Электрически управляемая структура с периодическим изменением волнового сопротивления для отклонения основного луча высоконаправленного излучателя миллиметрового диапазона длин волн

A new design of electrically tunable multilayer structure (deflector) millimeter wavelength range based on the periodic structure of the ferroelectric/linear dielectric is proposed. Numerical simulation results show the parameters of the deflector increase efficiency of the deflection angle of the main beam of the radiation pattern due to the dispersive properties of the structure in comparison with existing analogues.Предложена новая конструкция электрически перестраиваемой многослойной структуры (дефлектора) миллиметрового диапазона длин волн на основе периодической структуры сегнетоэлектрик/линейный диэлектрик. Результаты численного моделирования параметров дефлектора демонстрируют повышение эффективности управления углом отклонения основного луча диаграммы направленности за счет дисперсионных свойств структуры по сравнению с существующими аналогами

Исследование свойств композитного материала для СВЧ-применений на основе PTFE с различной концентрацией и размером частиц керамического наполнителя

Introduction. The technology of printed circuit boards (PCBs) is widely used in modern electronic instrumentation. PCBs for the microwave frequency range are made based on foil composite materials, in particular, polytetrafluoroethylene (PTFE). At the moment, there is no domestic production of such a class of materials. Information concerning foreign manufacturing technologies in this field and the influence of the filler on the characteristics of the composite material remains confidential. Therefore, research into the properties of composite materials for microwave applications with properties similar to foreign analogues seems relevant.Aim. Experimental determination of the dependence of the electrical and mechanical properties of a composite material based on polytetrafluoroethylene depending on the concentration and size of the titanium dioxide fraction.Materials and methods. Experimental determination of the dependence of the electrical and mechanical properties of a composite material based on PTFE depending on the concentration and size of the titanium dioxide fraction.Results. The results of an experimental study of the mechanical properties and microwave parameters of experimental samples of composite material based on PTFE are presented, namely: composite material with 10 % content of ceramic titanium dioxide powders (fraction size 10, 49 and 126 µm); composite material with 5, 10 and 15 % content of ceramic titanium dioxide powder (fraction size 49 µm for polytetrafluoroethylene and 126 µm for titanium dioxide).Conclusion. The results obtained demonstrate prospects for using compositions based on PTFE and titanium dioxide powder as a basis for microwave materials. A correlation was established between the percentage of the introduced ceramic filler and the microwave parameters of the material. The studies demonstrated a slight difference in the microwave properties of the manufactured composite material samples with a different ratio between the particle sizes of titanium dioxide and PTFE. However, a significant decrease in their mechanical properties was observed.Введение. Технология печатных плат является наиболее распространенной в современном электронном приборостроении. Платы для СВЧ-диапазона частот изготавливаются на основе фольгированных композитных материалов, в частности на основе политетрафторэтилена. В данный момент отечественное производство подобного класса материалов отсутствует. Информация, касающаяся зарубежной технологии изготовления композитного материала и влияния наполнителя на его характеристики, является закрытой. Поэтому актуальной задачей является поиск и исследование свойств композитных материалов для СВЧ-применения со свойствами, аналогичными зарубежным аналогам.Цель работы. Экспериментальное определение зависимости электрических и механических свойств композитного материала на основе политетрафторэтилена от концентрации и размера фракции диоксида титана.Материалы и методы. Механические свойства образцов композитного материала измерялись методом гидростатического взвешивания. Исследовались прочность и относительное удлинение при разрыве с помощью разрывной машины РМИ-250. СВЧ-параметры определялись с помощью метода Николсона–Росса–Вейра.Результаты. Представлены результаты экспериментального исследования механических свойств и СВЧпараметров экспериментальных образцов композитного материала на основе политетрафторэтилена: с 10 %-м содержанием керамических порошков диоксида титана (размер фракции 10, 49 и 126 мкм); с 5, 10 и 15 %-м содержанием керамического порошка диоксида титана (размер фракций у политетрафторэтилена – 49 мкм и у диоксида титана – 126 мкм).Заключение. Результаты демонстрируют перспективность применения композиций на основе PTFE и порошка диоксида титана в качестве основы для СВЧ-материалов. Установлена корреляция между процентным содержанием вводимого керамического наполнителя и СВЧ-параметрами материала. Исследования продемонстрировали незначительное отличие в СВЧ-свойствах изготовленных образцов композитного материала при различном соотношении между размерами частиц диоксида титана и PTFE. Однако при этом наблюдается значительное снижение их механических свойств

