Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
Nghiên cứu và ứng dụng vật liệu siêu cao tần vào thiết kế chế tạo các cấu kiện siêu cao tần như isolator, circulator và tải phối hợp dải sóng centimet sử dụng trong các dải rada
Trình bày kết quả nghiên cứu: ứng dụng hệ thống ferrit ở dải sóng siêu cao tần. Nguyên lý thiết kế, chế tạo các cấu kiện siêu cao tần Circulator, Isolator, tải phối hợp trở kháng siêu cao tần
Kỹ thuật điện tử. Kỹ thuật vô tuyến
mục lục
DAnh sách những ng−ời thực hiện đề tài.............................. 2
Bài tóm tắt................................................................................................ 3
Tính mới, tính độc đáo của đề tài: ............................................. 3
Phần I. Lời mở đầu .................................................................................. 4
Thông tin chung về đề tài............................................................... 6
Phần II. Nội dung CHíNH CủA BáO CáO....................................... 11
I. Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài n−ớc ............... 11
1.1. Tình hình nghiên cứu ngoài n−ớc:........................................................... 11
1.2. Tình hình nghiên cứu trong n−ớc: ........................................................... 11
1.3 Các yếu tố đảm bảo tính khả thi của đề tài: .............................................. 12
II. Lựa chọn đối t−ợng nghiên cứu, cách tiếp cận......... 13
2.1. Lựa chọn đối t−ợng nghiên cứu:............................................................... 13
2.2. Cách tiếp cận, ph−ơng pháp nghiên cứu, kỹ thuật đã sử dụng ................. 13
2.3 Kỹ thuật đã sử dụng: ................................................................................. 14
2.4. Tính mới, tính độc đáo của đề tài:............................................................ 14
III. Những nội dung đ∙ thực hiện ............................................... 14
3.1. Đối với nghiên cứu lý thuyết:................................................................... 14
3.2. Đối với công việc nghiên cứu thiết kế chế tạo các sản phẩm:.................. 15
3.3. Các tài liệu kèm theo sản phẩm gồm: ...................................................... 15
3.4. Hình ảnh các sản phẩm của đề tài:........................................................... 15
3.5. Nghiên cứu thiết kế chế tạo các sản phẩm của đề tài............................... 17
3.2 Nghiên cứu thiết kế bộ Circulator. ............................................................ 44
3.3. Nghiên cứu thiết kế bộ tải phối hợp trở kháng siêu cao tần..................... 50
VI. Báo cáo về kết quả đo đạc đánh giá trong PTN....... 54
Phần III. Bản tự đánh giá Về tình hình thực hiện và
những đóng góp mới của đề tài khoa học.......................... 54
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi2
Nhiệm vụ hợp tác quốc tế về khoa học và công nghệ
theo nghị định th−
“Nghiên cứu và ứng dụng vật liệu siêu cao tần vào thiết kế chế tạo các
cấu kiện Siêu cao tần nh− Isolator, Circulator và tải phối hợp dải sóng
centimet sử dụng trong các đài rađa”
Cấp quản lý đề tài: Nhà N−ớc
Cơ quan chủ trì: Viện KH-CN Quân sự.
Chủ nhiệm đề tài: Thiếu t−ớng, TSKH Nguyễn Quang Bắc – Giám đốc Viện
KH-CN Quân sự
DAnh sách những ng−ời thực hiện đề tài
T
T
Họ và tên Cơ quan công tác Nội dung
thực hiện chính
1 Phó CN đề tài:
TS. Lê Ngọc Uyên
Viện Rađa- Thành viên đề tài
2 TS.Nguyễn Thị Ngọc
Minh
Viện Rađa Thành viên đề tài
3 Ths. Đỗ Huy Tr−ởng Viện Rađa Thành viên đề tài
4 Ths. Nguyễn Văn Hạnh Viện Rađa Thành viên đề tài
5 KS. Trần Thị Trâm Viện Rađa Thành viên đề tài
6 TS Nguyễn Khắc Bằng Viện KH- CN Quân sự Thành viên đề tài
7 KS. Vũ Quốc Bình Viện KH- CN Quân sự Thành viên đề tài
8 Ths. Vũ Duy Thông Cục KH& CN Môi
tr−ờng
Thành viên đề tài
9 KS. Đỗ Quốc Th−ờng Viện ĐTVT Thành viên đề tài
10 KS Phan văn Bá Viện Hoá Thành viên đề tài
11 GS. TSKH Миронов
M.A.
