低损耗氮化硅延迟线芯片及组件验证

来源：雷达科学与技术杂志2022年第4期北京时间：

作者：刘大鹏，冯靖，廖海军，杨忠华，崇毓华，崔乃迪，冯俊波，郭进

单位：1. 联合微电子中心有限责任公司， 重庆 404100;2. 中国电子科技集团公司第三十八研究所， 安徽合肥 230088

摘要：光控相控阵技术有望解决传统相控阵雷达中电相移器带来的波束倾斜和波形展宽问题，基于光子集成技术的延迟线芯片与波束形成技术受到了广泛研究。本文研制了低损耗MZI步进型延迟线芯片，其延时步进6.4 ps，位数5 bit，最大延时量198.4 ps，波导损耗＜0.1 dB/cm。实现了芯片的模块化封装，延时状态切换速度优于100 μs，1~20 GHz工作频率范围，其电幅度一致性±4.5 dB，相位一致性±23°，光功率一致性±1.5 dB，延时量误差为-0.6 ~+2.0 ps。本文研制了八阵元光控波束形成网络样机，实现了从-35°到+35°的波束扫描，验证了基于低损耗氮化硅延迟线芯片的波束形成技术。

关键词：波束形成,光控相控阵,光子集成,氮化硅,延迟线芯片,

基金资助：国家自然科学基金（No.62105051）