В ЛЭТИ узнали, как улучшить работу СВЧ-приборов
Устройство, разработанное на основе многослойной структуры сегнетоэлектрик – карбид кремния, может повысить эффективность работы сверхвысокочастотных систем.
В основе работы радиолокационных и телекоммуникационных систем лежат технологии сверхвысокочастотной электроники (СВЧ). На данный момент СВЧ-приборы на основе полупроводниковых и ферритовых материалов, используемые в этих системах, обладают рядом недостатков.
Среди них – большие энергетические потери, низкое быстродействие и высокое энергопотребление. Поэтому поиск альтернативных материалов с новыми свойствами и технологий, обеспечивающих улучшение рабочих параметров элементной базы СВЧ-электроники, — актуальная научная задача.
Одним из путей решения существующей проблемы несовершенства компонентной базы для СВЧ применений можно назвать использование сегнетоэлектрических материалов, превосходящих по ряду электрофизических характеристик как полупроводники, так и ферриты.
«Существует целый класс сегнетоэлектрических материалов, обладающих высокой диэлектрической проницаемостью, перспективный для СВЧ применений. На основе сегнетоэлектрических материалов могут быть созданы управляемые устройства СВЧ-электроники: конденсаторы с изменяемой емкостью, фазовращатели, линии задержки, управляемые фильтры», – говорит профессор кафедры физической электроники и технологии СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Андрей Вилевич Тумаркин.
Результаты научно-исследовательской работы ученых ЛЭТИ «Новая компонентная база сверхвысокочастотной электроники на основе нелинейных диэлектриков» в перспективе позволят предложить альтернативу полупроводниковым и ферритовым материалам для применения на сверхвысоких частотах.
Проект, реализуемый научной группой кафедры физической электроники и технологии (ФЭТ) в составе доцентов Андрея Геннадиевича Алтынникова, Романа Андреевича Платонова и ассистента Евгения Николаевича Сапего под руководством профессора Андрея Вилевича Тумаркина, был отмечен грантом молодежного конкурса инновационных проектов СПбГЭТУ «ЛЭТИ».
В ходе выполнения работ по проекту, учеными разработан сегнетоэлектрический фазовращатель – сверхвысокочастотный элемент, способный управлять фазой СВЧ-сигнала за счет изменения диэлектрической проницаемости сегнетоэлектрика под действием электрического поля. Прибор представляет собой многослойную структуру, состоящую из сегнетоэлектрических и проводящих слоев на подложке карбида кремния и рассчитан на работу при высоких уровнях СВЧ-мощности.
«Преимуществом разработанного нами фазовращателя является использование подложки карбида кремния – материала с высокой теплопроводностью, что позволяет повысить рабочую мощность устройства и избежать его перегрева», – рассказал ассистент кафедры ФЭТ Евгений Николаевич Сапего. Экспериментальный образец фазовращателя уже создан и ведутся исследования его электрофизических и мощностных характеристик совместно с коллегами компании RODE & SHWARZ.
Telegram 
Дзен 
VK Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно