Проектирование и изготовление фрактальных элементов на основе резистивно-емкостной среды

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрен опыт проектирования и изготовления фрактальных элементов (ФЭ) на основе резистивно-емкостной среды, а именно на основе одномерного структурно однородного резистивно-емкостного элемента с распределенными параметрами (RC-ЭРП) со структурой слоев вида R-C-NR (R-C-NR ЭРП). Приведены результаты проектирования и изготовления образцов толстопленочных ФЭ, имеющих постоянную фазу импеданса –10°, –20°, –30° и –40° в диапазоне частот порядка 1.5 декады. Дан сравнительный анализ фазоча-стотных характеристик входного импеданса синтезированной модели и изготовленного образца.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Х. Гильмутдинов

Казанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. Туполева – КАИ (КНИТУ-КАИ); Научно-производственное объединение «Радиоэлектроника» им. В.И. Шимко

Автор, ответственный за переписку.
Email: agilmutdinov@rambler.ru
Россия, ул. К. Маркса, 10, Казань, 420111; ул. Журналистов, 50, Казань, 420029

К. О. Максимов

Ижевский государственный технический университет им. М. Т. Калашникова

Email: agilmutdinov@rambler.ru
Россия, ул. Студенческая, 7, Ижевск, 426069

П. А. Ушаков

Ижевский государственный технический университет им. М. Т. Калашникова

Email: agilmutdinov@rambler.ru
Россия, ул. Студенческая, 7, Ижевск, 426069

Список литературы

  1. Гильмутдинов А. Х., Ушаков П. А., Гильметдинов М. М. // Нелинейный мир. 2008. Т. 6. № 8. С. 452.
  2. Shah Z. M., Kathjoo M. Y., Khanday F. A. et al. // Microelectron J. 2019. V. 84. P. 9. https://doi.org/10.1016/j.mejo.2018.12.010
  3. Гильмутдинов А. Х. Резистивно-емкостные элементы с распределенными параметрами: анализ, синтез и применение. Казань: КГТУ, 2005.
  4. Фрактальные элементы: пионерские конструктивно-технологические реализации. М.: Физматлит, 2020.
  5. Мокляков В. А. Синтез фрактальных элементов на основе многослойной структурно-неоднородной резистивно-емкостной среды / Автореф. дисс. … канд. техн. наук. Казань: КГТУ им. А. Н. Туполева, 2009. 19 с.
  6. Гильмутдинов А. Х., Гильметдинов М. М. // Нелинейный мир. 2014. Т. 12. № 10. С. 43.
  7. Гильмутдинов А. Х., Ушаков П. А. // РЭ. 2017. Т. 62. № 5. С. 413.
  8. Максимов К. О. Решение задачи обеспечения заданных параметров фрактальных радиоэлементов на основе резистивно-емкостной среды. Дисс… канд. техн. наук. Ижевск: Ижевский гос. тех. ун-т, 2013. 162 с.
  9. Гильмутдинов А. Х., Гоппе А. А. // Тр. научно-техн. конф. по итогам работы за 1992–93. Казань. 4–15 апреля 1994. Казань: КГТУ, 1994. С. 218.
  10. Гильмутдинов А. Х. // Вестник КГТУ им. А. Н. Туполева. 1997. № 1. С. 32.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Базовая конструкция для реализации ФЭ на основе ОСО R-C-NR ЭРП: а – структура слоев; б – УГО i-го КРЭ; 1…4 – обозначения номеров выводов RCGNR-структуры, 1-i…4-i – обозначения номеров выводов i-го КРЭ.

Скачать (53KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Универсальная схема замещения элементарного участка ∆x КЭ ОО R-C-NR ЭРП.

Скачать (79KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Результаты работы программы синтеза ФЭ по уровню постоянства ФЧХ импеданса -30°: а - диалоговое окно с результатом синтеза ФЭ; б - схема замещения синтезированного ФЭ, соответствующая полю «Топология RCGNR-структуры» диалогового окна; в - график ФЧХ входного импеданса синтезированного ФЭ.

Скачать (269KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Фото подложки с толстопленочными ФЭ и контрольными элементами.

Скачать (225KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Фазочастотные характеристики входного импеданса ФЭ с различными φZвх = φZ±∆φZ: –10°±1.5° (а), –20°±2° (б), –30°±2° (в) –40°±2° (г), для синтезированной модели (1) и измеренная для образца (2).

Скачать (170KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Фрактальный элемент на основе ОСО R-C-NR ЭРП с постоянством фазы φZвх = –30°: а – топологический чертеж; б – фото изготовленного образца; 1 – проводники с контактами к нижнему резистивному слою (слой R), 2 – проводники с контактами к верхнему резистивному слою, 3 – верхний резистивный слой (слой NR), 4 – зазоры в верхнем резистивном слое.

Скачать (66KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Схема замещения изготовленного образца ФЭ с постоянством фазы φZвх = –30° (рис. 6б), выполненная в OrCAD.

Скачать (78KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Модель ФЭ в программе OrCAD, аналогичная схеме замещения синтезированного ФЭ (см. рис. 3б).

Скачать (48KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Фазочастотные характеристики входного импеданса ФЭ с постоянством фазы -30°, полученные в программе OrCAD для модели, представленной на рис. 8 (1) и 7 (2), а также измеренная (3) для изготовленного образца (см. рис. 5в).

Скачать (60KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024