Влияние давления рабочего газа на компонентный состав и свойства тонких пленок титаната бария-стронция

Influence of deposition pressure on the properties of ferroelectric barium strontium titanate thin films obtained by RF magnetron sputtering has been investigated. It has been shown that the deposition pressure affects the component composition of the films as the spatial zone of atomic particle thermalization changes significantly. Influence of deposition pressure on growth rate and, hence, on film thickness has been studied.Исследовано влияние давления рабочего газа и тока разряда в процессе ионно-плазменного распыления на параметры осаждаемых сегнетоэлектрических покрытий титаната бария-стронция. Поскольку давление рабочего газа влияет на длину термализации распыленных атомов, его изменение в процессе осаждения позволяет менять компонентный состав осаждаемой пленки. Изменение тока разряда приводит к изменению скорости роста пленки

ФОРМИРОВАНИЕ ЗОЛЬ-ГЕЛЬ МЕТОДОМ И СВОЙСТВА ТОНКИХ ПЛЕНОК ТАНТАЛАТА СТРОНЦИЯ ВИСМУТА

The formation technology by sol-gel based on acetic acid sols and the electrophysical characteristics examination results of the strontium tantalate thin films of 240 nm thick are represented.Приведены технология формирования золь-гель методом из уксуснокислых золей и результаты исследования электрофизических характеристик пленок танталата стронция висмута толщиной 240 нм

Formation of millimeter waves with electrically tunable orbital angular momentum

A method for forming electromagnetic waves with a tunable nonzero orbital angular momentum (OAM) is proposed. The approach is based on transforming an incident plane wave into a helical one using an electrically tunable ferroelectric lens. It uses high-resistive thin/thick film electrodes with a special discrete topology. The correlation between film electrodes topology and the highest order of OAM modes that the lens can form is described. A lens prototype based on Ba0.55Sr0.45TiO3 ferroelectric material and operating at a frequency of 60 GHz was designed, manufactured, and tested. The amplitude and phase distribution of the OAM wave with l = +1 formed by prototype were measured to confirm the effectiveness of the proposed method. The proposed lens has a combination of advantages such as low dimensions, electrical control over the OAM modes, and the possibility to operate in the millimeter wavelength range

Electrically tunable structure with periodic change of wave impedance to deflection of the main beam highly directional emitter in millimeter

A new design of electrically tunable multilayer structure (deflector) millimeter wavelength range based on the periodic structure of the ferroelectric/linear dielectric is proposed. Numerical simulation results show the parameters of the deflector increase efficiency of the deflection angle of the main beam of the radiation pattern due to the dispersive properties of the structure in comparison with existing analogues

Influence of Deposition Pressure on Component Composition and Properties of Barium Strontium Titanate Thin Films

Influence of deposition pressure on the properties of ferroelectric barium strontium titanate thin films obtained by RF magnetron sputtering has been investigated. It has been shown that the deposition pressure affects the component composition of the films as the spatial zone of atomic particle thermalization changes significantly. Influence of deposition pressure on growth rate and, hence, on film thickness has been studied

Sol-gel Formation and properties of strontium bismuth tantalate thin films

The formation technology by sol-gel based on acetic acid sols and the electrophysical characteristics examination results of the strontium tantalate thin films of 240 nm thick are represented