氮化鎵器件帶來的技術(shù)革命

吳曉鷗+岳松堂

為了應對新的戰(zhàn)爭，美軍目前正在研發(fā)一系列新型、先進的陸基雷達。這一輪研發(fā)的主要特點，是以氮化鎵器件為基礎(chǔ)。與傳統(tǒng)的砷化鎵半導體相比，氮化鎵器件提高了處理速度，并且能在一個硅片中融入多種功能。砷化鎵器件的發(fā)射/接收裝置需要把低噪聲放大器、移相器、功率放大器、轉(zhuǎn)換器配置在不同的模塊上。而采用氮化鎵技術(shù)后，所有這些組件都可安裝到一個單獨的硅片上。與砷化鎵模塊相比，氮化鎵還有一項重要的優(yōu)勢是耐熱性。砷化鎵模塊的溫度上限大約在150℃。據(jù)某些研究稱，更小巧的氮化鎵模塊能耐受超過2500℃的高溫，因此需要很少的有源冷卻。

因此，總體來說小巧的氮化鎵模塊帶來了雷達體積和功耗的大幅度下降，大大降低了雷達的使用成本，提高了使用性也帶來了美國軍方的采購需求。

低層防空反導傳感器

為了升級或替換當前陸軍“愛國者”系統(tǒng)裝備的目標攔截相控陣跟蹤雷達，美國陸軍低層防御項目辦公室于2016年7月中旬發(fā)布了一份信息征求書，研制一種稱為低層防空反導傳感器（LTAMDS）的雷達，希望工業(yè)部門能提供在2028財年前形成初始作戰(zhàn)能力的可行性研究。

根據(jù)需求計劃，競標者們提出的LTAMDS方案要在2017財年第4季度至少達到技術(shù)成熟度5和制造成熟度5，才能滿足項目采辦的要求。進入項目采辦后，要經(jīng)歷技術(shù)成熟度和風險降低階段、工程與制造研發(fā)階段、生產(chǎn)和列裝階段。美國陸軍計劃在風險降低階段簽訂一份固定的、根據(jù)研發(fā)程度而定價的合同。……