LTCC 세라믹을 기반으로 한 평면 수신 다중 채널 모듈 AFAR X- 밴드 - 러시아 제

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Planar AFAR는 다른 솔루션에 비해 무게 및 크기 특성에 상당한 이점이 있습니다. 때로는 시트 AFAR의 질량과 두께가 감소합니다. 이것은 소형 레이더 유도 헤드, UAV 보드 및 새로운 종류의 안테나 시스템에서의 사용을 허용합니다. 물체의 모양을 반복합니다. 예를 들어, 이러한 격자는 다음 세대의 전투기를 만드는 데 필요합니다.



JSC NIIPP는 AFAR 웹의 모든 요소 (능동 소자, 안테나 방사체, 마이크로 웨이브 신호 분배 및 제어 시스템, 2 차 전원 공급 장치, 제어 디지털 장치 등)를 포함하는 LTCC 세라믹 기술을 사용하여 AFAR의 다 채널 일체형 평면 수신 및 전송 모듈을 개발 중입니다. 인터페이스 회로, 액체 냉각 시스템이있는 컨트롤러)와 기능적으로 완벽한 장치입니다. 이 모듈은 어떤 크기의 안테나 배열에도 통합 할 수 있으며, 상당량의 자체 통합으로 이러한 모듈을 통합해야하는지지 구조에 대한 최소한의 요구 사항이 있습니다. 이는 최종 사용자가 이러한 모듈을 기반으로 AFAR을 작성하는 작업을 크게 단순화합니다.



원래 설계 솔루션과 저온 동시 소성 세라믹 (LTCC), 복합 재료, NIIPP에 의해 개발 된 다층 마이크로 채널 액체 냉각 구조물, 고집적 평면 PPM AFAR와 같은 새롭고 유망한 재료의 사용으로 인해 :

• 낮은 체중과 크기 특성을 기록한다.
• 높은 신뢰성과 유지 보수성;
• 높은 제조 가능성과 저렴한 비용.







NIIPP JSC는 관심있는 고객의 요구 사항에 따라 S, C, X, Ku, Ka 범위의 AFAR 모듈을 평면 수신, 전송 및 수신하는 대량 생산을 개발하고 구성 할 준비가되어 있습니다.







NIIPP는 LTCC 세라믹 기술을 사용하여 평면형 AFAR 모듈을 개발하는 분야에서 러시아 및 세계에서 가장 앞선 위치를 차지하고 있습니다.

LTCC 세라믹을 기반으로 한 평면 수신 다중 채널 모듈 AFAR X- 밴드 - 러시아 제


인용 :
통합 된 안테나 소자로 평면적이고 기능적으로 완벽한 설계
낮은 두께 기록 - 13 mm
LTCC 세라믹으로부터의 WWF 마이크로파 서브 모듈에 대한 높은 내성
높은 가공성, 반복성 및 매개 변수의 안정성
통합 고속 동기 직렬 제어 인터페이스
모든 크기의 안테나를 만들기 위해 모듈을 결합 할 수있는 가능성


Tomsk University 제어 시스템 및 라디오 전자 기기에서 GaAs 및 SiGe 마이크로 웨이브 단일 집적 회로, 요소 라이브러리 및 CAD 모듈 분야의 연구 개발 결과.
IIA LNA TGA1,4, TGA1,6, HMC2511 iHMC2512 회사와의 Triquint 타이트 (미국)가 564의 565 dB이다 - 그들의 대응은 동안 소음 수치는, 앰프 1,5-2,3 dB을 설계되었습니다.



2015에서 NOC NT는 범용 멀티 밴드 멀티 채널 트랜시버 (L, S 및 C 밴드) 용 마이크로파 IIA 설계를 SoC (system-on-chip)로 시작했습니다. 현재까지 0,25 미크론 SiGe BiCMOS 기술을 기반으로 MIS는 LNA, 믹서, 디지털 제어 감쇠기 (TsATT) 및 TsATT 제어 회로와 같은 광대역 마이크로 웨이브 장치 (1-4,5 GHz 주파수 대역)를 설계했습니다.

