【據(jù)DARPA網(wǎng)站2022年6月1日報道】隨著射頻（RF）頻譜相關技術飛速發(fā)展，為了在現(xiàn)代電磁頻譜（EMS）作戰(zhàn)中占據(jù)優(yōu)勢，建立對EMS領域對手的壓倒性優(yōu)勢，需進一步提升射頻傳感器關鍵裝備的性能水平和靈活性。其中，一個優(yōu)先領域是提升/優(yōu)化有源相控陣（AESA）系統(tǒng)的性能和多功能性。

長期以來，美國國防高級研究計劃局（DARPA）致力于為美國部隊研發(fā)/提供關鍵基礎技術支撐。敏捷EMS能力是支撐實現(xiàn)關鍵任務態(tài)勢感知和戰(zhàn)術通信的核心要素。持續(xù)優(yōu)化改進的寬帶有源相控陣雷達天線陣列由成百上千個小型收發(fā)通道（TRM）組成，較窄帶相控陣系統(tǒng)在硬件和功能上有顯著區(qū)別。寬帶AESA能夠動態(tài)配置波束，實現(xiàn)多頻靈活通信等多功能，在復雜（擁塞）射頻環(huán)境中具有突出應用價值。同時，這種靈活性和多功能性也成為高效軍事行動的關鍵。寬帶AESA系統(tǒng)不僅能實現(xiàn)干擾/欺騙對抗，而且能進行測繪、導航、探測、跟蹤和可視化，為跨域作戰(zhàn)提供寬帶數(shù)據(jù)鏈接支持。DARPA充分認識到，AESA和EMS技術的持續(xù)發(fā)展，對于保持和加速美國在電磁頻譜域的技術優(yōu)勢至關重要。

DARPA于2021年6月發(fā)布“陣元級緊湊型射頻前端濾波器”（COFFEE）項目廣泛機構公告（BAA）。該項目旨在研發(fā)新型可集成高頻射頻前端濾波器，具有低損耗、高功率和易集成等優(yōu)點。目前，COFFEE項目團隊已選定，由諾格公司、雷神公司、Akoustis公司、BAE系統(tǒng)公司、metamagnetics公司、喬治亞理工學院、哥倫比亞大學、卡內基梅隆大學、密歇根大學、德克薩斯大學奧斯汀分校和加利福尼亞大學洛杉磯分校組成。

COFFEE項目研發(fā)的可集成高頻射頻前端濾波器技術，可有效減少干擾，在S波段至Ku波段（即2 GHz至18 GHz）頻率范圍內實現(xiàn)最優(yōu)性能。該濾波器不僅能在擴展頻率范圍內，以及在18GHz半波長間距（即69平方毫米）約束條件內提取信號。這種新型濾波器技術能夠應用于數(shù)字化AESA各收發(fā)通道（TRM），實現(xiàn)射頻系統(tǒng)在尺寸、重量、性能和互操作性方面的均衡性。

COFFEE項目團隊表示，美國國防部對電磁頻譜優(yōu)勢重要性的認識日益加深，對AESA性能、體積和功能等方面的需求日益嚴苛。受系統(tǒng)尺寸限制，應用傳統(tǒng)的濾波器集成技術，每個數(shù)字化陣元均暴露于干擾環(huán)境中。COFFEE項目重點通過新興微電子材料的應用和集成設計來構建可集成高頻射頻前端濾波器，推進新型小型化諧振器研發(fā)進程。同時，將基于毫米波頻段，突破18GHz緊湊型諧振器基本限制，驗證50GHz組件性能。

按照COFFEE項目計劃，項目實施周期50個月，分為三個階段（18個月的基礎階段、兩個15個月的選擇性階段），隸屬于DARPA電子復興計劃（ERI），研究工作于2022年春啟動。 target drone