2019年1月8日上午,中共中央、國務院在北京隆重舉行國家科學技術獎勵大會。由中電儀器研制的“毫米波與太赫茲(50GHz-500GHz)測量系統”項目獲得國家科技進步二等獎。
“毫米波與太赫茲測量系統”是中電儀器太赫茲測試研發攻關團隊歷經十年不懈努力所取得的電子測試先進技術成果。針對國內毫米波與太赫茲雷達、通訊、安全檢查、無損探測、生物醫學、射電天文、空間探測和氣象遙感等領域對測量條件的迫切需求,該項目突破了毫米波與太赫茲核心電子器件、關鍵部件設計制造、核心測試儀器研發、自動測試系統集成、測量校準與計量標定等關鍵技術,研制了毫米波與太赫茲矢量網絡分析儀、頻譜分析儀、信號發生器和功率計四種最常用的測試儀器,以及天線、雷達散射截面(RCS)和材料三種最常用的自動測試系統,測試頻率覆蓋50GHz~75GHz、75GHz~110GHz、110GHz~170GHz、170GHz~220GHz、220GHz~325GHz和325GHz~500GHz六個標準頻段,填補了我國毫米波與太赫茲測試技術的空白,綜合性能達到國際先進技術水平,實現了從核心器件、部件到整機和系統的全產業鏈自主可控。
該項目成果共獲得授權專利60項、軟件著作權4項、制定國家標準1項、發表學術論文41篇。該項目所形成的42個型號的儀器和核心器件產品已批量化生產,廣泛應用于國內200多家科研院所、企業和院校,有力促進了我國毫米波與太赫茲技術發展和工程應用,也為多項國家重大科技項目的順利實施提供了測試保障,創造出顯著的社會效益和經濟效益。
太赫茲技術被譽為“改變未來世界的十大技術”之一,是本世紀最為重要的新興學科之一,也是現代科學技術研究熱點之一。我國在2005年專門召開 “香山會議”,制定了太赫茲技術發展規劃。科技要發展,測試需先行。毫米波與太赫茲測試技術是實施太赫茲技術發展規劃、開展毫米波與太赫茲技術科學研究和工程應用的技術基礎和保障條件。
項目研發初期,國內毫米波與太赫茲測量儀器尚處于空白并受到國外嚴格的產品禁運和技術封鎖,我國毫米波與太赫茲技術發展與工程應用受到嚴重制約。中電儀器立足國內基礎工藝條件,從基礎做起,并創造條件攻難關,突破了毫米波與太赫茲核心器件、金屬波導成型工藝、超薄電路制作工藝、寬帶高效信號發生、接收、檢測和分離等基礎技術;立足國產器件和材料,攻克了毫米波與太赫茲系統鎖相、測量校準與誤差修正、材料參數反演、RCS標定、片上天線測量等系統集成技術與核心算法,以金屬波導作為毫米波與太赫茲傳輸線,矢量網絡分析儀、頻譜分析儀、信號發生器和功率計等四種儀器和三種自動測試系統整體推進,工作頻率不斷提高,實現了測量頻率全面覆蓋50GHz~500GHz,從而建立了我國太赫茲頻段信號發生、頻譜分析、S參數分析、功率檢測的測試條件,打破了國外對我國高端儀器的技術封鎖和產品禁運,為我國毫米波及太赫茲領域技術研究和工程應用的快速發展奠定了堅實基礎。