결론 : 가까운 장래에 Yak-130, UAV, KR 및 OTR 용 레이더의 "문제"는 매우 심각한 수준에서 해결 될 것입니다. 확률이 높으면 실제로 "세계에 아날로그가없는 제품"을 추측 할 수 있습니다. AFN "무게 카테고리"60-80 kg (YAK-130 220kg-270k에 필요한 레이더 중량에 대해 침묵을 지킵니다)에서? 예, 쉽습니다. 본격적인 30 kg AFAR를 얻으려는 바람이 있습니까?

그 동안 ... 지금은 "상황은 이것과 같습니다":

2 월에 개최 된 Singapore Airshow-2016 Singapore Air Show에서 유망한 러시아 전투기 PAK FA는 "Lockheed Martin"대리인으로부터 몇 가지 비판적인 발언을 받았습니다. - 제 5 세대 다목적 전투기 F-35의 제조업체. 그는 특히, PAK가 가지고있는 레이더 스텔스 ( "스텔스")의 단지 하나의 특성만으로는 항공기를이 세대로 분류하기에는 충분하지 않다고 밝히고 있으며, 이는 항공기의 전자 기기 (TIR) ​​T-50 .

동시에 그의 평가는 러시아의 많은 전문가들의 견해와 일치했다. PAK FA는 아시아 시장에 판매하는 데 어려움을 겪을 것입니다. 그들은 탑재 된 시스템의 제 5 세대 기술이 너무 적으며, PAK FA의 가격은 중국과 인도네시아에 관심있는 Su-35보다 훨씬 높을 것이라고한다. IHS Jane의 인터넷 자원에 따르면 레이더와 PAK (전투기의 주요 하위 시스템) 엔진은 Su-35와 동일합니다. T-50 및 Su-35를 탑승하는 항공 전자 장비의 일부도 동일합니다. Su-35은 4 ++ 세대에 속합니다.


LA 연재. 중국과 인도네시아에 판매, 러시아 있긴하지만, "록히드 마틴"의 대표가 러시아 전문가 ""의 숫자는 "이미이 비싼 것입니다 예측했다 ... (이해 SU-35 여기) 생각하지만,하지 않았다, 중국과의 판매에 문제가있다 인도네시아. 때때로. 역사 참조 용 러시아의 많은 "전문가"를위한 러시아 / 소련 제조의 항공 전자 공학의 "후진성"

GaN 및 그 견고한 솔루션은 현대 전자 분야에서 가장 유망하고 유망한 재료 중 하나입니다. 이 방향으로의 작업은 전 세계에서 진행되며 회의 및 세미나가 정기적으로 개최되어 GaN 기반의 전자 및 광전자 장치를 개발하는 기술의 신속한 개발에 기여합니다. 돌파구는 GaN과 그 고용체에 기반한 LED 구조의 매개 변수 모두에서 관찰되며 갈륨 나이트 라이드의 PPM 특성은 갈륨 비소 장치의 것보다 훨씬 더 높다.



2010 년 동안 Ft = 77,3GHz 및 Fmax = 177GHz의 전계 효과 트랜지스터 (게인 포함) 11,5GHz에서 35dB 이상의 전력 측면에서. 이 트랜지스터를 기반으로 러시아에서 처음으로 Kp> 27dB 및 최대 출력 전력 37mW 인 펄스 모드에서 20 ~ 300GHz 주파수 범위의 30 단계 전력 증폭기 MIS가 개발되어 성공적으로 구현되었습니다. 연방 목표 프로그램 "전자 부품 기반 및 무선 전자 장치 개발"에 따라 이러한 방향으로 과학 및 응용 연구의 추가 개발이 예상됩니다. 특히-국내 유수의 기업 및 기관 (FSUE NPP Pulsar, FSUE NPP Istok, ZAO Elma-Malakhit, ZAO Elma-Malakhit)의 참여로 작동 주파수가 100-XNUMXGHz 인 장치를 생성하기위한 InAlN / AlN / GaN 이종 구조 개발 JSC "Svetlana-Rost", ISHPE RAS 등).

