Ученые Томского университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) разрабатывают сверхвысокочастотный приемный модуль для электронных устройств различного назначения следующего поколения, сообщается на сайте инновационных организаций Томской области.

Сверхвысокочастотный однокристальный приемный модуль относится к электронной компонентной базе высокой степени интеграции. Он предназначен для использования в перспективных радиолокационных системах с многоканальными цифровыми фазированными антенными решетками и других радиотехнических устройствах.

Выполнение модуля в виде однокристальной интегральной схемы (системы на кристалле) на основе технологии «кремний-германий» позволяет значительно расширить функциональные возможности приборов, улучшить технические параметры, уменьшить массу и габариты, повысить экономичность и надежность.

«Габариты электроники в мире становятся все меньше, а степень интеграции повышается — чем больше устройств расположено на меньшей единице площади, тем лучше. Наша разработка будет использоваться в приборах уже следующего поколения. Мы располагаем систему приемника на одном чипе размером два на два миллиметра, вместо устройства в несколько сантиметров», — рассказал старший научный сотрудник лаборатории интеллектуальных компьютерных систем ТУСУР Игорь Добуш.

За счет высокой степени интеграции кремний-германиевой технологии масса, габариты, энергопотребление приборов снижается в 3-5 раз по сравнению с традиционными арсенид-галлиевыми технологиями. Кроме того, совместное использование электронных и радиофотонных компонентов позволяет увеличить скорость передачи данных, минимизировать потери в сигнальном тракте и повысить помехозащищённость каналов связи.

«Раньше было так: одна микросхема — одно устройство. Чтобы сделать систему, нужно эти микросхемы между собой соединить. Как правило, в СВЧ-технике это делается золотыми проволочками, что приводит к более высоким трудозатратам. Когда все расположено в одном кристалле, эта операция отпадает», — рассказал Добуш.

Приемный модуль может применяться в мобильных и индивидуальных системах связи, электронных системах малых летательных аппаратов и робототехники, миниатюрных и сверхминиатюрных приемопередающих модулях, встраиваемых в подвижные объекты и одежду («умная одежда», интеллектуальная экипировка воина), а также биологические объекты.

«У нас была задача сделать универсальный вариант, а дальше все оттачивается для конкретной задачи. Для гражданского использования достаточно измерить и подтвердить электрические характеристики. В системах специального назначения все зависит от самой техники: для космоса, например, нужна радиационная стойкость, а для локаторов — особые температурные режимы работы», — рассказал ученый.

Разработка ведется в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса», готовый серийный прототип должен быть готов к декабрю 2017 года. В ближайшей перспективе результаты проекта будут внедрены в продукцию ООО «ЛЭМЗ-Т» (Томск) и ОАО «НПО «ЛЭМЗ» (Москва) для перспективных радиотехнических систем различного назначения.