Tr−ờng Đại học Vật lý
Kỹ thuật Matxcova
12 GS.TSKH Mинкин M. A. Tr−ờng Đại học Vật lý
Kỹ thuật Matxcova
Kinh phí đ−ợc cấp: 964 triệu
Thời gian thực hiện: 30 tháng
Ngày Tháng 6 năm 2009 Ngày Tháng 6 năm 2009
CƠ QUAN CHủ TRì Đề TàI CHủ NHIệM Đề TàI
nguyễn quang bắc3
Bài tóm tắt
Việc nghiên cứu cơ bản, có định h−ớng để làm chủ công nghệ SCT trở
thành yêu cầu cấp bách, đặc biệt đối với nhiệm vụ cải tiến, hiện đại hoá, chế
tạo Rađa quân sự trong điều kiện chiến tranh công nghệ cao. Vì vậy việc
nghiên cứu ứng dụng các công nghệ mới để thiết kế chế tạo các mạch tích hợp
thụ động và tích cực siêu cao tần ứng dụng vào bán dẫn hoá toàn bộ tuyến thu
cao tần của một đài rađa để nâng cao độ nhạy máy thu của đài là rất cần thiết.
Căn cứ vào nhu cầu thực tế và khả năng kỹ thuật, khả năng công nghệ
của ta và của đối tác, chúng tui đã chọn đối t−ợng nghiên cứu của đề tài gồm 2
phần chính:
- Nghiên cứu công nghệ chế tạo một số vật liệu từ của đối tác n−ớc ngoài,
tiếp cận các thiết bị, ph−ơng pháp đo đạc, đánh giá các tham số kỹ thuật cơ
bản của chúng. Tiếp thu quy trình công nghệ chế tạo vật liệu ferrit SCT ứng
dụng vào việc thiết kế chế tạo các Isolator và Circulator ở dải sóng centimét.
- Thiết kế chế tạo 02 bộ Isolator, 02 bộ Circulator và 02 bộ tải phối hợp ở
dải sóng centimét.
Tính mới, tính độc đáo của đề tài:
Lần đầu tiên ở Việt nam việc nghiên cứu phát triển và nghiên cứu ứng
dụng công nghệ siêu cao tần đ−ợc tiến hành một cách cơ bản, có hệ thống, tạo
cơ sở cho việc thiết kế chế tạo các thiết bị siêu cao tần nói chung và rađa nói
riêng.
Lần đầu tiên trong quân đội việc thiết kế các mạch siêu cao tần đ−ợc tiến
hành sử dụng bằng ph−ơng pháp tích hợp hệ thống. −u điểm của ph−ơng pháp
này là nhanh hơn và tiết kiệm đ−ợc thời gian, vật t− và công sức để cho ra sản
phẩm có chất l−ợng cao hơn so với ph−ơng pháp thiết kế chế tạo thông th−ờng.
Sản phẩm của đề tài mang tính khoa học và thực tiễn cao, đ−ợc tạo ra trên
cơ sở năng lực Việt Nam nh−ng dần tiếp cận đ−ợc với công nghệ tiên tiến trên
thế giới.
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi4
Phần I. Lời mở đầu
Việc nghiên cứu cơ bản, có định h−ớng để làm chủ công nghệ siêu cao
tần (SCT) trở thành yêu cầu cấp bách, đặc biệt đối với nhiệm vụ cải tiến, hiện
đại hoá, chế tạo Rađa quân sự trong điều kiện chiến tranh công nghệ cao.
Việc ứng dụng rộng rãi vật liệu siêu cao tần trong kỹ thuật siêu cao tần
để nghiên cứu thiết kế, chế tạo các cấu kiện siêu cao tần nh− Isolator,
Circulator và tải phối hợp dải sóng centimét sử dụng trong các đài rađa đang
đ−ợc các n−ớc tiên tiến trên thế giới áp dụng rộng rãi vì tính −u việt của nó
• Các phép đo SCT gồm:
- Đo các tham số của vật liệu: độ từ thẩm, hằng số điện môi, tổn hao
tangent….
- Đo các tham số truyền sóng: tổn hao đi qua, tổn hao phản hồi, phản xạ.
• Các vật liệu SCT đang đ−ợc ứng dụng phổ biến bao gồm:
- Vật liệu từ : Ferrit SCT,
- Vật liệu cách điện SCT : teflon, ceramic, alumina (oxid nhôm) ...
