Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка

Зміст т. 66 журналу "Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка" за 2023 рік

Редакція Радіоелектроніка — 2023-12-25

Наведено зміст номерів журналу "Вісті вузів. Радіоелектроніка" у порядку публікації у 2023 році.

Іменний покажчик т. 66 журналу "Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка" за 2023 рік

Редакція Радіоелектроніка — 2023-12-25

Наведено список авторів в алфавітному порядку, статті яких опубліковані в журналі "Вісті вузів. Радіоелектроніка" у 2023 році.

Базові компоненти і структури АФАР діапазону міліметрових хвиль

Едуард Миколайович Глушеченко — 2023-12-25

З проведеного аналізу структурних схем приймально-передаючих модулів антенних решіток випливає, що визначальним функціональним елементом є фазообертач. Наведено результати розробки фазообертачів діапазону міліметрових хвиль хвилеводного та інтегрального видів на напівпровідникових елементах зосередженого типу з високою швидкодією. Розглянуто схеми та параметри дискретних фазообертачів, призначених для створення модулів активних фазованих антенних решіток (АФАР).

Наведено результати відомих досліджень та розробок інтегрованих елементів фазованих решіток із застосуванням феритових фарадіївських фазообертачів у 8-мм та 3-мм діапазонах довжин хвиль, які забезпечують електричне сканування променя з відхиленням від нормалі до розкриття антени до 45–60° за двома координатами. Також наведено параметри випромінювачів антени поверхневої хвилі конічної форми та залежності пiдсилення та ширини променя від співвідношення розмірів випромінювача до довжини хвилі.

Дводіапазонна монопольна антена з подвійним сенсом, квадратною щілиною та круговою поляризацією, що живиться від копланарного хвилеводу

Р. Дхара — 2023-12-25

В роботі розроблено дводіапазонну двосенсову антену з квадратною щілиною та круговою поляризацією, що живиться від копланарного хвилеводу. Спроектована антена містить два додаткових патчі. Змінюючи розміри патчів, можна досягти гарного узгодження імпедансів. У цій антені є дві смуги пропускання за імпедансом IBW (impedance bandwidth) в діапазонах 2,65–5,43 і 5,77–6,19 ГГц, а також дві смуги пропускання за коефіцієнтом еліптичності ARBW (axial ratio bandwidth) в діапазонах 2,88–3,00 і 4,98–5,35 ГГц в межах IBW. Розроблена антена з подвійною смугою пропускання за імпедансом призначена для роботи на резонансних частотах 4,04 і 5,98 ГГц. Вона генерує подвійну смугу кругової поляризації, яка працює на частотах 2,94 і 5,2 ГГц. Це лівостороння кругова поляризація LHCP (left-hand circular polarization) і правостороння кругова поляризація RHCP (right-hand circular polarization). В якості матеріалу підкладки використано недорогий епоксидний матеріал FR4_epoxy з діелектричною проникністю ε_r = 4,4. Антена спроектована за допомогою програмного пакета Ansoft HFSS. В цьому дослідженні проведені вимірювання, моделювання та аналіз наступних параметрів: коефіцієнт відбиття, ARBW, коефіцієнт підсилення, діаграма спрямованості та ККД випромінювання. Запропонований нижній ARBW діапазон антени може бути придатним для деяких видів бездротового зв’язку в S-діапазоні, а вищий ARBW діапазон може бути придатним для застосування в бездротових локальних мережах WLAN.

Математичне моделювання роботи FMCW-радара: сигнал зондування

Олег Ігоревич Павлов — 2023-12-25

В роботі представлено моделі зміни миттєвої частоти, миттєвої фази та самого сигналу в будь-який момент часу для складного широкосмугового двобічного нескінченного неперервного сигналу FMCW-радара (Frequency Modulated Continuous Wave) з лінійною частотною модуляцією (ЛЧМ), закон зміни якої має форму рівнобічного трикутника. Запропоновані моделі є простими в реалізації і можуть бути корисними при подальшому моделюванні в дискретному часі роботи FMCW-радара та будь-яких процесів в ньому. При цьому з’являється можливість отримати складний широкосмуговий сигнал як результат часового аналізу, а не обрахунок складних аналітичних викладок. Моделі враховують різні варіанти розповсюдження, включаючи випадок сигналу, який випромінюється рухомим передавачем, поширюється в бік рухомої цілі, відбивається від неї та повертається до рухомого приймача. Можливість визначення окремих значень сигналу в довільні моменти часу на нескінченому часовому інтервалі дозволяє врахувати не тільки ефект Доплера, як зміну окремої частоти коливання, пов’язану з рухом радара та цілі, але також зміну форми і тривалості складного сигналу, та зсув спектру і зміну його ширини. Моделі дозволяють здійснювати моделювання зміни швидкості годинників в передавачі та приймачі через зміну частот дискретизації в їх АЦП та ЦАП.

8T комірка пам’яті регістрового файлу для технологій 180 нм із низькою напругою живлення

Олександр Груданов — 2023-12-25

В роботі запропоновано метод визначення розмірів транзисторів 8-транзисторної (8T) комірки регістрового файлу статичної пам’яті RFRAM (register file static random access memory) для створення дво-портових регістрових файлів і дво-портових SRAM (static random access memory) із зниженою напругою живлення для зменшення споживаної потужності. Цей метод може бути застосовано і для 6-транзисторних (6Т) комірок одно-портових статичних SRAM. Метод заснований на аналізі так званих батерфляй кривих (БК) та пошуку таких величин розмірів транзисторів та їх розкиду порогових напруг, при яких для заданої критичної мінімальної напруги живлення досягається умова для БК існування одного перетину та одного дотику її кривих. Проведено порівняння отриманих зразків пам’яті у кремнії та її критичної напруги з результатами моделювання схеми в режимі запису та читання залежно від напруги живлення. Експериментальні зразки пам’яті, що виготовлені на фабриці TSMC за проектними нормами 180 нм, успішно пройшли тестування за напруги 0,75–1,8 В.