+
Обзор носимых антенн для технологии 5G и телоцентрической беспроводной связи
стр.269-286
Кале Сухас Р., Патил Дипак П.
В последнее время большую популярность приобрели носимые антенны для так называемой телоцентрической беспроводной связи. Такие носимые антенны носятся непосредственно на теле человека как элемент одежды и обеспечивают связь без помощи рук, что предоставляет дополнительные удобства. Новейшая технология беспроводной связи 5G имеет ряд преимуществ перед 4G, таких как высокая скорость передачи данных, низкая латентность и др. Использование передовых и инновационных технологий позволяет разрабатывать носимые антенны на основе различных материалов. В настоящей статье проведён подробный анализ применения носимых антенн, разработанных специально для 5G и телоцентрической беспроводной связи. Рассмотрены вопросы выбора материала для антенн и методов их изготовления. В статье также рассматривается влияние радиуса изгиба антенн на их характеристики и надёжность.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Конвертор поляризации на основе нитрида кремния на изоляторе
стр.287-294
Моховиков Д. М., Барбин Е. С., Нестеренко Т. Г., Таловская А. А., Мырзахметов А. С., Кулинич И. В., Баранов П. Ф., Ильященко Д. П.
Фотонные интегральные схемы являются важнейшим компонентом современных телекоммуникационных систем, упрощая процесс управления трафиком и снижая энергопотребление. Однако интеграция подобных компонентов представляет собой серьезную проблему в виде высокой поляризационной чувствительности, которая может ограничить общую производительность устройства. Цель данного исследования – разработать метод проектирования и технологию изготовления поляризационных конвертеров на основе нитрида кремния на изоляторе. Задача данного исследования – удовлетворить специфические требования российских систем плотного мультиплексирования с разделением по длине волны. Конструкция поляризационного конвертора оптимизирована с помощью моделирования методом конечных элементов, проведённого с использованием ANSYS Lumerical. Устройство имеет асимметричный гребенчатый волновод, обеспечивающий вращение поляризации. Технологическая реализация выполнена с использованием плазменно-химического осаждения плёнок нитрида кремния, 3D-лазерной литографии и реактивного ионного травления. В результате установлено, что технологическая погрешность воспроизведения геометрии составляет ± 60 нм. Для увеличения допуска, в конструкцию поляризационного конвертора встроена зеркально-отражённая секция, что позволило увеличить допуск на изготовление до ± 215 нм без ухудшения характеристик устройства. Оптимизированный конвертор поляризации продемонстрировал эффективность вращения поляризации, достигающую 96,3 %, и выходную мощность 98,32 %. Использование асимметричного гребенчатого волновода обеспечило достижение этих результатов, способствуя передаче оптической мощности от поперечной электрической фундаментальной моды к поперечной магнитной фундаментальной моде. В данном исследовании представлен новый метод проектирования и изготовления поляризационных конвертеров на основе нитрида кремния на изоляторе. Предложенный подход повышает эффективность и стабильность контроля поляризации, тем самым обеспечивая разработку надёжных и экономически эффективных оптических устройств в системах плотного мультиплексирования с разделением по длине волны. Эти результаты создают основы для будущих достижений в области интегральной фотоники в области телекоммуникаций и за её пределами
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Семейство электронных стрелковых тренажёров «СТрИж»: исследование математических моделей регистраторов точки прицеливания начального и базового уровней
стр.295-306
Разработка стрелковых электронных тренажёров (т. е. для ручного оружия и не использующих боеприпасы) является важной задачей, т. к. производство любого вида стрелкового вооружения, согласно нормативным документам, требует также производства тренажёра для привития навыков прицеливания и стрельбы. Разрабатываемое семейство электронных стрелковых тренажёров «СТрИж» включает три общедоступных уровня для самостоятельной сборки: начальный, базовый и виртуальный. Приведены структурные схемы регистраторов точки прицеливания начального и базовых уровней и проведены исследования их математических моделей с оценкой погрешностей. Возможность самостоятельно собрать стрелковый тренажёр из общедоступных компонент (ноутбук, веб-камера, макеты оружия, ИК-светодиоды, проектор, лазерные излучатели, HD-камера) способствует их широкому использованию, опираясь на разрабатываемые программное обеспечение упражнений и методики сборки и настройки регистраторов точки прицеливания и имитаторов оружия. Исследования регистраторов на погрешность определения точки прицеливания показали приемлемую точность и технологичность тарировки математических моделей с возможностью учесть эту погрешность в моделируемом баллистическом рассеивании боеприпасов. Кроме этого исследована возможность повышения быстродействия регистрации и возможные подходы по повышению точности и фиксации свала и расстояния до рабочего места с возможностью пересчета угловых размеров мишенной обстановки до реальной. Алгоритм работы программного обеспечения семейства тренажёров должен полностью поддерживать начальный и базовые уровни реализации с различными конфигурациями оборудования и включать мультимедийную систему обучения стрельбе. Для виртуального уровня тренажёра (шлем виртуальной реальности на смартфоне и макет оружия со смартфоном) требуется разработать свое программное обеспечение (рассматривается в следующих статьях цикла).
