КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер 22-79-00127

НазваниеРазработка гибких частотно-селективных устройств с применением SIW-технологии для спутников и беспилотных летательных аппаратов

РуководительКрутиев Сергей Владимирович, Кандидат физико-математических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет", Ростовская обл

Период выполнения при поддержке РНФ 07.2022 - 06.2024 

Конкурс№70 - Конкурс 2022 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными.

Область знания, основной код классификатора 09 - Инженерные науки, 09-706 - Радио- и телевизионные системы, радиолокация и связь

Ключевые словаSIW-технология, волноводные частотно-селективные устройства, беспилотные летательные аппараты, спутниковые системы

Код ГРНТИ47.45.00

 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Исследование посвящено возможности применения SIW-технологии при конструировании частотно-селективных устройств для спутниковых систем и беспилотных летательных аппаратов. Как известно, данная технология позволяет интегрировать существующие волноводные частотно-селективные устройства в диэлектрическую подложку. Таким образом, происходит уменьшение массогабаритных показателей приемопередающих систем с сохранением характеристик. Данное преимущество необходимо для изменения распределения массогабаритных размеров спутниковых систем и беспилотных летательных аппаратов, которое позволяет увеличить переносимую полезную нагрузку спутниковых систем и увеличить запас хода за счет использования аккумуляторов большей емкости в беспилотных летательных аппаратах. Кроме того, гибкость частотно-селективных устройств позволяет избежать ухудшения работы приемопередающей системы при возникновении деформации.

Ожидаемые результаты
Новые модели частотно-селективных устройств, а также их изготовленные прототипы для приемопередающих систем в спутниковых системах и беспилотных летательных аппаратах, позволяющие расширить элементную базу частотно-селективных устройств с разными характеристиками с использованием SIW-технологии.

 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Аннотация результатов, полученных в 2022 году
Проведен электродинамический анализ и синтез простых СВЧ устройств на бумажных и текстильных подложках. Синтезированы и изготовлены устройства прототипы на печатных платах RT/duroid5870: - прототип устройства, который позволил проверить разработанный переход от коаксиального SMA разъёма к микрополоску - прототип однорезанаторного фильтра на однослойной подложке - прототип трехрезанаторного полосно-пропускающего фильтра на однослойной подложке - прототип пятирезанаторного полосно-пропускающего фильтра на однослойной подложке - прототип семирезанаторного полосно-пропускающего фильтра на однослойной подложке - прототип свернутого устройства в котором была проверена идея с переходными отверстиями в слоях на трехслойной подложке - прототип свернутого однорезанаторного полосно-пропускающего фильтра на трехслойной подложке. - прототип свернутого трехрезанаторного полосно-пропускающего фильтра на трехслойной подложке. Проведено сравнение разработанных частотно-селективных устройств и осуществление измерений их характеристик с последующим сравнением с результатами компьютерного моделирования. В отчетном периоде опубликовано 9 работ, входящих в перечень ВАК, БД Scopus.

 

Публикации

1. МИХАЙЛОВ М.А., СДОБНОВА В.П., КРУТИЕВ С.В. ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ И СИНТЕЗ ПОЛОСНО-ПРОПУСКАЮЩИХ ФИЛЬТРОВ, ВЫПОЛНЕННЫХ ПО SIW-ТЕХНОЛОГИИ ТЕХНИКА РАДИОСВЯЗИ Учредители: Омский научно-исследовательский институт приборостроения, Номер: 4 (55), Год: 2022 Страницы: 91-96 (год публикации - 2022)

2. International Conference on Information Processes and Systems Development and Quality Assurance International Conference on Information Processes and Systems Development and Quality Assurance Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., - (год публикации - 2023)

3. Synthesis of Band-Pass Filters Made Using SIW Technology Synthesis of Band-Pass Filters Made Using SIW Technology Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., DOI: 10.1109/APEDE53724.2022.9912900 Publisher: IEEE Conference Location: Saratov, Russian Federation страницы 118–122 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.1109/APEDE53724.2022.9912900

4. Сдобнова В П., Крутиев С.В. Компактный полосно-пропускающий фильтр, выполненный по SIW-технологии Ассоциация студентов – физиков и молодых ученых России, 263-264 (год публикации - 2023)

5. - 17 МОЛОДЫХ УЧЁНЫХ ЮФУ СТАЛИ ПОБЕДИТЕЛЯМИ «МОЛОДЕЖНЫХ» КОНКУРСОВ 2022 ГОДА Сетевое издание «RostovGazeta», - (год публикации - )

6. - 17 МОЛОДЫХ УЧЁНЫХ ЮФУ СТАЛИ ПОБЕДИТЕЛЯМИ «МОЛОДЕЖНЫХ» КОНКУРСОВ 2022 ГОДА онлайн-журнала "РОСТОВЧАНКА", - (год публикации - )

7. - Есть предпосылки к технологическому прорыву Деловая газета «Город N», - (год публикации - )

Аннотация результатов, полученных в 2023 году
Основным научным результатом является создание моделей полосно-пропускающих фильтров на бумажных гибких подложках выполненных по SIW-технологии, что является одним из важных научных достижений для области беспилотных летательных и космических апартов. Разработка в данной области позволит уменьшить вес обязательной аппаратуры и увеличить полезную нагрузку при сохранении всех необходимых характеристик. В нашей стране использование SIW технологий практически нет, что открывает широкое поле для исследования и внедрения, а также данная технология позволяет уменьшить стоимость производства готового продукта, что должно заинтересовать реальных потребителей данной технологии.

