Lågbrusförstärkare för bredbandig mottagare

Viktiga resultat som projektet gav

Målet med projektet är att utveckla en lågbrusförstärkare (LNA) på 2-14 GHz för användning i en ny typ av mottagare för radioastronomi. Omnisys mottagare utvecklas i samarbete med Onsala Rymdobservatorium och Chalmers och baseras på den s.k. eleven antenna-teknologin som är utvecklad på Chalmers. Modern BiCMOS-teknologi möjliggör byggandet av en bredbandig mottagare med tidigare oöverträffad verkningsgrad för direkt användning i de s.k. VLBI (Very Long Baseline Interferometer) teleskopen som för närvarande är under uppbyggnad världen över.

Långsiktiga effekter som förväntas

Resultat från mätningar på LNA:n var något sämre än förväntat. Förstärkning på runt 20 dB uppmättes, 10-15 dB lägre än mål. 1-dB-kompression låg runt -15 dB och bandbredd runt 11 GHz. Projektet har dock genererat värdefulla erfarenheter och idéer på framtida förbättringar. Förhoppningen med projektet var att kunna lansera en komplett mottagare med revolutionerande egenskaper på världsmarknaden. En sådan mottagare möjliggör snabbare och noggrannare geodetiska avståndsmätningar samt observationer med avsevärt högre noggrannhet än tidigare inom radioastronomin.

Upplägg och genomförande

Projektet genomfördes i fyra faser, modellframtagning, design, tillverkning och mätningar. Modellfasen inriktades på framtagning av modeller för valda komponenter, samtidigt etablerades designmiljöer i Cadence och ADS. Design utfördes parallellt i de olika miljöerna i ett antal iterationer. Tape-out genomfördes i MPW genom CMP. Efter mätningar som bekräftade DC-värden tillverkades substrat och inkapsling avsedda för att klara RF-tester i kryogenisk miljö. Tester i rumstemperatur gjordes iterativt tillsammans med förbättringar av inkapsling avkoppling och biasering.