天气高温，如何高效给RF设备降温，看这里有招帮

三伏天让我们酷热难耐，夏天刚过又来了一只秋老虎！对于北半球的大多数人而言，他们极度渴望利用空调和冰淇淋来纳凉。甚至《微波杂志》的编辑 Pat Hindle 和 Gary Lerude 也在这一期的 Frequency Matters 中探讨了驱热降温的方法。

对于 RF 设备而言，热量同样也是一大挑战。高温下的 RF 信号叫什么？

热波。（嘎吱声）

这只是一个玩笑，但热管理确实是非常重要的。必须驱散设备产生的热量，才能确保 RF 系统在更长使用寿命内可靠地工作。遗憾的是，控制温度并不只是降低功率放大器或体声波 (BAW) 滤波器的温度那样简单。

对于车联网和相位阵列雷达而言，温度都是值得关注的共同问题。两者之间确实有一些共同之处。在本期内容中，我们将阐述这些应用为什么会产生热量，以及我们能够采取哪些措施散热。

利用 BAW 和 GaN 技术驱热降温

车联网依赖于 BAW 滤波器来避免相邻频段之间的干扰。这些滤波器通常位于安装在车顶的鲨鱼鳍中，在这个位置，滤波器必须承受高热和频繁的温度变化。

滤波器频率响应（也就是滤波器与信号交互的方式，允许一些信号传输，阻止其他一些信号）通常会随着温度变化出现漂移。要想避免密集频段之间的干扰，漂移将成为一大难题。跑车的漂移似乎是产生烟雾和增加轮胎摩擦的有效方式，而滤波器的漂移则会让您喜爱的卫星无线电频道变成白噪声。

温度补偿滤波器提供了解决方案。这些高级滤波器技术，例如 Qorvo 的 LowDrift™ 和 NoDrift™ BAW，在温度变化时要稳定得多，让驾驶员能够锁定收听他们喜爱的广播电台。

在相位阵列雷达等高功率 RF 系统中，热管理同样非常重要。就特性而言，这些应用产生的热量更多。关键是保持足够低的温度，让设备可靠地工作。

我们利用 GaN 实现了这个目标，它是一种半导体技术，能够处理高功率 RF 系统产生的热量。GaN 具有优良的热特性，与 GaAs 或硅器件等竞争技术相比，它能够在更高温度下可靠地工作。

即便在高达 200°C 的温度下，GaN 也能稳定工作，在地球上，这个温度是沸水的两倍，当然如果您在水星上，这个温度下可能还算凉爽。

具体来说，GaN-on-SiC 具有优良的热特性，能够在更高温度下稳定工作，同时让系统保持足够的低温，确保正常运行（温度与使用寿命之间存在着直接关系）。与传统技术相比，采用 GaN 的下一代雷达系统能够将可靠工作的年限延长七年。

所以，我们可以高效地进行散热？

是的，采用 GaN 技术！（嘎吱声）

本文最早刊登在《微波杂志》的“Brent 的沉思”博客中。

关于作者

Brent Dietz

Qorvo 公司公关总监

Brent 从事科技产业 30 余年，亲眼见证了众多工程和技术。他的主要角色是通俗易懂地讲述高深专业内容，让非专业人士的公众、记者和非技术类分析师能够理解。这项工作具有很大挑战性，务必做到简化而不曲解，当然幽默感也非常有帮助。Brent 做到了这一点，他时不时与读者分享他的幽默感。