 

Публикации

1. Алексей Гризодуб, Петр Черкасов, Сергей Крутиев Analysis and Synthesis of a Band-pass Filter Made Using SIW and ESIW Technology IEEE, 2024 Conference of Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (ElCon) (год публикации - 2024) https://doi.org/10.1109/ElCon61730.2024.10468467

2. Букин С.П., Крутиев С.В. Quasi-Elliptical Filter on Paper Substrate 2024 IEEE 25th International Conference of Young Professionals in Electron Devices and Materials (EDM), - (год публикации - 2024)

3. Букин С.П., Крутиев С.В. Квазиэллиптический полосно-пропускающий фильтр, выполненный по SIW-технологии ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ, - (год публикации - 2024)

4. БУКИН С.П., ЛОНКИНА Д.В., КРУТИЕВ С.В. КОМПАКТНЫЙ КВАЗИЭЛЛИПТИЧЕСКИЙ ПОЛОСНО-ПРОПУСКАЮЩИЙ ФИЛЬТР, ВЫПОЛНЕННЫЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ SIW-ТЕХНОЛОГИИ СВЧ-ТЕХНИКА И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Учредители: Севастопольский государственный университет ISSN: 2619-1628, СВЧ-ТЕХНИКА И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, Номер: 5 Год: 2023 Страницы: 95-96 (год публикации - 2023)

5. ГРИЗОДУБ А.Н., КРУТИЕВ С.В. Махно А.С. ПОЛОСНО-ПРОПУСКАЮЩИЙ ФИЛЬТР ВЫПОЛНЕННЫЙ ПО SIW ТЕХНОЛОГИИ СВЧ-ТЕХНИКА И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Учредители: Севастопольский государственный университет ISSN: 2619-1628, СВЧ-ТЕХНИКА И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, Номер: 5 Год: 2023 Страницы: 87-88 (год публикации - 2023)

6. Крутиев С.В., Сдобнова В.П., Букин С.П., Гризодуб А.Н. Compact Filters on Dielectric Paper Substrate ieee, Published in: 2023 IEEE XVI International Scientific and Technical Conference Actual Problems of Electronic Instrument Engineering (APEIE) (год публикации - 2023) https://doi.org/10.1109/APEIE59731.2023.10347630

7. Сдобнова В.П., Крутиев С.В, Лонкина Д.В. Compact Three-layer Band-pass Filter Based on SIW-technology ieee, Published in: 2023 Seminar on Networks, Circuits and Systems (NCS) (год публикации - 2023) https://doi.org/10.1109/NCS60404.2023.10397518

8. СДОБНОВА В.П., КРУТИЕВ С.В. КОМПАКТНЫЙ ПОЛОСНО-ПРОПУСКАЮЩИЙ ФИЛЬТР, ВЫПОЛНЕННЫЙ ПО SIW-ТЕХНОЛОГИИ СВЧ-ТЕХНИКА И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Учредители: Севастопольский государственный университет ISSN: 2619-1628, СВЧ-ТЕХНИКА И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ,Номер: 5 Год: 2023 Страницы: 93-94 (год публикации - 2023)

9. Сдобнова В.П., Крутиев С.В., Махно А.С., Лонкина Д.В. Compact Band-Pass Filter Made Using SIW Technology IEEE, Published in: 2023 Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW) Date of Conference: 26-30 June 2023 DOI: 10.1109/RSEMW58451.2023.10202143 Conference Location: Divnomorskoe, Russian Federation (год публикации - 2023) https://doi.org/10.1109/RSEMW58451.2023.10202143

10. - «Есть предпосылки к технологическому прорыву» Деловая газета «Город N», - (год публикации - )

11. - Ученые ЮФУ победили в конкурсах президентской программы РНФ Сетевое издание «RostovGazeta», - (год публикации - )

Возможность практического использования результатов
Практическое использования результатов проекта возможна в таких сферах как самолетостроение, космическая отрасль и летательные беспилотные аппараты, а также в сотовых сетях и радиолокации, радионавигации и в военной сфере. Данное исследование позволит уменьшить финансовые затраты на производство отдельных элементов аппаратуры и даст рост таким отраслям как производство собственных печатных плат на собственных диэлектрических материалах, развитие 3Д печати для удешевления производства прототипов.