LTCC-seramiklerine dayalı düzlemsel alıcı çok kanallı AFAR X-bandı modülleri-Made in Russia

LTCC-seramiklerine dayalı düzlemsel alıcı çok kanallı AFAR X-bandı modülleri-Made in Russia
LTCC-seramiklerine dayalı düzlemsel alıcı çok kanallı AFAR X-bandı modülleri-Made in Russia

Video: LTCC-seramiklerine dayalı düzlemsel alıcı çok kanallı AFAR X-bandı modülleri-Made in Russia

Video: LTCC-seramiklerine dayalı düzlemsel alıcı çok kanallı AFAR X-bandı modülleri-Made in Russia
Video: Satırlı kavga örnekköy roman mahallesi 2024, Kasım
Anonim
resim
resim

Planar AFAR, diğer çözümlere göre ağırlık ve boyut açısından önemli avantajlara sahiptir. AFAR ağının kütlesi ve kalınlığı birkaç kat azalır. Bu onların küçük boyutlu radar hedef arama kafalarında, yerleşik İHA'larda ve yeni bir anten sistemi sınıfı - uyumlu anten dizileri, yani. nesnenin şeklini tekrarlamak. Örneğin, bu tür ızgaralar, bir sonraki, altıncı neslin bir savaşçısını yaratmak için gereklidir.

JSC "NIIPP", AFAR bezinin tüm unsurlarını (aktif elemanlar, anten yayıcılar, mikrodalga sinyal dağıtım ve kontrol sistemleri, dijital kontrolörü kontrol eden ikincil bir güç kaynağı) içeren LTCC-seramik teknolojisini kullanarak çok kanallı entegre düzlemsel alıcı ve verici AFAR modülleri geliştiriyor. arayüz devresi, sıvı soğutma sistemi ile) ve işlevsel olarak eksiksiz bir cihazdır. Modüller, herhangi bir boyuttaki anten dizilerinde birleştirilebilir ve önemli içsel entegrasyon ile, bu tür modülleri birleştirmesi gereken destekleyici yapıya minimum gereksinimler uygulanır. Bu, son kullanıcıların bu tür modüllere dayalı bir AFAR oluşturmasını çok daha kolay hale getirir.

resim
resim

Orijinal tasarım çözümleri ve düşük sıcaklıkta birlikte pişirilen seramikler (LTCC), kompozit malzemeler, JSC NIIPP tarafından geliştirilen çok katmanlı mikro kanallı sıvı soğutma yapıları gibi yeni ve gelecek vaat eden malzemelerin kullanımı sayesinde, yüksek düzeyde entegre düzlemsel APM'ler aşağıdakilerle ayırt edilir:

resim
resim
resim
resim
resim
resim
resim
resim

JSC "NIIPP", ilgili müşterinin gereksinimlerine göre S, C, X, Ku, Ka bantlarının AFAR modüllerinin düzlemsel alma, gönderme ve iletme seri üretimini geliştirmeye ve organize etmeye hazırdır.

resim
resim
resim
resim
resim
resim

JSC NIIPP, LTCC-seramik teknolojisini kullanan düzlemsel APAR modüllerinin geliştirilmesinde Rusya'da ve dünyada en ileri konuma sahiptir.

LTCC-seramiklerine dayalı düzlemsel alıcı çok kanallı AFAR X-bandı modülleri-Made in Russia
LTCC-seramiklerine dayalı düzlemsel alıcı çok kanallı AFAR X-bandı modülleri-Made in Russia

Alıntı:

GaAs ve SiGe mikrodalga monolitik entegre devreler, eleman kütüphaneleri ve CAD modülleri oluşturma alanındaki araştırma ve geliştirme kompleksinin sonuçları, Tomsk Üniversitesi'nde kontrol sistemleri ve radyo elektroniği.

resim
resim

2015 yılında REC NT, evrensel çok bantlı çok kanallı bir alıcı-verici (L-, S- ve C-bantları) için bir "çip üzerindeki sistem" (SoC) biçiminde bir mikrodalga MIC tasarımı üzerinde çalışmaya başladı. Bugüne kadar, 0.25 μm SiGe BiCMOS teknolojisine dayalı olarak, aşağıdaki geniş bant mikrodalga cihazlarının (1-4,5 GHz frekans aralığı) MIS'leri tasarlanmıştır: LNA, mikser, dijital kontrollü zayıflatıcı (DCATT) ve ayrıca DCATT kontrol devresi.

Çıktı: Yakın gelecekte, Yak-130, İHA, KR ve OTR için arayan radar "sorunu" çok ciddi bir düzeyde çözülecek. Yüksek bir olasılıkla, "dünyada benzeri olmayan bir ürün" olduğunu varsaymak mümkündür. AFAR "ağırlık kategorisinde" 60-80 kg (Yak-130 220kg-270kg radar kütlesi için gerekli yaklaşık sessiz kalacağım)? Evet Kolay. Tam 30 kg AFAR alma arzusu var mı?

