毫米波元件的最新技术进展

ELVA-1公司的毫米波事业部位于俄罗斯圣彼得堡，该公司从1993年就开始设计和制造毫米波元件、子系统和测试设备，这些产品主要用于挑选出来的大气吸收频段(如42GHz、70GHz和80GHz以及94GHz)，因而支持安全的通信。作为俄罗斯最大的毫米波硬件提供商，ELVA-1提供工作于71GHz至76GHz、81GHz至86GHz以及92GHz至95GHz频段而且经过认证的射频设备。这些射频设备使用复杂的调制技术支持全双工通信，容量高达1.25Gb/s，这些调制技术包括正交相移键控(QPSK)和正交幅度调制(QAM)。

回传射频设备供应商Exalt Communications和Bridgewave Communications分别提供工作在42GHz和60GHz许可和免许可毫米波频段的回传射频设备。Exalt公司的ExtremeAir室外射频设备工作在42GHz许可频段，工作距离可达24英里。Bridgewave公司的产品工作在60GHz和80GHz频段，非常适合更短距离的连接。

对于那些从元件级往上设计毫米波系统的公司来说，有大量的可靠性元件供应商可提供组装射频收发机或检测系统所需的无源和有源元件，例如Aerowave、Ducommun、Endwave、Herley Defense Electronics、Microsemi、Millitech、QuinStar Technology和Spacek Labs。就拿Spacek公司来说，该公司能够同时提供有源和无源毫米波元件，包括放大器、滤波器、混频器和频率高达110GHz的耿氏(Gunn)振荡器。为了帮助设计工程师的工作，Aerowave公司的Paul Chorney提供了多种计算器(excel电子表格)，对于处于毫米波频率的波导设计来说，这种计算器非常有用。同样，Ducommun公司在其网站上发布了多个参考设计，包括矩形和圆形波导管、法兰类型以及转换图表。

开发价格合理的毫米波器件解决方案的关键之一是设计适合这些频率的价格合理的封装，而Endwave公司已经成功地将传统表贴封装应用于毫米波应用。这家公司是高频单片微波集成电路(MMIC)和一体化发送/接收模块的领先供应商，对性能增强的高频封装存在内部需求。通过对四方扁平无引线(QFN)封装重新进行工程设计，Endwave的设计工程师能够将有效的上限频率从25GHz翻倍提升至50GHz。

虽然通信链路为毫米波技术提供了最有前途的机会，但毫米波技术也能应用于其它重要的市场领域，包括反恐战争。例如，Millivision公司已经在毫米波技术基础上开发出无源威胁检测系统。这些系统不产生电磁波，但能够使用无源毫米波传感器检测生物体发出的射频信号。这些传感器与关联的视频摄像机一起用于检测某一方面的目标。这家公司的自动威胁检测(ATD)工具可将检测到的信号合并到实时视频图像中，因此不需要直接观察毫米波信号本身。这些系统可以分辨出每一面尺寸小于2英寸的物体。

针对研究项目，SynView公司在太赫兹频率(100GHz至10THz)成像基础上开发出了一种三维(3D)成像系统。像纸张、塑料和合成品等许多材料对于太赫兹辐射来说是透明的，这使得看清密闭容器的内部成为可能(非常类似X光辐射)。

最后，为了使商用测试设备(如信号发生器、频谱分析仪和VNA)适应毫米波元件的频率范围以用于测量目的，许多公司提供了测量配件(如复用器和VNA扩展器)，例如Millitech、OML和Virginia Diodes等公司。OML打算将VNA模块的频率范围一直扩展到500GHz，而Virginia Diodes公司已经能够提供工作在750GHz至1050GHz频段的VNA扩展器。