Розвиток в Україні методів вимірювання в мікрохвильовому і терагерцовому діапазонах електромагнітних хвиль (огляд)

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347024040034

Анотація

В огляді проведено аналіз досягнень українських вчених у галузі вимірювань у мікрохвильовому і терагерцовому діапазонах довжин електромагнітних хвиль. Розглянуто застосування надкоротких надширокополосних імпульсів для підповерхневого зондування, виявлення об’єктів. Такі засоби знайшли практичну застосовність у довгохвильовій частині мікрохвильового діапазону. У сантиметровому і міліметровому діапазонах перспективним є застосування методу синтезу часових сигналів за даними багаточастотних вимірювань, досягнуто тривалість імпульсів 70 пс. Синтез може бути здійснений на основі принципу фур’є-голографії у просторі частота-час. Для отримання сигналів у часовій області можуть бути застосовані методи параметричного спектрального аналізу. Низка приладів базується на ідеї інтерферометра Майкельсона, яка реалізована на хресті з надрозмірних хвилеводів, Е-площинному хвилеводному хресті. Багатозондові вимірювачі (мінімальна кількість зондів – 2) дозволяють отримати значення комплексного коефіцієнту відбиття. Такий вимірювач реалізує принцип голографії на зустрічних пучках в дискретному варіанті. На основі такого підходу були практично реалізовані безконтактні вимірювачі вібрацій. Нейронні мережі знайшли застосування для калібрування детекторів, розпізнавання та оцінки координат об’єктів. Резонансні методи вимірювань представлені низкою типів резонаторів: резонатори з коливаннями типу «шепочучої галереї», комбіновані відкриті резонатори із відрізком короткозамкненого хвилеводу, зв’язані біконічні резонатори. Реалізовані методи фізичної характеризації рідин у надмалих об’ємах, порядку мікролітру. Такі виміри базуються на визначенні резонансної частоти і добротності типу коливань. Для визначення таких параметрів у загальному випадку має застосовуватися дробово-раціональна апроксімація. Резонансні датчики покращили засоби ближнепольової скануючої мікроскопії.  Вимірювання властивостей матеріалів, неруйнівний контроль значною мірою базується на розв’язку відповідної оберненої задачі для шаруватих структур. В огляді подано результати досліджень у цьому напрямі.

Опубліковано

2024-12-30

Як цитувати

Дробахін, О. О. (2024). Розвиток в Україні методів вимірювання в мікрохвильовому і терагерцовому діапазонах електромагнітних хвиль (огляд). Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка. https://doi.org/10.20535/S0021347024040034

Номер

Розділ

Оглядові статті