Ученые нашли способ усовершенствовать работу СВЧ-техники

Ученые СПбГЭТУ «ЛЭТИ» разработали сегнетоэлектрический фазовращатель — сверхвысокочастотный элемент, который управляет фазой СВЧ-сигнала, изменяя диэлектрическую проницаемость сегнетоэлектрика. Прибор с многослойной структурой «сегнетоэлектрик/карбид кремния» может использоваться при высоких уровнях СВЧ-мощности.

Сегодня СВЧ-приборы работают на основе полупроводниковых и ферритовых материалов, которые отличаются большими СВЧ-потерями, низкой скоростью действия и высоким электропотреблением. Альтернативой стало использование сегнетоэлектрических материалов, которые превосходят полупроводники и ферриты по ряду электрофизических характеристик.

«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 физической электроники и технологии СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Евгений Николаевич Сапего.

В работе «Новая компонентная база сверхвысокочастотной электроники на основе нелинейных диэлектриков» исследователи предлагают замену полупроводниковым и ферритовым материалам в работе на сверхвысоких частотах. Научной группой уже создан экспериментальный образец фазовращателя, и в сотрудничестве с исследователями из компании Rohde & Schwarz ведется изучение электрофизических и мощностных характеристик прибора.

«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», — отметил профессор кафедры физической электроники и технологии СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Андрей Вилевич Тумаркин.

• #Физика