Kretsbild.
​De första kretsarna i GRACE-projektet är nu klara efter närmare ett års arbete, och karaktäriseras vid Chalmers och MC2 innan fungerande kretsar skickas vidare till Fraunhofer IZM för paketering.​​

Nya radarkomponenter minskar flygets klimatpåverkan

​Effektivare lufttrafikledningssystem (ATM) tros kunna minska flygets klimatpåverkan med tio procent. Chalmers leder ett EU-projekt för att ta fram kostnadseffektiva ytmonterade radarkomponenter till framtidens enhanced flight vision-system (EFVS). De första kretsarna karaktäriseras just nu i Kollberglaboratoriet på Chalmers.
Bild på Dan Kuylenstierna.EU-projektet GaN mm-wave Radar Components Embedded (GRACE) leds av Dan Kuylenstierna (t h), docent på avdelningen för mikrovågselektronik på institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap – MC2 på Chalmers:
– Trafikflygets påverkan på den globala uppvärmningen är ju något som diskuteras flitigt i samhället. Begrepp som ”flygskam” har uppfunnits för att få folk att flyga mindre. Mycket i vårt samhälle är dock beroende av tillförlitliga och hållbara transporter, säger han.

Den rådgivande kommittén Advisory Council for Aeronautical Research in Europe (ACARE) har därför satt upp ambitiösa mål för att minska flygets klimatpåverkan. Målet är att minska utsläppen med 50% varav en mer effektiv lufttrafikledning (ATM) beräknas kunna bidra med 10%. 

En nyckelteknologi för sådana bättre lufttrafikledningssystem är så kallade enhanced flight vision-system (EFVS) som används för att underlätta lyft och landning vid förhållanden med dålig sikt. I framtidens EFVS-system förväntas millimetervågsradar för frekvensområdet 93–100 GHz bli en viktig byggsten för att komplettera de IR-kameror som utgör basen i dagens system. 
– I dagsläget saknas dock kostnadseffektiva ytmonterade komponenter för att bygga dessa radarsystem, förklarar Dan Kuylenstierna.

Kretsbild.Tillsammans med samarbetspartner från Fraunhofer IZM i Tyskland, OMMIC i Frankrike och MC2 Technologies, även de i Frankrike, har Chalmers därför tagit sig an denna utmaning. EU-projektet GRACE täcker in såväl kretsdesign som paketering av radarkomponenterna. För kretsdesignen används så kallad GaN HEMT MMIC- teknologi, en typ av halvledarteknologi särskilt lämplig för att generera hög effekt högt upp i frekvens. Signalkällorna designas på Chalmers och effektförstärkarna på MC2 Technologies. OMMIC står för GaN HEMT MMIC-teknologin inklusive processning. Fraunhofer IZM:s ansvar är att paketera de färdiga kretsarna. 


Efter systemanalys och design är de första kretsarna efter närmare ett års arbete nu klara och karaktäriseras vid Chalmers och MC2 innan fungerande kretsar skickas vidare till Fraunhofer IZM för paketering.

GRACE-projektet startade i november 2018 och finansieras av EU: s forsknings- och innovationsprogram Horizon 2020 under två år med totalt 18.7 miljoner kronor.

Text: Michael Nystås
Foto på Dan Kuylenstierna: Michael Nystås

Kontakt:

Dan Kuylenstierna, docent, avdelningen för mikrovågselektronik, institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap – MC2, Chalmers tekniska högskola, dan.kuylenstierna@chalmers.se​, 031-772 17 98

GRACE-projektets medlemmar.

Publicerad: må 11 nov 2019.