그들의 기반 (계산)에 대한 게이트의 최적 길이를 가진 국내 이종 구조 및 트랜지스터의 매개 변수 :


Ka 대역의 경우, tb = 2 nm 인 15 형 헤테로 구조가 최적이며, 트랜지스터를 제공하는 SiC 기판상의 V-1400 ( "Elma-Malachite")가 가장 좋은 파라미터를 가지고있다. 1,1 mA / mm 및 전압 차단 -380 B.는 LG = 4 수 (NM) (LG / tB로 = 180)와 전계 효과 트랜지스터의 부재에서 피트 / fMAX를 = 12 / 62 헤르쯔있을 때까지, 초기 전류 최대 슬로프 A / mm를 130 할 PA 채널에 최적 인 단 채널 효과. 동시에 같은 구조의 LG = 100 nm (LG / tB = 8) 트랜지스터는 더 높은 주파수 fT / fMAX = 77 / 161 GHz를 갖습니다. 즉 높은 주파수의 V 및 E 대역에서 사용할 수 있지만 짧은 채널 효과로 인해 이러한 주파수에 최적이 아닙니다.

가장 진보 된 "외계인"과 레이더를 함께 살펴 보겠습니다.









레트로 : "Pharaoh-M"공수 레이더 스테이션 (Su-34, 1.44, "Golden Eagle"에 설치 예정). 보의 직경 500 mm. Inequilibrium phased array "Phazotron". 때로는 그녀를 "스피어 F"라고 부르기도합니다.


설명 :
평면 기술 - 평면 (평면, 표면) 반도체 장치 및 집적 회로의 제조에 사용되는 일련의 기술 작업.
응용 프로그램 :
- 안테나 용 : 휴대 전화의 BlueTooth 평면 안테나 시스템.

- 변환기 IP 및 PT : 평면 변압기 Marathon, Zettler Magnetics 또는 Payton.


- SMD 트랜지스터 용
등등 자세한 내용은 러시아 연방 RU2303843의 특허를 참조하십시오.

LTCC 도자기 :
LTCC (Low Temperature Co-Fired Ceramic)는 많은 스마트 폰에서 Bluetooth 및 WiFi 모듈을 포함하여 마이크로파 방출 장치를 만드는 데 사용되는 저온의 동시 소성 세라믹 기술입니다. 50 세대 전투기 T-XNUMX의 AFAR 레이더 제조에 널리 사용되며 탱크 14 세대 T-XNUMX.



이 기술의 본질은 장치가 인쇄 회로 기판처럼 만들어 지지만 용융 유리에 위치한다는 사실에 있습니다. 발사 약 1000S의 온도에서 수행되는 것을 "낮은 온도"대신 할 수 없습니다 HTCC 몰리브덴 및 텅스텐의 매우 비싼 고온 구성 요소를 사용하는 경우, HTCC 기술에 대한 2500S하지만 금은 합금의 저렴하고 구리 의미한다.

사용 된 문서 및 사진 (모든 정보는 공개 언론에서 가져옴) :
http://www.niipp.ru (Материалы АО " НИИП")
http://ieeexplore.ieee.org
http://www.nanoindustry.s
http://wikipedia.org
http://icquest.ru
https://news.rambler.ru
PLANAR-BNK 기술 프로젝트 발표 121030 (Monastyrev EA, 과학 부장, 101 부서 책임자)
마이크로파 및 통신 기술 (CriMiCo), 2011 21th 국제 크리스천 회의 / 21-th 크림 회의 "고주파 장비 및 통신 기술"2011
초고속 광대역 전자 시스템 개발 분야의 경험 교류
VI 전 러시아 과학 기술 회의 (옴 스크, 19 - 20 April 2016)
22 의견
정보
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  1. +3
    1 10 월 2016 08 : 51
    결론 : 가까운 장래에 Yak-130, UAV, KR 및 OTR의 시커에 대한 레이더의 "문제"가 매우 심각한 수준에서 해결 될 것입니다. 높은 확률로 우리는 세계 제품에 사실상 아날로그가 없다고 가정 할 수 있습니다. AFAR "체중 범주에서"60-80 kg (약 Yak-130 220kg-270kg 레이더 질량에 필요한 정도는 침묵을 유지하겠습니다)? 네, 쉽습니다. 30kg의 AFAR 전체를 얻고 싶습니까?


