weltraumkommunikation eingesetzt werden.

Unser Angebot

Hochfrequenz-Schaltungen und -Module:

  • MMIC-Entwurf
  • Bauelemente-Modellierung
  • Prototypen und Kleinserienfertigung von MMICs
  • Aufbau von Schaltungen in Modulen

Messtechnik:

  • S-Parameter bis 1,1 THz
  • Rauschparameter bis 50 GHz
  • Rauschzahl bis 750 GHz
  • Leistung bis 300 GHz
  • Intermodulation bis 50 GHz
  • DC- und HF-Messungen bei kryogenen Temperaturen
  • Lebensdauertests bei DC und HF

Key Publications

Jahr Titel/ Autor Dokumentart
2017

A 300 GHz Low-Noise Amplifier S-MMIC for Use in Next-Generation Imaging and Communication Applications,

Tessmann, Axel; Leuther, Arnulf; Wagner, Sandrine; Massler, Hermann; Kuri, Michael; Stulz, Hans-Peter; Zink, Martin; Rießle, Markus; Merkle, Thomas,

IEEE MTT-S International Microwave Symposium (IMS 2017), Pages: 1 - 4.

 

Konferenzbeitrag
2017

W-Band Time-Domain Multiplexing FMCW MIMO Radar for Far-Field 3-D Imaging,

Markus Rießle; Rainer Sommer; Jörn Wilcke; Michael Schlechtweg; Biao Yang; Oliver Ambacher,

IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, Volume: 65, Issue: 9.

 

Konferenzbeitrag
2016

Low Noise Amplifiers for MetOp-SG,

Daniela Bleh; Markus Rösch; Michael Kuri; Alexander Dyck; Axel Tessmann; Arnulf Leuther; Sandrine Wagner; Birgit Weismann-Thaden; Hans-Peter Stulz; Martin Zink; Markus Rösch; Axel Tessmann; Arnulf Leuther; Rainer Weber; Giuseppe Moschetti; Beatriz Aja; Mikko Kotiranta; Hermann Massler; Ville Kangas; Marie-Genevieve Perichaud; Michael Schlechtweg; Oliver Ambacher,

Global Symposium on Millimeter Waves (GSMM) & ESA Workshop on Millimetre-Wave Technology and Applications, pages 1-4.

 

Konferenzbeitrag

Key Publications

A 300 GHz Low-Noise Amplifier S-MMIC for Use in Next-Generation Imaging and Communication Applications

Axel Tessmann; Arnulf Leuther; Sandrine Wagner; Hermann Massler; Kuri, Michael; Hans-Peter Stulz; Martin Zink; Markus Rießle; Thomas Merkle

2017 IEEE MTT-S International Microwave Symposium (IMS 2017)
Year: 2017
Pages: 1 - 4

W-Band Time-Domain Multiplexing FMCW MIMO Radar for Far-Field 3-D Imaging IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques

Daniela Bleh; Markus Rösch; Michael Kuri; Alexander Dyck; Axel Tessmann; Arnulf Leuther; Sandrine Wagner; Birgit Weismann-Thaden; Hans-Peter Stulz; Martin Zink; Markus Rießle; Rainer Sommer; Jörn Wilcke; Michael Schlechtweg; Biao Yang; Oliver Ambacher

Year: 2017, Volume: 65, Issue: 9
Pages: 3474 - 3484

Low Noise Amplifiers for MetOp-SG

Markus Rösch; Axel Tessmann; Arnulf Leuther; Rainer Weber; Giuseppe Moschetti; Beatriz Aja; Mikko Kotiranta; Hermann Massler; Ville Kangas; Marie-Genevieve Perichaud; Michael Schlechtweg; Oliver Ambacher

2016 Global Symposium on Millimeter Waves (GSMM) & ESA Workshop on Millimetre-Wave Technology and Applications
Year: 2016
Pages: 1 - 4