- Vật liệu hấp thụ SCT
Ferrit là vật liệu từ rất quan trọng và đ−ợc ứng dụng rộng rãi trong kỹ
thuật siêu cao tần. Trên thế giới ng−ời ta đã ứng dụng ferrit vào thiết kế chế
tạo các mạch không thuận nghịch thụ động siêu cao tần nh−: các bộ Isolator,
các bộ di pha, Circulator, tải phối hợp, các bộ lọc tinh thể YIG..vv… Công
nghệ chế tạo ferrit về đại thể giống nh− công nghệ chế tạo gốm cao cấp.
Ferrit có các loại sau: ferrit từ mềm (Ni-Zn, Mn-Zn, ferrit có chu trình trễ hình
chữ nhật…vv..) và ferrit Granat. Ferrit granat đất hiếm đ−ợc dùng nhiều trong
kỹ thuật siêu cao tần, chúng thoả mãn nhiều đòi hỏi khắt khe về đặc tính điện
từ.
Trên thế giới rất nhiều công ty nh− các công ty Johason Technology,
công ty AVX, công ty Anaren Microwave, công ty Lumex, công ty
Minicircuits, công ty Synergy Microwave, công ty Avantech, Anritsu, công ty
Agilent Technologies, công ty Alpha wire, công ty Trak Microwave, công ty
Silicon Valley, công ty Hdcom, công ty Componentkit, công ty MAcom, công
ty sản xuát công nghệ cao Phaza… có bán các bộ Circulator, bộ Isolator, các
bộ di pha nh−ng đa số làm việc với công suất bé, giá thành đắt và không bán
đơn chiếc.5
Vật liệu cách điện SCT nh−: teflon, ceramic, alumina (oxid nhôm) …
đ−ợc ứng dụng để làm tấm cách điện trong kỹ thuật SCT và để chế tạo mạch vi
dải và mạch dải vì chúng có đặc tính cách điện tốt và tổn hao tangent rất bé.
Vật liệu cách điện SCT còn đ−ợc sử dụng để làm các vít điện môi để điều
h−ởng trong các mạch SCT, các vít điều chỉnh này rất chuyên dụng và phải
mua theo đồng bộ với thiết bị.
Vật liệu hấp thụ SCT đ−ợc nghiên cứu ứng dụng để chế tạo các buồng
hấp thụ sóng SCT, các tải hấp thụ hay tải phối hợp trở kháng, làm ổn định
các bộ khuếch đại ....
Hệ thống rađa trong trang bị của quân đội ta hiện nay có số l−ợng lớn,
đ−ợc trang bị cho các lực l−ợng PK- KQ, Hải quân, pháo binh, Biên phòng,
Tăng thiết giáp, thuộc nhiều chủng loại, nhiều thế hệ công nghệ, do nhiều
n−ớc sản xuất. Trong đó hầu hết thuộc thế hệ thứ nhất, kinh kiện đèn điện tử,
kỹ thuật t−ơng tự (Analog), qua nhiều năm sử dụng, số giờ tích luỹ cao, đã
xuống cấp nghiêm trọng, hệ số kỹ thuật thấp, chức năng chiến thuật giảm đáng
kể. Một số loại rađa mới nhập với số l−ợng không nhiều, thuộc thế hệ thứ hai
(sử dụng tín hiệu có cấu trúc phức tạp, thu nén xung, xử lý tối −u…)
Qua nhiều năm sử dụng, số giờ tích luỹ cao lại chịu tác động của điều kiện
nhiệt đới và khí hậu khắc nghiệt, chiến tranh ác liệt nên linh kiện biến chất,
lão hóa nhanh, chất l−ợng rađa xuống cấp nghiêm trọng. Đa số các đài rađa
hiện có ở n−ớc ta sử dụng cơ cấu chuyển mạch thu phát là các đèn cặp nhả
điện, chất l−ợng không đảm bảo, dẫn đến công suất lọt vào máy thu lớn gây
tình trạng các đèn sóng chạy bị già nhanh hay giảm độ nhạy, hệ số tạp tăng,
làm giảm khả năng phát hiện của đài và th−ờng khuếch đại cao tần ở đầu vào
máy thu bị hỏng rất nhiều không có vật t− thay thế. Vì vậy nếu chúng ta
nghiên cứu thiết kế chế tạo đ−ợc các bộ Circulator công suất lớn để lắp vào
đầu vào máy thu rađa thay cho các đèn cặp nhả điện thì sẽ kéo dài tuổi thọ
của máy thu, giải quyết đ−ợc vấn đề thiếu vật t− thay thế.
