Разработка и производство новых сверхвысокочастотных устройств, приборов для измерения параметров магнитных полей, устройств на основе тонких магнитных пленок, автоматизированных научных установок и систем магнитной связи

Объектами исследований являются тонкие магнитные пленки, сверхвысокочастотные резонаторы, различные микрополосковые структуры, чувствительные элементы магнитометрического оборудования, передатчики систем цифровой ближнепольной магнитной связи. Целью работы являются разработка современной приборной базы, предназначенной для исследования перспективных материалов радиоэлектроники, а также создание устройств на их основе, организация серийного производства приборов и устройств на предприятиях отрасли. По итогам 2022 г. лабораторией научного приборостроения ИФ СО РАН выполнены следующие работы: – Запущен в работу новый локальный спектрометр ферромагнитного резонанса. Доработано программное обеспечение устройства. Спектрометр позволяет проводить в полностью автоматическом режиме измерения магнитных характеристик тонкопленочных образцов размерами до 60х48 мм. Устройство непрерывно используется в ИФ СО РАН при проведении измерений как образцов, полученных непосредственно в институте, так и образцов, получаемых от внешних научных и образовательных организаций. – Разработаны новые датчики слабых магнитных полей. В целях повышения чувствительности которых созданы устройства, позволяющие измерять уровень собственных шумов тонких магнитных пленок на СВЧ. Выпущена партия датчиков на предприятии АО «НПП «Радиосвязь» по конструкторской документации, разработанной в ИФ СО РАН. – Создано рабочее место с новым феррометром (петлескопом) для тонких магнитных пленок. Доработано программное обеспечение: на трех мониторах выводится информация о параметрах измерений, первичная информация с чувствительного элемента устройства, дифференциальная кривая и петля гистерезиса. На отдельном мониторе отображается изображение с видеокамеры, установленной сверху над образцом. Проводятся измерения различных образцов тонких магнитных пленок. – Создана новая измерительная установка, предназначенная для проведения исследований нелинейных эффектов в тонких магнитных пленках. Cоздана теоретическая модель удвоителя частоты на резонансной микрополосковой структуре с тонкой магнитной пленкой. Разработаны и изготовлены новые конструкции умножителей частот. – Разработаны новые конструкции СВЧ-фильтров: на двухпроводниковых резонаторах на подвешенной подложке; полосковый фильтр, изготавливаемый по технологии печатных плат; фильтр гармоник с широкой полосой подавления (более 150f0). – Создан новый макет ближнепольной магнитной связи с устройством кодирования речи. Разработано программное обеспечение, позволяющее рассчитывать бюджет ближнепольных каналов связи при работе в средах с проводимостью. В течение отчетного 2022 года подано более 15 заявок на изобретения в ФИПС. Результаты работы могут найти применение в различных областях науки и техники: измерительные приборы могут использоваться при проведении исследований в науке и на экспериментальном производстве; датчики могут быть использованы, например, при решении различных задач в геофизике; умножители частот – в устройствах, работающих при воздействии радиации; СВЧ-фильтры – в системах радиосвязи, радионавигации и радиолокации; ближнепольные системы связи могут применяться для организации каналов передачи данных в морской воде.