СВЧ_Presentacia

Технологии, конструирование СВЧ
устройств и радиоматериалов и
измерения их параметров в
миллиметровом и cубмиллиметровом
диапазонах
Сусляев Валентин Иванович,
доцент, к.ф.-м. н,
директор центра коллективного пользования
«Центр радиофизических измерений,
диагностики и исследования
параметров природных и искусственных материалов»
О программе
• УГС 210602
Наноматериалы
• Целевая группа специалистов:
- инженер-метролог 1-3 категории,
- радиоинженер 1-3 категорий;
- инженер-технолог 1-3 категорий
• Вид профессиональной деятельности: проектноконструкторская, технологическая
• Срок обучения – 72 часа
• Форма обучения:
- с отрывом от работы
Учащиеся будут знать:
•основные элементы
теоретических основ
электродинамики;
•основы теории цепей;
•физические механизмы
взаимодействия вещества с
электромагнитным излучением;
•основы теории измерения
электромагнитных параметров
материалов широкого класса;
•основы теории метрологии и
способы оценки погрешности
измерений.
Практические навыки
•моделирование радиоэлектронных
устройств и интегральных схем
гигагерцового и терагерцового диапазонов
на основе САПР;
•вывод формул, связывающих изменения
электродинамических характеристик
измерительных ячеек простейших
конфигураций с электромагнитными
параметрами вещества;
•выбор метод измерения
электромагнитных параметров
материалов при заданных частотных,
температурных интервалов и ограничений
величин электромагнитных параметров
материалов;
•оценка погрешности измерения.
Практические навыки
•владение основными
приемами изготовления
радиопоглощающих
композиционных
материалов;
•проведение измерений,
•обработка результатов
измерения и расчета
неопределенности
измерений.
Структура программы
1. Технологии, конструирование и
создание наногетероструктурных
монолитных полупроводниковых
интегральных схем.
2. Технологии получения
радиоматериалов и
конструирование устройств на их
основе.
3. Модуль Измерение параметров
монолитных интегральных схем,
радиоматериалов и устройств на
их основе в гигагерцовом и
терагерцовом диапазонах.
1 Модуль
Технологии, конструирование и создание
наногетероструктурных монолитных полупроводниковых
интегральных схем.
• Тема 1. Теория цепей сосредоточенных и
распределенных пассивных элементов и их
параметров применительно к использованию в
МИС СВЧ и КВЧ диапазонов.
• Тема 2. Методы проектирования узкополосных
и широкополосных согласующих цепей.
• Тема 3. Матрицы рассеяния типовых СВЧ
элементов
• Тема 4. Комплексное электрическое и
электродинамическое моделирование СВЧ
МИС.
2 Модуль
Технология получения радиоматериалов и
конструирование устройств на их основе
• Тема 1. Теория композиционных
смесей
• Тема 2. Методы синтеза
наноструктурных оксидных
ферримагнетиков и наноразмерных
углеродных структур.
• Тема 3. Методы синтеза
композиционных материалов.
2 Модуль
Технология получения радиоматериалов и
конструирование устройств на их основе
Радиопоглощающие материалы на
основе эластомерных матриц
Назначение:
• Снижение уровня
переотраженного излучения в
замкнутых объемах;
• улучшение характеристик
антенных устройств;
• биологическая защита персонала
от воздействия электромагнитных
излучений
3 Модуль
Измерение параметров монолитных интегральных схем,
радиоматериалов и устройств на их основе в гигагерцовом и
терагерцовом диапазоне
Тема 1. Вывод формул, связывающих изменения
электродинамических характеристик измерительных
ячеек простейших конфигураций с электромагнитными
параметрами вещества.
Тема 2. Практические приемы проведения измерения
электромагнитных параметров материалов широкого
класса разными методами.
Тема 3. Методы калибровки и измерения S-параметров
Тема 4. Методы оценки погрешности измерения
Тема 5. Современные высокочастотные приборы
генерации, детектирования и преобразования сигналов
3 Модуль
Измерение параметров монолитных интегральных схем,
радиоматериалов и устройств на их основе в гигагерцовом и
терагерцовом диапазоне
1
17
19
7
7
18
12
7
10
15
3
7
8
9
11 18
2
7
13
7
16
15
14
OVERLOAD
20 30 40 5
MA
00
0 1
6
1
0
.5
1
POWER
1 .5
2
4
23 5
kV
0 60
HIGH
VOLTAGE
ON
ON
CATHODE VOLTAGE
CONTROL
MAN
OFF
6
4
2
CATHODE CURRENT
COMP
GRID
VOLTAGE
HEATER CURRENT
ON
ON
CHOPPER
MODULATION Vp-p
GRID
ON
PHASE
MODULATOR
ANALOG
METER
DETECTOR
PHASE
SHIFTER
OFF
ON
OFF
OFF
OFF
4
5
6
Терагерцовый диапазон
(1, 2, 3) - набор пакетированых и не пакетированных ламп обратной волны (ЛОВ) 4 –
блок питания ЛОВ; 5, 6 – блоки управления элементами интерферометра; 7 –
фокусирующие линзы; 8 – аттенюатор; 9 – модулятор; 10 – оптико-акустический
преобразователь; 11, 12, 18 – поляризаторы; 13 – диафрагма для помещения образца; 15
– оптическая скамья; 16 – стационарное зеркало; 17 – подвижное зеркало; 19 –
заглушка; 20 – исследуемый образец.
3 Модуль
Измерение параметров монолитных интегральных схем,
радиоматериалов и устройств на их основе в гигагерцовом и
терагерцовом диапазоне
Фемтосекундный лазер
Схема
установки
импульсной
терагерцовой спектроскопии
ФЛ – фемтосекундный лазер,
ЛЗ – линия задержки,
3 – зеркало,
НОК – нелинейно-оптический кристалл,
ПЗ – параболическое зеркало,
ЭОК – электрооптический кристалл,
λ/4- четвертьволновая пластинка,
ПВ – призма Волластона,
БФ – балансные фотодиоды,
СДУ – синхронный детектор и усилитель
Три этапа
1этап
Национальный
исследовательский
Томский
государственный
университет
2 этап
Инжиниринговый
центр Национального
исследовательского
Томского
государственного
университета
3 этап
фирма Agilent
Technologies, США
Особенности программы:
1. Модульная структура программы.
2. Компетентностный подход.
3. Применение современных образовательных технологий с
использованием мультимедийных средств.
4. Использование ИКТ, в том числе современных систем
технологической поддержки процесса обучения, обеспечивающих
комфортные условия для обучающихся и преподавателей;
5. применение
электронных
образовательных
ресурсов
(дистанционное, электронное, комбинированное обучение и пр.);
6. Комплексные учебные задания, требующие практического
применения знаний и умений, полученных в ходе изучения
логически связанных модулей.
7. Возможность
формирования
индивидуальной
траектории
обучения;
8. Выполнение выпускных квалификационных работ в виде
реферата на заданную тему или текста научной статьи;
9. Обучение реализуют специально подготовленные преподаватели.
Спасибо за внимание!