Лаборатория научного приборостроения

Лаборатория научного приборостроения создана сотрудниками лаборатории электродинамики и СВЧ-электроники для организации процессов разработки и опытного производства новых устройств СВЧ-техники, магнитометров, приборов измерения магнитных характеристик тонких пленок, различных автоматизированных измерительных комплексов.  

 Заведующий лабораторией научного приборостроения - к.ф.м.н. Боев Никита Михайлович

Основные направления исследований

  • Разработка и опытное производство миниатюрных высокоизбирательных частотно-селективных устройств, фазовращателей, антенн и других СВЧ-приборов.
  • Разработка и опытное производство высокочувствительных широкополосных магнитометров на основе микрополосковых резонаторов с тонкими магнитными пленками.
  • Разработка новых принципов и методов измерения магнитных характеристик тонких магнитных пленок.
  • Разработка и опытное производство современных приборов для проведения локальных и интегральных измерений магнитных характеристик тонких пленок.
  • Проектирование, разработка и создание различных средств автоматизации физического эксперимента.

Основные приборы и оборудование

Лаборатория оснащена современным радиотехническим оборудованием:

  • малошумящие линейные источники стабилизированного напряжения и тока;
  • импульсные источники питания с выходной мощностью до 5 кВт;
  • НЧ-генераторы сигналов произвольной формы;
  • СВЧ-генераторы на частотный диапазон до 20 ГГц с выходной мощностью до 100 Вт;
  • осциллографы с полосой пропускания до 6 ГГц;
  • СВЧ-анализаторы спектра на частотный диапазон до 20 ГГц;
  • НЧ-анализаторы спектра на частотный диапазон от 0,1 мГц;
  • измерители S-параметров на частотный диапазон до 50 ГГц, зондовая станция;
  • прецизионные вольтметры, амперметры, микроомметры, широкополосные анализаторы импеданса на частотный диапазон до 3 ГГц;
  • оборудование для монтажа СВЧ-устройств, печатных плат.

Оборудование для проведения магнитных измерений:

  • экранированная комната 2х2х2 м;
  • многослойные пермаллоевые магнитные экраны;
  • различные системы колец Гельмгольца и катушек Фанселау, в том числе с автоматизированным вращением магнитных систем;
  • тесламетры, магнитные антенны на частоты от 1 Гц до 6 ГГц;
  • феррозондовый магнитометр, квантовый магнитометр на эффекте Оверхаузера.

Различное оборудование механического производства и испытательное оборудование:

  • фрезерные станки с ЧПУ;
  • пневматический ударный маркиратор;
  • станки для намотки катушек индуктивности, колец Гельмгольца, катушек Фанселау;
  • климатическая камера.

Примеры разработанных устройств

1_filt_x.jpg  2_dipl.jpg

 

Полосно-пропускающие фильтры X-диапазона на волноводно-щелевых резонаторах: центральная частота 8,65 ГГц, относительная ширина полосы пропускания 1,2%.

 

Полосковый диплексер на подвешенной подложке, со смежными каналами. Предназначен для разделения спектра сигнала на две полосы с минимальными потерями спектральных компонент. Рабочий диапазон частот 1,5–2,0 ГГц.

 3_phase.jpg  7_magnetometer.jpg
 

Электрически управляемый резонансный жидкокристаллический фазовращатель Ka диапазона. Позволяет плавно управлять фазовой задержкой сигнала в диапазоне частот 25–27 ГГц.

 

Широкополосный высокочувствительный магнитометр на основе микрополосковых резонаторов с тонкими магнитными пленками. Уровень собственных шумов устройства на частоте 1 Гц не превышает 10 пТл/Гц1/2, на частотах выше 10 кГц – около 0,1 пТл/Гц1/2. Одновременно с этим обеспечивается широкая полоса частот – до 1 МГц.

 4_vgx_1.jpg  4_vgx_2.jpg

Волноводный перестраиваемый полосно-пропускающий фильтр X диапазона. Имеет ширину полосы пропускания 0,5%, при этом обеспечивает перестройку центральной частоты на 10%.

 5_fmr_1.jpg  5_fmr_2.jpg
 

Датчик ферромагнитного резонанса. Принцип работы датчика ФМР основан на регистрации параметров полюса затухания на амплитудно-частотной характеристике двухзвенной микрополосковой структуры, содержащей исследуемый образец.

 6_vtsp.jpg
  

Миниатюрное устройство устройства защиты от мощного излучения с активным элементом из высокотемпературного сверхпроводника. Устройство состоит из пары невзаимодействующих четвертьволновых микрополосковых резонаторов, которые связаны на частотах первой полосы пропускания через третий резонатор, содержащий элемент из ВТСП пленки.