Переключатель для качества

Рассказ об очередной интересной новинке мы начнём издалека. Как вы думаете, есть ли связь между качеством электронной продукции и высокочастотными переключателями? Оказывается, есть.

Современное электронное производство немыслимо без системы контроля качества. Именно грамотный контроль выполнения всех технологических операций и тестирование компонентов и готовых изделий (а не качество самих компонентов, как можно подумать) позволяют снизить уровень брака до крайне малых, допустимых для предприятия значений. В подавляющем большинстве применяется оптический и/или рентгеновский контроль, где оператором либо машиной анализируется полученное изображение, и электрическое тестирование, проверяющее характеристики изделий и их отклики на тестовые сигналы. Рассказ о системах технического зрения мы оставим на потом, а вот на электрическом тестировании остановимся поподробнее.

Системы электрического тестирования применяются и для проверки номиналов компонентов перед монтажом (это часто делается при сборке ответственных изделий), и для проверок цепей на плате и функционального контроля готового изделия. Во всех случаях тестовое оборудование должно быть универсальным, ведь даже для тестирования одного более-менее сложного изделия на его входы нужно подавать и постоянное напряжение, и сигналы различного рода в широком диапазоне частот. Применять же для этого сложные комплексы из множества приборов слишком дорого и медленно.

Поэтому одной из задач, стоящих перед разработчиками тестовой аппаратуры, стало создание таких выходных каскадов, которые бы могли одинаково хорошо работать и с низкочастотными сигналами, и с высокочастотными. Эта задача не такая тривиальная, как может показаться: например, до недавних пор никто не мог создать переключателя, который работал бы в диапазоне нескольких гигагерц и при этом пропускал бы постоянный ток.

Однако, если что-то очень долго делать, оно в конце концов сделается. После нескольких лет исследований инженерам компании Peregrine Semiconductor удалось-таки создать переключатель PE42020, позволяющий «бесшовно» коммутировать и постоянный ток, и высокочастотный сигнал до 8 ГГц. Это первый и пока что единственный переключатель с почти постоянной коммутируемой мощностью – 30 дБм для постоянного тока, 36 дБм для частоты 8 ГГц (рис.1).

Зависимость коммутируемой мощности переключателя PE42020 от частоты

Рис.1. Зависимость коммутируемой мощности переключателя PE42020 от частоты

Переключатель создан по патентованной технологии компании UltraCMOS, позволяющей объединить на одном кристалле аналоговые цепи, цифровую логику и СВЧ-блоки (рис.2). Монолитное исполнение переключателя означает практически вечную безотказную работу (в отличие от механических реле и МЭМС-переключателей). С помощью отдельной ножки переключатель конфигурируется как 50-омный поглощающий или открытый отражающий. Максимальный постоянный ток, на который рассчитан переключатель PE42020 – 80 мА, а напряжение на выходах RF не должно превышать ±10 В.

Структура переключателя PE42020

Рис.2. Структура переключателя PE42020

Столь приятные характеристики позволяют применять PE42020 там, где требуется минимум искажений сигнала, например, во входных и выходных цепях универсальных измерительных приборов и систем промышленного автоматического тестирования, с которых мы начали рассказ.

О компании

Компания Peregrine Semiconductor, входящая в концерн Murata, лидирует на рынке высокопроизводительных РЧ-микросхем. Патентованная технология компании UltraCMOS, основанная на технологии «кремний на изоляторе» (SOI) позволила интегрировать аналоговые, цифровые и высокочастотные цепи на одном кристалле. Сегодня компания владеет более чем 180 патентами и поставила в общей сложности больше 2 миллиардов изделий.

Сравнение позиций

  • ()