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Влияние уровня дефектного сопротивления изоляции обмоток электрических машин на параметры тока холостого хода
стр.307-315
Исаев А. B., Суходолов Ю. В., Сизиков С. В., Ломтев А. А., Лычковский В. А.
Методы диагностики, которые поменяются в настоящее время для контроля за состоянием обмоток электрических машин, не позволяют выявлять дефектообразование в них на ранних стадиях развития. А особенно эта проблема актуальна для оборудования, находящегося непосредственно в режиме его эксплуатации. Целью работы являлось рассмотрение и оценка возможности метода, который на основе анализа параметров и характеристик тока холостого хода позволит характеризовать состояния токоведущих частей обмоток диагностируемых электрических машин. В работе представлены результаты экспериментальных исследований закономерностей влияния уровня дефектного сопротивления межвитковой изоляции в обмотках электрических машин на параметры тока холостого хода, в том числе на особенности изменения параметров его спектраль-ных составляющих. Так же в статье определены аналитические зависимости полученных характеристик влияния и анализируются факторы, определяющие погрешности измерения разрабатываемым методом. Представленный метод на основе анализа параметров спектральных составляющих тока холостого хода предназначен для измерения сопротивления межвитковой изоляции токоведущих частей в обмотках электрических машин в условиях их функционирования, с возможностью фиксирования начала дефектообразования, что позволит в режиме реального времени оценивать его работоспособное, предотказное и исправное состояние.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Контроль микрорельефа поверхности кристаллов интегральных схем, дефектности гетерои субмикроструктур методом атомно-силовой микроскопии
стр.316-322
Лапицкая В. А., Чижик С. А., Луценко Е. В., Соловьев Я. А., Насевич А. А., Люцко К. С., Петлицкая Т. В., Макаревич В. Б., Гуанбин Ю.
Целью работы было исследование структуры и дефектности канального транзистора с двумя типами проводимости ( p и n), субмикроструктур на основе плёнок силицидов никеля, зародышевых слоёв на основе AlN с использованием атомно-силовой микроскопии (в том числе и проводящей или электросиловой методики, которая позволяет исследовать электрическую проводимость поверхности исследуемого материала) проведены. Установлено влияние технологии изготовления и формирования локального окисла на рельеф и структуру транзистора pи n-типа. Локальный окисел необходим для электрической изоляции транзисторов друг от друга. Шероховатость поверхности выше на поверхности и вне p-канального транзистора, чем на n-канальном транзисторе. При исследовании слоёв AlN как в режиме топографии, так и в режиме адгезии выявлены дефекты в виде пор, которые являются местами электрических пробоев, что ухудшает свойства таких гетероструктур. При росте температуры и времени азотирования дефектность слоёв AlN существенно снижается. С применением электросиловой микроскопии установлены проводящие участки на поверхности силицидов никеля после быстрой термической обработки при 300 и 400 °С, что показывает неполное образование силицида никеля в процессе обработки. Таким образом показана эффективность метода атомно-силовой микроскопии с применением специализированной проводящей методики как метода контроля компонентов микроэлектроники.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Тонкоплёночная технология корпусирования микроэлектромеханических систем на основе каркасной структуры
стр.323-333
Барбин Е. С., Кулинич И. В., Нестеренко Т. Г., Коледа А. Н., Шестериков Е. В., Баранов П. Ф., Ильященко Д. П.
