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

Презентация "От теории к практике - научно-исследовательские и опытно конструкторские работы в Институте физики СО РАН"

Наиболее значимые результаты исследований

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


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.

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/Гц^1/2, на частотах выше 10 кГц – около 0,1 пТл/Гц^1/2. Одновременно с этим обеспечивается широкая полоса частот – до 1 МГц.

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

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

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.