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 2023 г. лабораторией научного приборостроения ИФ СО РАН выполнены следующие работы: – Разработана новая конструкция чувствительного элемента сканирующего спектрометра ФМР, повышена чувствительность и точность измерений прибора. Разработана конструкторская документация, позволяющая производить приборы на базе экспериментальных механических мастерских ИФ СО РАН. – Разработаны новые измерительные стенды, предназначенные для измерений характеристик датчиков слабых магнитных полей, сформулированы требования к новой конструкции датчика, которые были удовлетворены при разработке новой конструкции датчика. Результатом работ стало расширение полосы частот и улучшение равномерности амплитудно-частотной характеристики датчика. – Разработана конструкторская документация и изготовлен образец нового феррометра (петлескопа), устройство находится в опытной эксплуатации в лаборатории Электродинамики и СВЧ-электроники ИФ СО РАН. – Модернизирована измерительная установка, предназначенная для проведения исследований нелинейных эффектов в тонких магнитных пленках, внесены изменения в конструкцию умножителя частот. Разработана конструкция ограничителя мощности на основе высокотемпературных сверхпроводников. – Исследованы конструкции фильтров, обладающие рядом достоинств: широкий диапазон регулируемых относительных ширин полос пропускания; возможность реализации сверхширокополосных фильтров с шириной полосы пропусканию более 50%; наличие большого количества полюсов затухания; простота конструкции. – Доработана методика расчет бюджета ближнепольного магнитного канала связи, особенностью которой является учет омических потерь, вносимых проводящей средой в антенную систему передатчика. Доработан макет цифрового приемо-передатчика системы связи, проведены лабораторные испытания, показавшие согласование теоретических расчетов с результатами практических измерений. В течение отчетного 2023 года получено более 15 патентов на изобретения. 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.