    현대 전투에서 첫 번째 원을 본 ​​사람은 이것을 위해 최고의 레이더가 필요합니다. Tomsk Scientific Research Institute가 기성품 기술을 제공 할 수 있다면 모스크바 지역은 일부 공장에서 자금 조달 및 생산을 시작해야합니다.
    그러나 생산이 예산에 도달하면 문제가 발생하기 시작하고 돈이 없으며 돈을 20g으로 연기하고 돈이 나타날 때 30g까지 더 좋을 것이므로 앞으로 돌진하여 가까운 시일 내에 모든 것이 연속적으로 진행될 것이라는 의미는 아닙니다.
    1. 0
      1 10 월 2016 17 : 20
      제품 견적 : Rosysel
      첫 번째 전투에서 첫 번째를 본 사람은 이겼으며,이를 위해 우리는 최고의 레이더가 필요합니다

      당신은 옳지 만 레이더 자체의 마스크 해제 + EW 도구와 관련된 미묘한 점이 있습니다. 이는 활성 레이더를 매우 효과적으로 억제합니다.
      이 문제를 해결하는 기본 방법 중 하나는 수동 방법을 사용하여 활성 레이더의 문제를 해결하는 것입니다. 예를 들어
      http://www.freepatent.ru/patents/2240576 т.е. нужно использовать энергию излучения других источников, например навигационных спутников или спутников связи. Во первых, принцип работы получается как в разнесенной радиолокации и геометрия самолета в технологии "Стелс" просто перестает работать. Во вторых, чем сложнее электромагнитная обстановка, тем лучше работают радары данного типа. И самое главное это конечно отсутствие собственного демаскирующего излучения.
      1. +4
        1 10 월 2016 17 : 59
        AFAR로 EW 레이더를 억제하는 것은 불가능합니다. 다 채널 AFAR은 EW 방사원의 위치를 ​​공간적으로 결정하고 시야에서 "절단"합니다.
        1. +1
          1 10 월 2016 18 : 43
          제품 견적 : 운영자
          AFAR가 장착 된 레이더로 전자전을 억제

          AFAR의 유일한 장점은 바닥 바닥의 니어 로브에서 우수한 공간 선택 기능입니다. 그러나 적응 형 AFAR을 완전히 구현할 수는 없으며 수학적인 추상화입니다. 그러나 -20 ...-25dB의 사이드 로브에 따른 소음 억제 계수 (이것은 모든 헤드 라이트의 이론적 한계 임)에도 불구하고 거의 무선 지평선에서 활성 레이더를 억제하는 것이 가능합니다. 주요 사항은 방사선의 사실을 감지하는 것입니다. 방사 에너지에 대한 탐지 범위 (억제)의 의존성 (각각 4 도의 루트와 2 도의 루트)에 따라 레이더와 전자전의 차이가 너무 큽니다.
          1. +1
            1 10 월 2016 18 : 56
            AFAR의 경우 사이드 로브 (side lobes)에는 안테나가 없기 때문에 수백, 수천 개의 완전히 독립적 인 송수신 모듈 (미니 안테나)으로 구성된 안테나의 공간 해상도가 너무 큽니다.

            이제 AFAR (서치 라이트 모드에서 작동) 유형의 항공기를 X 레이의 30 cm까지의 해상도로 레이더 이미지로 인식하는 문제가 해결되고 있습니다.
            1. +4
              1 10 월 2016 22 : 51
              제품 견적 : 운영자
              AFAR로 EW 레이더를 억제하는 것은 불가능합니다. 다 채널 AFAR은 EW 방사원의 위치를 ​​공간적으로 결정하고 시야에서 "절단"합니다.

              ... "주파수를 누르는"것이 어리 석다면 ... 현대 전자전 / 전자전 시스템은 훨씬 더 미묘하게 작동합니다. 레이더를 잘못된 좌표로 "자신의"신호로 되돌립니다.
              인용구 : Vita VKO
              방사 에너지 (각각 4도 및 2도)에 대한 탐지 범위 (억제)에 따라 레이더와 전자전의 차이가 너무 큽니다.

              ... 방사선 경로의 전력이 적어도 50 MW에 관계없이 ... 수신하는 것은 여전히 ​​밀리 와트 또는 더 낮습니다 ... 여기 모든 카드는 전자전 / 전자전의 손에 있습니다 ... hi
              제품 견적 : 운영자
              이제 AFAR (서치 라이트 모드에서 작동) 유형의 항공기를 X 레이의 30 cm까지의 해상도로 레이더 이미지로 인식하는 문제가 해결되고 있습니다.