Современные МЭМС – это устройства, объединяющие в себе микроэлектронные компоненты и микромеханические структуры на одном чипе. Процесс корпусирования является обязательным этапом изготовления МЭМС устройств, который обеспечивает механическую защиту, герметичное уплотнение, передачу электроэнергии и сигналов. Целью данной работы являлась разработка способа корпусирования МЭМС, который входит в единый технологический процесс изготовления устройства. Разработка такого метода корпусирования осуществлена на примере СВЧ МЭМС ключа. Схема технологического процесса изготовления СВЧ МЭМС ключа включает в себя традиционные процессы технологии арсенид-галлиевых интегральных схем, такие как оптическая литография, жидкостное травление, электронно-лучевое и магнетронное осаждение металлических, резистивных и диэлектрических пленок. В работе представлена новая межпластинчатая упаковка МЭМС на основе каркасной конструкции с пассивирующей плёнкой. Основная задача каркасного слоя корпуса – обеспечение механической поддержки вышележащему слою герметизирующего материала. Каркасный слой должен обладать структурой, позволяющей беспрепятственно удалять жертвенный слой фоторезиста, и быть непроницаемым для герметизирующего материала. Для выполнения этих требований использована металлическая пространственная рама, выполненная на основе тонкой плёнки меди, полученной методом гальванического осаждения. Каркасная конструкция имеет форму геодезического купола, состоящего из сложной сети треугольных ячеек, расположенных рядами. Соединённые треугольники создают самоподдерживающийся структурно прочный каркас. Результаты измерений и моделирования показали, что круглая рамочная конструкция является более жёсткой, чем квадратная рамная конструкция с таким же максимальным размером ячейки. Напряженно-деформированное состояние круглой рамной конструкции существенно изменяется в зависимости от количества рядов треугольных ячеек каркасной конструкции. Кроме механической поддержки ячеистая структура каркаса при соответствующем подборе размера ячейки, вязкости растворителя и герметизирующего слоя позволяет беспрепятственно проникать растворителю (N-метилпирролидон) и удалять жертвенные слои фоторезиста ma-P1225. При этом структура данного слоя непроницаема для герметизирующего материала (бизбензоциклобутена). Предложенная упаковка МЭМС ключа позволяет серийно производить интегральные схемы GaAs, в едином технологическом процессе, что расширяет их частотный диапазон. Предлагаемая новая технология упаковки на уровне пластины полностью совместима с технологией производства МЭМС без использования специальных материалов и оборудования, что позволяет снизить габариты и стоимость МЭМС.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Стабилизация температурных условий при определении плотности жидкости методом гидростатического взвешивания
стр.334-341
Баковец Н. B., Козадаев К. В.
При оценке качества продукции, особенно нефти и нефтепродуктов, наряду с другими параметрами широко используется значение плотности. Данные о плотности являются основополагающими для исследования свойств жидкостей, их идентификации и определения степени чистоты. Они также необходимы для косвенной оценки с определённой степенью точности некоторых других свойств жидкости, таких как удельный вес, тепловое расширение или сжатие, масса известного объёма жидкости и т. д. В свою очередь, от точности определения плотности зависит правильность принимаемого решения при технологическом контроле качества выпускаемой продукции. Определение плотности жидкости с высокой точностью требует поддержания стабильных температурных условий в процессе измерений. Цель работы – установить влияние стабильности температурного режима на воспроизведение и передачу единицы плотности жидкости. Для стабилизации температуры предложено техническое решение, реализованное в виде климатической камеры, внутрь которой помещено эталонное оборудование. Проведено исследование температурных условий в технологической камере. Установлено, что благодаря использованным техническим решениям влияние условий окружающей среды на изменение температуры исследуемой жидкости является величиной пренебрежимо малой.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Перечень статей, опубликованных в журнале «ПРИБОРЫ И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ» в 2024 г.
стр.342-345
Загружаем данные из библиотечной системы...
+
Именной указатель
стр.346-349
Загружаем данные из библиотечной системы...
