Эра цифрового телевидения настала уже давно. На сегодняшний день большинство стран сменило аналог на цифру, и Россия не стала исключением. В 2019 году на всей территории страны завершился переход с аналогового на цифровой формат телевещания. Не секрет, что цифровой сигнал имеет очевидные преимущества перед аналоговым:
- Он всегда доходит до пользователя в неизменном виде, что обеспечивает высокое качество звука и картинки на ТВ;
- На одной частоте можно передавать сразу несколько каналов;
- Есть возможность использования дополнительных опций (запись и перемотка программ передач, отложенный просмотр, доступ в интернет);
- Цифровой сигнал более устойчив и почти не подвержен помехам и доступен в любой местности.
Но развитие телекоммуникационных технологий требует и новых разработок сопутствующих устройств. К счастью, нет задач, с которыми не могут справиться российские инженеры: в настоящее время в Воронеже (НИИ электронной техники) ведется разработка и постановка на серийное производство новых усилительных транзисторов с характеристиками, отвечающими требованиям современных стандартов цифрового телевизионного вещания.
Основной областью применения данных транзисторов станут усилители телевизионных сигналов, но благодаря их передовым характеристикам, в частности – большей выходной мощности в сравнении с транзисторами предыдущего поколения, повышенному КПД и высокой линейности, транзисторы позволят улучшить с их помощью параметры аппаратуры и в других областях, таких как, например, системы радиолокации и навигации.
В настоящее время LDMOS-технология является доминирующей кремниевой технологией развития СВЧ-транзисторов для сотовой связи, а также в ряде других областей. Она обладает сравнительно низкой стоимостью при довольно высоких энергетических параметрах. В АО «НИИЭТ» технология LDMOS была освоена еще в 2006 году. А в 2020 году институтом была проведена модернизация технологии, что позволило создавать новое поколение мощных СВЧ LDMOS-транзисторов. Стандарты DVB-T/DVB-T2 накладывают на применяемые в аппаратуре усилительные транзисторы два ключевых требования:
- Обеспечение высокой линейности при передаче сигнала, что обусловлено сложным характером его модуляции;
- Способность сохранять надежность при работе на большой мощности при напряжении питания 50 В, что может приводить к значительному нагреву кристалла. Следовательно, транзисторы должны обладать высоким КПД, а также низким тепловым сопротивлением между кристаллом и корпусом.
Новые транзисторы, разработанные в АО «НИИЭТ», характеризуются высокой по современным меркам удельной выходной мощностью и малыми значениями удельных емкостей. Работа по их созданию выполнялась при финансировании в рамках программы субсидирования в соответствии с постановлением Правительства РФ от 24 июля 2021 года № 1252. Изделия, разработанные воронежскими инженерами, отличает значительно усовершенствованная конструкция транзисторных кристаллов и доработанная технология их изготовления. Основные энергетические параметры новинки:
- Коэффициент усиления по мощности – не менее 20 дБ,
- Коэффициент полезного действия стока – не менее 45%,
- Коэффициент комбинационных составляющих третьего порядка – не более 30 дБ при выходной мощности в пике огибающей 140 Вт и напряжении питания 50 В на рабочей частоте 860 МГц.
В декабре минувшего года транзисторы успешно прошли тестовые испытания, их ожидают уже ряд крупнейших отечественных предприятий.