              ...이 대화는 우리의 레이더만을위한 것이었지만 텔레스코픽 모드 ... 우리는 나중에 볼 것입니다 ... 우리가 만들 수있는 레이더를 가지고 그것을 싸울 수있는 수단이 있습니다 ... hi
              저자 : ... 활을 낮게, 오랫동안 즐겁게 읽지 않았습니다 ... hi ... 어제, IL-76MD-90A의 주제에 대해서는 논평을 위해 벨트에 올려 놓으려고했습니다 ... 눈짓
            2. 0
              2 10 월 2016 14 : 16
              제품 견적 : 운영자
              수백, 수천 개의 완전히 독립적 인 트랜시버 모듈로 구성된 너무 높은 공간 분해능
              각도 좌표의 분해능은 파장 대 안테나 크기의 비율 및 신호 스펙트럼의 폭에서 범위의 분해능에 따라 달라집니다. 모듈의 수와 관련이 있습니까?
              제품 견적 : 운영자
              AFAR (스포트라이트 모드에서 작동) 유형의 도움으로 인식 문제가 해결되었습니다.

              이 문제는 레이더 22Zh6에서 오래된 요소베이스에서도 해결되었습니다. 문제는 레이더 인물 사진을 얻는 데 필요한 초 해상도 모드에서 반사 된 신호의 에너지가 다소 감소한다는 것입니다. 감지 범위가 1,5-2 배 감소합니다.
              제품 견적 : 운영자
              ... "주파수를 누르는"것이 어리 석다면 ... 현대 전자전 / 전자전 시스템은 훨씬 더 미묘하게 작동합니다. 레이더를 잘못된 좌표로 "자신의"신호로 되돌립니다.
              EW 툴은 더욱 스마트하게 작동하며 이에 대응하여 지능형 레이더가 생성되지 않습니다. 결과적으로 모든 것이 똑같습니다. 모든 것은 고전적인 능동 레이더가 기회가없는 일반적인 힘 투쟁의 물리학에 있습니다.
  2. +1
    1 10 월 2016 09 : 19
    및 14 세대 탱크 T-XNUMX.

    그러나 AFAR 탱크의 경우 왜? HEADLIGHT는 그에게 충분합니다-저렴하고 기능이 동일합니다. 유일한 것은 신뢰성이 낮다는 것입니다. 그러나 이것은 비행기가 아니며 탱크에 그렇게 중요하지 않습니다.
    1. +2
      1 10 월 2016 11 : 37
      제품 견적 : 그레이 브라더
      및 14 세대 탱크 T-XNUMX.

      그러나 AFAR 탱크의 경우 왜? HEADLIGHT는 그에게 충분합니다-저렴하고 기능이 동일합니다. 유일한 것은 신뢰성이 낮다는 것입니다. 그러나 이것은 비행기가 아니며 탱크에 그렇게 중요하지 않습니다.

      나는 아마 당신과 동의하지 않을 것입니다. 탱크의 자체 방어 단지 대부분이 AFAR의 도움으로 목표로하는 DBM의 반격과 관련이 있다면 신뢰성이 손상되지 않으며, 그렇지 않으면 KAZ와 DZ에만 의존합니다
      1. +2
        1 10 월 2016 12 : 05
        반면에 그릴을 숨길 수는 없으며 소모품임을 알 수 있습니다. 그들은 그것을 쓰러 뜨릴 것입니다.
        전조등을 착용하면 적어도 장갑 아래 송신기를 숨길 수 있습니다. 그리고 AFAR에서 전송 모듈은 화격자 위에 직접 위치합니다. 비용이 더 많이 들고 새로운 모듈은 더 오래 제조됩니다.
        또한 기갑 차량에서는 레이더가 항공처럼 집중적으로 사용되지 않을 것입니다.이 비행기는 이륙 할 때마다 전투조차하지 않고 단순한 비행으로 전환해야합니다. 레이더가 없으면 탱크가 아닌 거의 할 수 없기 때문에 그에게 신뢰성에 대한 질문은 그리 시급하지 않습니다-사용 강도가 낮으므로 고장 가능성도 낮습니다.
        1. 0
          2 10 월 2016 14 : 21
          인용구 : Gray Brother
          다른 한편으로, 당신은 그릴을 숨길 수 없습니다, 이것은 소모품이라는 것이 밝혀졌습니다

