La Agencia Espacial Europea (ESA) ha desarrollado un amplificador de señales de dimensiones sorprendentes, más pequeño que una semilla de fresa. Este innovador chip, que mide apenas 1.8 por 0.9 milímetros, tiene como objetivo mejorar las tecnologías actuales en el ámbito de la radarística y las telecomunicaciones espaciales, haciendo más viables futuras misiones.
Un avance tecnológico significativo
Según David Cuadrado-Calle, ingeniero de microondas de la ESA, este amplificador de bajo ruido es capaz de potenciar señales muy débiles hasta niveles utilizables. Su diseño se ha centrado en satisfacer las necesidades de una misión propuesta por la ESA, conocida como Wivern, que se propone realizar un seguimiento de las nubes y la precipitación tras el exitoso programa EarthCARE, en colaboración con la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA).
La misión Wivern, cuyo nombre completo es «wind velocity radar nephoscope», proporcionará las primeras mediciones de la velocidad del viento dentro de las nubes y la precipitación, mejorando así la predicción de fenómenos meteorológicos extremos y proporcionando nuevos conocimientos sobre tormentas severas. Para ello, Wivern utilizará señales de radar en la banda W, lo que implica la transmisión de miles de vatios de potencia y una cadena de recepción capaz de soportar la fuga de estas señales.
Este amplificador, diseñado por la sección de Equipos y Tecnología de Radiofrecuencia de la ESA, ha sido fabricado en nitruro de galio sobre silicio, lo que lo hace mucho más resistente a señales de alta potencia en comparación con diseños anteriores. Su producción se llevó a cabo en el Centro Europeo de Semiconductores de MACOM, en Francia.
El trabajo en este amplificador representa una experiencia emocionante para la ESA, ya que, aunque normalmente este tipo de proyectos se delega a la industria o universidades europeas, en esta ocasión se contaba con el conocimiento y las capacidades internas para llevarlo a cabo. Esto ha permitido a la agencia demostrar su capacidad en el diseño de chips y fortalecer su autonomía tecnológica.
La funcionalidad del amplificador ha sido verificada en VTT Millilab, el laboratorio externo de alta frecuencia de la ESA, y su desarrollo ha sido documentado recientemente en la revista IEEE Microwave and Wireless Technology Letters.