相控陣雷達即相位控制電子掃描陣列雷達，其快速而精確轉換波束的能力使雷達能夠在1min內完成全空域的掃描。所謂相控陣雷達是由大量相同的輻射單元組成的雷達面陣，每個輻射單元在相位和幅度上獨立受波控和移相器控制，能得到精確可預測的輻射方向圖和波束指向。雷達工作時發射機通過饋線網絡將功率分配到每個天線單元，通過大量獨立的天線單元將能量輻射出去并在空間進行功率合成，形成需要的波束指向。下圖是相控陣雷達實際應用產品圖。

有源相控陣雷達代表著當前雷達的最先進技術，相控陣指的是“相位被控的陣列”，相控陣雷達也就是由“相位被控的陣列”組成的雷達。有源相控陣雷達和無源相控陣雷達都是在一個陣面上放置了大量的輻射器組成整體陣列，也就是所謂的小天線，與無源相控陣雷達最大的不同是，有源相控陣雷達在每個輻射器后面都安裝一個獨立的T/R組件，T/R組件的作用是對發射/接收信號的放大以及對信號幅度、相位的控制等等，可以說一部有源相控陣雷達T/R組件的數量決定了這部雷達的功率、最大探測距離以對不同距離上目標的探測能力等性能。相控陣雷達主機方案如下：

相控陣雷達核心器件是FPGA、DSP等數據處理單元和TR組件進行信號收發以及濾波。FPGA以及DSP主要實現整機時序控制、波形產生、幅相校正、DBF、脈壓等功能，部分射頻集成模塊采用無線電標桿產品AD9361。而每個芯片都集成了兩路12位的ADC和DAC用作收發，并且AD9361的每個通道均支持時分雙工和頻分雙工兩種模式。以F-35戰斗機搭載的AN/APG-81雷達為例，這部雷達大約有1600個T/R組件。

相控陣雷達方案對于電源系統需求有幾大特點：

1：FPGA、DSP等芯片功耗較高對于電流需求較大，一般電流需求大于1A；

2：電源輸出紋波低，FPGA、DSP等核壓和Serdes供電要求紋波一般小于20mV，TR組件等收發鏈路對于紋波要求更高，最好低于10mV；

3：電壓種類多，整個板卡供電需要0.9V、1.0V、1.2V、1.5V、2.5V、3.3V等多種電壓，支持多路輸出；

4：電源芯片可靠性要求高，溫度范圍較寬，耐壓較高。

國外的LTM4644系列芯片因其卓越的性能和高度集成的特性，是相控陣雷達方案應用最多的電源芯片方案。這款產品能夠在4V至14V的寬輸入電壓范圍內工作，提供0.6V至5.5V的輸出電壓，并支持4通道高達16A的電流輸出。典型紋波10mV左右，其集成了開關控制器、功率MOSFET、電感器等關鍵元件，使得電源設計更為緊湊、高效，同時簡化了設計流程。

國內眾多半導體企業紛紛推出了各自的4644系列替代產品。這些產品在保持與LTM4644相似性能指標的同時，還提供了更具競爭力的價格和更靈活的本地化服務。國產品牌如ASP4644A3B（國科安芯）、HCE4644MLMB（七星華創）、SM4644MPY（國徽電子）、MAC4644GBS（天儀航太）等，它們在性能上與LTM4644相近，同時在成本控制、供應鏈穩定性以及本地化服務方面具有優勢。

國產化替代不僅有助于降低成本，提高市場競爭力，還有助于保障國內供應鏈的穩定性和安全性。國產品牌的優勢包括成本效益、供應鏈穩定、本地化服務和定制化能力。隨著國內電子產業的快速發展，國產電源管理芯片在性能和可靠性上不斷提升，已經在多個領域實現了對進口產品的替代。

在這一背景下，對其中一些比較有產品特色品牌的4644系列芯片進行對比分析：

國產芯片在性能上已經能夠與國際品牌相媲美，甚至在某些方面實現了超越。它們不僅滿足了相控陣雷達電源管理解決方案的需求，還有助于提升國內半導體產業的自主創新能力和市場競爭力。隨著技術的不斷進步，我們期待這些國產芯片在未來的應用中發揮更大的作用，為各種雷達系統提供穩定、可靠的電源保障。

審核編輯 黃宇