Bu arada … "Durum bu" iken:

Henüz seri uçak yok. Rusya Federasyonu, Çin ve Endonezya'ya satmayı bile düşünmedi (burada SU-35 ile uğraşmak daha iyi olurdu), ancak … Ancak, Lockheed Martin'in temsilcisi ve Rusya'dan "bir dizi" uzman " zaten tahmin ediyorlar: pahalı olacak, Çin ve Endonezya'ya satışla ilgili sorunlar olacak. Rus / Sovyet aviyoniklerinin "geri kalmışlığının" tarihinden, Rusya'dan "bir dizi" uzman " için referans için:

GaN ve sağlam çözümleri, modern elektronikte en popüler ve gelecek vaat eden malzemeler arasındadır. Bu yönde çalışmalar tüm dünyada yürütülmekte, düzenli olarak konferanslar ve seminerler düzenlenmektedir, bu da GaN'ye dayalı elektronik ve optoelektronik cihazlar oluşturmak için teknolojinin hızla gelişmesine katkıda bulunmaktadır. Hem GaN'ye dayalı LED yapılarının parametrelerinde hem de katı çözeltilerinde ve galyum nitrür bazlı PPM'lerin özelliklerinde - galyum arsenit cihazlarından daha yüksek bir büyüklük sırası - gözlenir.

resim
resim

2010 yılında, Ft = 77,3 GHz ve Fmax = 177 GHz olan alan etkili transistörler, 35 GHz'de 11.5 dB'nin üzerinde güç kazancı ile. Bu transistörlere dayanarak, Rusya'da ilk kez, 27-37 GHz frekans aralığında Kp> 20 dB ve maksimum 300 mW çıkış gücü olan üç aşamalı bir güç amplifikatörü için bir MIS geliştirildi ve başarıyla uygulandı. darbeli bir mod. "Elektronik Bileşen Tabanının ve Radyo Elektroniğinin Geliştirilmesi" Federal Hedef Programına uygun olarak, bu yönde bilimsel ve uygulamalı araştırmaların daha da geliştirilmesi beklenmektedir. Özellikle, önde gelen yerli işletmelerin ve enstitülerin (FSUE NPP Pulsar, FSUE NPP Istok, ZAO Elma-Malakhit, JSC) katılımıyla, 30-100 GHz çalışma frekanslarına sahip cihazların oluşturulması için InAlN / AlN / GaN heteroyapılarının geliştirilmesi. "Svetlana-Rost", ISHPE RAS, vb.).

En uygun kapı uzunluğuna sahip ev içi heteroyapıların ve transistörlerin parametreleri (hesaplama):

resim
resim

Ka-frekans aralığı için, tb = 15 nm'ye sahip tip 2 heteroyapıların optimal olduğu deneysel olarak bulunmuştur; bunlardan bugün SiC substratı üzerindeki V-1400 ("Elma-Malakit") en iyi parametrelere sahiptir, bu da oluşturulmasını sağlar. maksimum 380 mA / mm'ye kadar bir eğimde ve -4 V'luk bir kesme voltajında 1,1 A / mm'ye kadar başlangıç akımına sahip transistörler. Bu durumda, LG = 180 nm'ye sahip alan etkili transistörler (LG / tB = 12), PA PA-bandı için en uygun olan, kısa kanal efektlerinin yokluğunda fT / fMAX = 62/130 GHz'e sahiptir. Aynı heteroyapı üzerinde LG = 100 nm (LG / tB = 8) olan transistörler daha yüksek fT / fMAX = 77/161 GHz frekanslarına sahiptir, yani daha yüksek frekanslı V- ve E-'de kullanılabilirler. bantlar, ancak kısa kanal etkileri nedeniyle bu frekanslar için optimal değildir.

En gelişmiş "uzaylı" ve radarlarımızı birlikte görelim:

resim
resim
resim
resim
resim
resim
resim
resim
resim
resim
resim
resim
resim
resim
resim
resim

Retro: artık geçmişte kalan firavun-M radarı (Su-34, 1.44, Berkut'a kurulması planlandı). Işın çapı 500 mm. Eşit olmayan FARLAR "Phazotron". Bazen ona "Spear-F" de denir.

resim
resim

Açıklamalar:

Düzlemsel teknoloji - düzlemsel (düz, yüzey) yarı iletken cihazların ve entegre devrelerin üretiminde kullanılan bir dizi teknolojik işlem.

Başvuru:

-Antenler için: Cep telefonlarında BlueTooth düzlemsel anten sistemleri.

resim
resim

- IP ve PT dönüştürücüler için: Düzlemsel transformatörler Marathon, Zettler Magnetics veya Payton.

resim
resim
resim
resim

- SMD transistörler için

vesaire. Rusya Federasyonu RU2303843 patentine daha ayrıntılı bakın.

LTCC seramikleri:

Düşük Sıcaklıkta Birlikte Ateşlenen Seramik (LTCC), birçok akıllı telefonda Bluetooth ve WiFi modülleri de dahil olmak üzere mikrodalga yayan cihazlar oluşturmak için kullanılan düşük sıcaklıkta birlikte ateşlenen bir seramik teknolojisidir. Beşinci nesil avcı T-50 ve dördüncü nesil tank T-14'ün AFAR radarlarının üretiminde kullanımıyla yaygın olarak bilinir.

resim
resim

Teknolojinin özü, cihazın bir baskılı devre kartı gibi üretilmesi, ancak bir cam eriyiği içinde bulunması gerçeğinde yatmaktadır. "Düşük sıcaklık", HTCC'de molibden ve tungstenden çok pahalı olmayan yüksek sıcaklık bileşenlerinin kullanılmasının mümkün olduğu ve aynı zamanda altın ve gümüşte daha ucuz bakırın kullanılmasının mümkün olduğu durumlarda, HTCC teknolojisi için 2500C yerine 1000C civarındaki sıcaklıklarda kavurma yapılması anlamına gelir. alaşımlar.

Önerilen: