国产氮化镓获奖！这个技术可让055、歼20雷达探测距离更远，威力更强
5月11日，国内三代半导体（氮化镓）团队获得“全国创新争先奖，表明国内在三代半导体方面取得了技术突破，为国产电子装备性能提高和升级打下了坚实的基础。
▲国产055型驱逐舰，据说它的雷达就采用了GAN技术
氮化镓（GAN）器件与现有砷化镓（GAAS）器件相比，功率更大，耐热性更好，是新一代有源相控阵雷达首选。有人曾经这样形容GAN器件重要性，如果说2020年之后雷达进入了有源相控阵时代，那么2025年之后，有源相控阵将会进入GAN时代。
▲许多人可能很难相信自己的手机充电宝用了055万吨大驱上面的技术
我们知道雷达探测距离公式有两个重要参数，天线孔径和功率。在天线孔径一定情况下，功率就成为提高雷达探测距离主要途径。对于有源相控阵雷达来说，就是提高T/R模块功率，更大功率意味着更大电压，另外T/R模块能量转化效率较低，大部分能量转化成了热能，更大功率也意味着更大热量，这些都对T/R模块增加功率提出了挑战。
高电压、大功率、耐热性强正好是GAN器件优势所在，它与GAAS器件相比，器件体积、重量更小，但是功率更大，能够在更高温度下工作，因此采用GAN器件的T/R模块，功率比GAAS模块体积更小，重量更轻，但是功率更大，耐热性能更好，相应雷达性能也会更高，可靠性也会更好。
▲美国伯克F3驱逐舰，它的雷达同样用了GAN技术
GAN器件带宽更大，增益也更高，对于雷达来说，更大带宽意味着更好的分辨率，能够探测更小的目标，国内外雷达工业界普遍认为2020年之后隐身目标将会更加广泛出现在战场上，对于雷达探测能力提出了更高要求，这也是有源相控阵雷达GAN化重要原因之一。另外更大带宽也意味着雷达抗电子干扰性能更好，现代战场电子战日益激烈，这一点显然非常宝贵。
▲瑞典全球眼预警机，它的雷达同样采用了GAN技术
从国外先进有源相控阵雷达发展来看，GAN化已经是趋势，比如：
伯克F3驱逐舰，它配备了SPY-6有源相控阵雷达，这种雷达就采用了GAN器件，功率迅速提高。有消息说它的平均功率超过1MW，这个数字远高于现有舰载有源相控阵雷达，为雷达更好对抗隐身目标和弹道导弹打下了坚实的基础。
另外国外新一代机载有源相控阵雷达也配备了GAN器件，例如瑞典最新全球眼空中预警机就采用了基于GAN器件的有源相控阵雷达，雷达具有更好的抗小目标性能，更强的电子战能力。
中国相关单位也非常重视GAN器件运用，从相关资料来看，国产GAN器件已经成熟，并且进入实用阶段。如电子工业第13所已经研制出GNA器件的小型高功率模块，频率覆盖范围L-X波段。可以满足国产大功率微波系统、有源相控阵雷达就用要求。需要指出的是13所GAN器件模块材料、设备都实现了国产化，性能稳定可靠，已经在国产雷达上面得到运用。
▲国内相关单位已经能够生产基于GAN的T/R模块
▲国产GAN器件已经在雷达上面运用
外界此前曾经推测国产055型驱逐舰上面舰载有源相控阵雷达可能就采用了基于GAN器件的T/R模块，从而得到更大功率、增益和带宽。雷达探测距离更远，灵敏度更高，探测隐身目标能力更强。应该这个技术运用大大提高了055型驱逐舰作战能力。另外国产新一代预警机、机载火控雷达、防空雷达等等也有可能已经或者即将运用GAN器件，为雷达性能升级打下了坚实的基础。
▲GAN技术突破，让歼20拥有更加锐利的鹰眼
随着国产GAN器件技术突破，国产有源相控阵雷达将会更加广泛采用GAN器件，进一步增强系统性能，将我军作战能力不断向前推进。
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来源：小飞猪的防务观察