2

Результаты выполнения первого этапа ОКР “Разработка базовой технологии создания плат

электрически перестраиваемыхфазовращателей СВЧ и КВЧ диапазонов

на основе керамики, планарных многощелевых линий передачи с сегнетоэлектрической пленкой

(шифр «КМЩФ-СВЧ») в рамках Федеральной целевой программы «Развитие

электронной компонентной базы и радиоэлектроники» на 2008-2015 годы”

Докладчики: А.В. Экало, В.В. Романцев, А.А. Иванов

ОАО «Научно-исследовательский институт программных средств»

3

ОАО «Научно-исследовательский институт программных средств»

Цели 1-го этапа ОКР:

1. Разработка технического проекта.

2. Изготовление макета плат электрически перестраиваемого фазовращателя

4

Результаты первого этапа ОКР:

1. Разработан технический проект включающий: - расчет конструкций электрически перестраиваемых

температурностабильных фазовращателей;- разработку последовательности фаз технологического процесса, для

создания температурно-стабильной структуры фазовращателя и спекания диэлектрической структуры с низкотемпературной керамикой;

- разработку конструкторской и технологической документация технического проекта литеры «Т»;

- проведение патентных исследований по определению тенденций развития области конструктивной реализации сегнетоэлектрических фазовращателей для СВЧ и КВЧ диапазонов

2. Изготовлена измерительная оснастка для определения электрофизических свойств тонкопленочных сегнетоэлектрических структур в СВЧ диапазоне;

3. Изготовлен макет платы электрически перестраиваемого фазовращателя отражательного типа.

5. Проведены лабораторные испытания макета платы электрически перестраиваемого фазовращателя

на соответствие ТЗ.

ОАО «Научно-исследовательский институт программных средств»

5

ОАО «Научно-исследовательский институт программных средств»

Схемы деления изделияСхемы деления изделия

Фазовращающая структура

Корпус фазовращающей структуры

Элемент подачи управляющего

напряжения

СВЧ вход - выход

а)

Фазовращающая структура

Корпус фазовращающей структуры

Элемент подачи управляющего

напряжения

СВЧ выходСВЧ вход

Фазовращатель отражательного типаФазовращатель отражательного типа

Фазовращатель проходного типаФазовращатель проходного типа

6

ОАО «Научно-исследовательский институт программных средств»

3 .

Подготовка мишеней и подложек

1.

Электродинамический анализ

2

Проектирование фотошаблонов,

Разработка конструкции

5

Выращивание BSTO слоев (ВЧ-распыление)

4

Выращивание буферных и электродных слоев

6Осаждение метал. слоев

(DC-распыление)

7

Фотолитография

8

Химическое (или) ионное травление

11.

СВЧ и ВЧ измерения C(U,T), tg (U,T), I(U)

14.

Сборка и измерения параметров

13.

Изготовление и согласование схемы управления.

12 Разработка устройства

схемы управления .

10.

Аналит. диагностика (РДА, РИСЭ)

16.

Сравнительный анализ, выводы

15.

Определение параметров СВЧ системы

9.

Сборка платы, испытание

E

С

F

B

D

АА

Полный технологический цикл проектирования и изготовления плат электрически перестраиваемых фазовращателей

7

ОАО «Научно-исследовательский институт программных средств»

Общий вид макетов плат фазовращателейОбщий вид макетов плат фазовращателей

Отражательного типаОтражательного типа

Проходного типаПроходного типа

8

ОАО «Научно-исследовательский институт программных средств»

Общий вид макета фазовращателя отражательного типаОбщий вид макета фазовращателя отражательного типа

9

ОАО «Научно-исследовательский институт программных средств»

Параметр Заданные по ТЗ Измеренные

Рабочая частота , ГГц; 30 ГГц 30 ГГц

Частотный диапазон работы фазовращателя, ГГц

не определен 29.5 – 30.5

Фазовый сдвиг в рабочем диапазоне частот, град

370 375

Плавное управление фазой, град 0 - 360 0 - 360

Вносимые потери в рабочем диапазоне частот (в зависимости от диапазона), не более, дБ

5.5 не более 5.5

Время установки, мкс, не более мкс не более 1.0 не более 1.0

Потребляемая мощность по цепям управления при максимальной частоте переключения (на канал), мВт, не более

50 25

Фазовые шумы, дБ/Гц, не более -100 -100

Напряжение управления 0 - +350В 0 - +350В

Диапазон рабочих температур, град. С -50 … +80 -30 … +50

Тактико-технические характеристики фазовращателяТактико-технические характеристики фазовращателя

10

ОАО «Научно-исследовательский институт программных средств»

Сравнительные оценки характеристик макета Сравнительные оценки характеристик макета фазовращателя с его аналогами на ферритах и фазовращателя с его аналогами на ферритах и

полупроводникахполупроводниках

1.1. Уменьшение массогабаритных характеристикУменьшение массогабаритных характеристик – – примерно в 2-3 примерно в 2-3 разараза;;

2.2. Низкое потреблением энергии по цепям управления ~8 - 10 разНизкое потреблением энергии по цепям управления ~8 - 10 раз;;

2. Высокая скорость переключения ~7 - 10- раз;

4. Низкий уровень фазовых шумов;

5. Высокая технологичность и ремонтопригодность;

6. Расширенные функциональные возможности.

11

ОАО «Научно-исследовательский институт программных средств»

Области применения:

- В качестве элементов апертуры ФАР и АФАР РЛС устанавливаемых на объектах воздушного, морского, наземного базирования;

- В качестве ФАР для применения в автомобильных антистолкновительных радарах;

- В навигационных и телекоммуникационных системах.

12

ОАО «Научно-исследовательский институт программных средств»

Благодарим за внимание!