          AFAR은 기존의 미러 안테나와 달리 일반 유리 갑옷 아래에 숨기는 것이 매우 쉽습니다. 또한 전자식 스캔은 모두 동일합니다.
          1. 0
            2 10 월 2016 14 : 45
            탱크의 AFAR는 대구경 탄환과 포탄 조각을 견딜 수있는 세라믹 외장 패널 아래에 설치됩니다.
            1. 0
              3 10 월 2016 06 : 05
              제품 견적 : 운영자
              탱크의 헤드 램프는 대구경 총알과 포병 껍질 조각을 견딜 수있는 세라믹 장갑 패널 아래에 장착됩니다.

              직접 찾았습니다. "캡", 유리와 갑옷 패널이 보이지 않습니다.
  3. +2
    1 10 월 2016 14 : 15
    예, 모든 것이 생산과 함께 어느 정도 존재합니다. 이 모든 것을 생산하는 톰 스크에는 Mikran 기업이 있습니다.
  4. +1
    1 10 월 2016 17 : 18
    코일과 변압기는 어떻습니까? 우리는 5 년 전에 그러한 놀라운 일을했습니다. 나는 기술자들이 입안에 구체화되었다고 믿었습니다.
  5. 0
    1 10 월 2016 19 : 47
    모두 똑같이 너무 자세한 정보가 나오지 않습니까? 또는 입문의 경우,이 모든 것이 공개 비밀입니까?
    1. +2
      1 10 월 2016 21 : 27
      제품 견적 : fzr1000
      또는 입문의 경우,이 모든 것이 공개 비밀입니까?

      글쎄, 표시된대로 :
      중고 문서 및 사진 (오픈 프레스에서 가져온 모든 정보)

      그러한 무리가 조금 읽은 것은 유감입니다 ...하지만 그들은 모든 곳에서 뭉개져 잼을 냈으며 거의 ​​XNUMX 번째 해설마다 거의 성공했습니다.
  6. 0
    1 10 월 2016 23 : 27
    Inok10,
    시간 지연 (다중 에코)으로 자체 신호의 복사본을 레이더가 반환하여 다양한 대상을 시뮬레이트합니다.

    그것은 레이다 펄스의 주기성에서의 무작위적인 변화에 의해 인식됩니다. 구형 EW 기술.
  7. 0
    2 10 월 2016 14 : 56
    Vita VKO,
    저것과 연설에 관하여 - AFAR에서 각 소형 안테나 (MRP)의 파장 그리고 차원의 비율은 4에 1와 동등하다.

    AFAR에서 모든 MRP의 단위 시간당 동일한 복사 에너지가 더 작은 공간 부문에 해당되므로 서치 라이트 / 텔레스코픽 모드의 범위는 떨어지지 않습니다.

    인용 한 세 번째 인용문은 내 것이 아닙니다.
    1. 0
      2 10 월 2016 20 : 27
      제품 견적 : 운영자
      각 미니 안테나 (PPM)의 파장과 크기의 비율은 4 대 1입니다.

      PPM 안테나는 일반적으로 XNUMX/XNUMX 파장 진동기 또는 슬롯이며 반파는 있지만 거의 고정 된 주파수에서만 발생합니다. 진동자의 크기가 절반보다 길면 방사 패턴이 분기되고, 측면 로브의 레벨이 급격히 증가하고 방향성에 대해 언급 할 필요가 없습니다.
  8. +1
    3 10 월 2016 14 : 20
    회색 형제,
    사진은 AFAR 사이트에 플라스틱 플러그를 보여줍니다. 전투 버전에서는 다음과 같이 보입니다 (사진의 왼쪽 하단에 있음)

  9. +1
    3 10 월 2016 18 : 35
    Inok10,
    제품 견적 : Inok10
    저자 : 낮은 활, 나는 오랜 시간 동안 그것을 즐겁게 읽지 못했다 ... ... 어제 IL-76MD-90 주제에 관해서는, 나는 벨트를 언급 할 준비를 거의했다.

    hi
    슈? (무언가 자르다)