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L'amplificateur micro-ondes à tubes menacé

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Fujitsu sextuple la puissance des amplificateurs micro-ondes à transistors. De quoi remplacer les solutions à tubes.

Les chercheurs de Fujitsu Laboratories à Kawasaki, au Japon, ont développé un amplificateur micro-ondes à semi-conducteur émettant jusqu'à 320 W de puissance dans la bande C (4 à 8 GHz). Ce résultat est obtenu en utilisant un transistor à haute mobilité électronique Hemt (High electron mobility transistor) en nitrure de gallium. Par rapport aux amplificateurs micro-ondes traditionnels à semiconducteur basé sur le transistor Hemt en arséniure de gallium, la puissance de sortie est multipliée par un facteur 6. De quoi réduire l'encombrement, le poids et la consommation des émetteurs radio et étendre la portée des transmissions radio à des applications comme les satellites de communication, les relais de téléphonie mobile ou les stations de détection radio. Selon Fujitsu Laboratories, cette innovation a le potentiel de multiplier par un facteur 2,4 la portée des radars.

Le nitrure de gallium offre un rendement élevé

Aujourd'hui, pour atteindre ce niveau de puissance, il faut passer par un amplificateur micro-ondes à tubes. Une vieille solution pénalisée par un grand encombrement, un mauvais rendement et une courte durée de vie. La trouvaille de Fujitsu Laboratories se présente comme une alternative potentielle séduisante par sa miniaturisation, son efficacité et sa fiabilité.

Les deux prototypes se réduisent à un composant de 14,3 x 15,2 mm. Ils renferment chacun deux transistors Hemt en nitrure de gallium suffisamment espacés pour éviter les interférences thermiques. Le rendement atteint 57% pour le modèle de 320 W et 60 % pour celui de 250 W, contre 30 à 40 % pour les amplificateurs à tubes.

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