Японци разработиха първия усилвател на 100GHz сигнал за 6G мрежите

Докато светът трескаво внедрява 5G мрежи, инженерните екипи работят усилено по технологиите и оборудването за 6G (снимка: CC0 Public Domain)

Японският телеком NTT разработи първия в света усилвател на сигнал в честотната лента 100 GHz. Чипът е предназначен за работа в мобилни мрежи от шесто поколение (6G), както и в мрежи със собствената технология на компанията – Innovative Optical and Wireless Network (IOWN).

5G мрежите, които се внедряват активно днес, работят в честотната лента от 24 GHz до 40 GHz. Очаква се по-бързите и по-ефективни 6G мрежи да работят на още по-високи честоти – от 100 GHz до 1 THz. При проектиране на 6G инфраструктура трябва да се вземат предвид някои характеристики на високочестотните сигнали.

Колкото по-висока е честотата на сигнала, толкова повече той отслабва, докато се разпространява. Друг проблем е изкривяването, причинено от нелинейните характеристики на самото оборудване – с увеличаване на честотата традиционните усилватели губят ефективност, отбелязва All About Circuits.

Инженерите на NTT твърдят, че са преодолели и двата проблема с разработения от тях нов усилвател на високочестотен сигнал. За целта японските специалисти използват комбинация от два компонента: хетеропреходен биполярен транзистор и функция за блокиране на постоянния ток.

Хетеропреходният биполярен транзистор е базиран на индиев фосфид (InP) – полупроводник от група III-V, който поддържа работата при високи честоти и осигурява стабилна стойност на напрежението, т.е. осигурява достатъчно равномерна „честотна характеристика” на системата, при която показателите на сигнала зависят минимално от неговите честоти.

Функцията за блокиране на постоянния ток елиминира DC съставката на сигнала и така предотвратява прекъсвания и неизправности при свързване на компоненти с различни работни напрежения.

Размерите на новия усилвателен чип са само 1х1 мм, а самото устройство е с размери 11,8х10х4,3 мм. Според разработчика, чипът успешно усилва ултрашироколентовия сигнал с модулация PAM-4 и скорост 112 Gbaud. NTT ще внедри схемата в компоненти за изграждане на 6G и IOWN мрежи.