大家好,这是射频学堂。近日,射频学堂查询到在国家知识产权局最新公布了两项由浙江臻镭科技股份有限公司自主研发的相控阵射频领域发明专利,分别聚焦低剖面瓦片式多功能射频模块与全数字多通道相控阵天线系统,覆盖星载、机载雷达、地面宽带雷达两大核心应用赛道,标志公司在相控阵射频微系统、全数字波束成形(DBF)领域完成从硬件模组到完整系统的技术闭环,进一步夯实空天地一体化射频国产替代核心竞争力。
今天我们一起来学习一下
专利一:超薄平板相控阵射频模块,剖面厚度控制至 10mm 以内,适配星载机载轻量化需求
专利名称:《一种高集成度平板相控阵多功能射频模块》公布号:CN122386243A,公布日期 2026 年 7 月 14 日,申请于 2026 年 3 月 11 日。
传统 TR 相控阵组件存在剖面厚、重量大、装配复杂、成本偏高痛点,难以适配卫星载荷、机载雷达对体积、重量、功耗(SWaP)的严苛约束。
本次臻镭科技推出瓦片式一体化射频模块方案,实现多项集成创新:高度一体化集成:单块 13 层微波数模混合多层印制板为载体,背面表贴瓦片式 TR 组件、瓦片式延时组件、波控驱动芯片,正面集成小型 SSMP 射频连接器,将射频收发网络、耦合校准网络、电源网络、波束控制网络全部整合至单基板,大幅减少整机元器件数量。
射频模块板层布局
13层叠层结构示意图极致低剖面轻量化:整套模块总剖面高度<10mm;其中 TR 组件单层厚度 4.55mm、延时组件仅 3.3mm,搭配 2.9mm 厚度混压 PCB,相比传统砖式方案减重、减厚超 60%,满足卫星、飞行器有限安装空间要求。
瓦片延时组件封装
瓦片TR组件封装电磁与电源完整性优化:射频层采用带状线结构 + 环绕金属化屏蔽过孔抑制信号串扰;双层厚金属电源层搭配就近布置钽电容,保障脉冲工况下供电稳定;BGA 密封陶瓷基板组件具备气密性与电磁屏蔽,适配高低温航天环境。
规模化量产优势:瓦片 TR、延时组件采用双通道标准化单元设计,可阵列复制拓展阵面口径,支持自动化表贴装配,有效降低有源相控阵整机研制与量产成本。该专利方案可直接用于低轨卫星通信载荷、机载 4D 雷达、机载电子侦察设备,解决当前平板相控阵天线集成难度高、辐射效率低、剖面尺寸超标行业痛点。
专利二:32 通道全数字相控阵天线系统,攻克宽带波束斜视,实现多波束同步成形
专利名称:《一种多通道射频组件集成的全数字相控阵天线系统》公布号:CN122291965A,公布日期 2026 年 6 月 26 日,同步于今年 3 月提交申请。
当前主流模拟相控阵存在波束斜视、单时刻仅能生成单波束、通道幅相漂移严重等短板,无法支撑超宽带雷达、多波束卫星通信、智能化通感一体化设备。臻镭科技自研全数字相控阵系统,以数字化架构实现性能跨越式提升:
全数字相控阵整体系统框图
32通道射频组件内部架构全数字化波束处理:单组件集成 32 路独立射频前端链路、高速 ADC、FPGA 可编程逻辑与 10Gbps 光纤传输模块,所有波束赋形、信号滤波、干扰抑制全部在数字域完成,彻底消除宽带信号波束斜视问题,瞬时带宽大幅提升。
全域高精度同步架构:搭载独立同步授时子系统,输出 100MHz 参考时钟与 1PPS 绝对时间信号;中央控制组件通过多级时钟分配器,向 12 组 32 通道射频组件分发同源时钟与同步时序,实现板间、板内数百通道时钟、数据精准同步,多波束可并行工作,不额外增加系统体积与重量。
全阵多通道同步时序框图闭环自主校准系统:中央控制组件集成 DAC 校准信号源,可向射频通道、校准天线发射测试信号,采集通道幅相误差并回传显控处理器完成数字化补偿,长期维持通道一致性,大幅降低设备运维难度。
模块化灵活拓展:整套系统由天线单元、限幅低噪放、标准化 32 通道射频组件、中央控制、二次电源五大模块组成,单套系统最多可搭载 12 组 32 通道组件,可根据地面雷达、卫星地面站、车载感知雷达需求灵活增减阵列规模。公司同步披露,该系统主要面向地面宽带雷达场景,可为客户提供完整射频前端 + 数字波束成形一体化解决方案。
技术价值与产业前景
行业数据显示,全球有源相控阵 TR 组件市场 2026 年规模预计达 225 亿元,至 2032 年将突破 327 亿元;低轨卫星大规模组网、新一代机载 / 地面雷达更新,带动瓦片式射频模组、全数字相控阵需求持续放量,国产化替代空间广阔。
臻镭科技长期深耕射频芯片、微波微系统、数字波束成形赛道,是国内少数同时具备宇航级高速 ADC/DBF 芯片、瓦片式 TR 模组、全数字相控阵系统完整研发能力的民营企业。
本次两项专利形成软硬件协同技术矩阵:超薄瓦片模块解决相控阵硬件小型化痛点,全数字系统突破传统模拟架构性能瓶颈,二者可组合配套,覆盖从星载载荷、机载平台到地面雷达全场景。
注释:文章信息来自已公开专利,需要专利全文的同学可以到国家专利公开公布网站下载,或者在公众号对话框输入:20200716 即可卫星通信射频芯片4大趋势+3大核心突破,臻镭科技给出国产突围答案臻镭科技芯片成功应用于朱雀二号改进型火箭搭载试验卫星
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