Để đáp ứng mục tiêu trên, tổ đề tài đã hợp tác với các đối tác n−ớc ngoài,
đặc biệt với một số cơ sở sản xuất và cơ sở nghiên cứu của Liên bang Nga tiếp
cận hợp lý, ph−ơng pháp nghiên cứu thiết kế hiệu quả. Đề tài sẽ triển khai
một số nội dung sau:
Hợp tác quốc tế nghiên cứu, tiếp thu làm chủ công nghệ chế tạo một số
vật liệu từ của đối tác n−ớc ngoài, tiếp cận các thiết bị, ph−ơng pháp đo đạc,
đánh giá các tham số kỹ thuật cơ bản của chúng.
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi6
Tiếp thu quy trình công nghệ chế tạo vật liệu ferrit SCT ứng dụng vào
việc thiết kế chế tạo các Isolator và Circulator ở dải sóng centimét.
Thiết kế chế tạo các ống dẫn sóng, các cấu kiện điện tử của các bộ phân
cách (Isolator), các bộ Circulator, các tải phối hợp trở kháng dải sóng siêu
cao tần.
Xây dựng quy trình đo, đánh giá tham số kỹ thuật các sản phẩm của đề
tài.
Sử dụng các thiết bị đo của phòng thí nghiệm rađa để đo đạc, hiệu chỉnh
sản phẩm.
Hoàn thiện sản phẩm, xây dựng qui trình công nghệ chế tạo sản phẩm và
điều kiện kỹ thuật nghiệm thu.
Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn nêu trên chúng tui xây dựng đề tài này
nhằm đ−a ra đ−ợc sản phẩm có thể đ−a vào ứng dụng đáp ứng đ−ợc nhu cầu
tr−ớc mắt của các đơn vị và các cơ sở sản xuất, lắp ráp điện tử và mở ra khả
năng ta hoàn toàn chủ động trong việc thiết kế chế tạo các mạch tích hợp siêu
cao tần
Thông tin chung về đề tài
1. Tên đề tài: Nghiên cứu và ứng dụng vật liệu siêu cao tần vào thiết kế chế
tạo các cấu kiện SCT nh− Isolator, Circulator và tải phối hợp dải sóng centimet
sử dụng trong các đài rađa.
2. Mã số:
3. Thời gian thực hiện: 30 tháng từ tháng 06/ 2006 đến tháng 12/ 2008
4 . Cấp quản lý: Nhà n−ớc
5. Kinh phí: 964 triệu đồng (chín trăm sáu m−ơi t− triệu đồng chẵn)
Trong đó, từ ngân sách SNKH: 964 triệu đồng
6. Thuộc ch−ơng trình Khoa học và Công nghệ:
Đề tài hợp tác Quốc tế về khoa học kỹ thuật theo nghị định th−.
7. Chủ nhiệm đề tài:
Họ và tên: Nguyễn Quang Bắc
Học hàm, học vị: Tiến sĩ Khoa học - chuyên ngành: Tự động hoá chỉ huy.
Chức danh khoa học: Nghiên cứu cao cấp
Điện thoại: 7560128 / 069.516.130 (CQ); 7333378 (NR)
Mobile: 0983005387
Email: [email protected]7
Địa chỉ cơ quan: Viện KH- CN Quân sự- Bộ Quốc Phòng,
Nghĩa Đô - Cầu Giấy - Hà Nội.
8. Cơ quan chủ trì đề tài:
Tên tổ chức KH & CN: Viện KH- CN Quân sự
Địa chỉ: K800 Đ−ờng Hoàng Quốc Việt- Nghĩa Đô - Cầu Giấy - Hà Nội
Điện thoại: 7564290 Fax:
9. Mục đích của đề tài:
- Tranh thủ hợp tác quốc tế để tiếp thu và làm chủ đ−ợc công nghệ chế tạo vật
liệu ferrit siêu cao tần ứng dụng vào thiết kế, chế tạo bộ phân cách (Isolator) ,
bộ mạch vòng (Circulator) và tải phối hợp dải sóng siêu cao tần
- Tranh thủ thông tin, bí quyết công nghệ về kỹ thuật siêu cao tần của bạn để
tiếp thu và cải tiến công nghệ, góp phần nâng cao sức cạnh tranh các sản phẩm
trong n−ớc.
- Tạo ra sản phẩm, phát huy đ−ợc nội lực và tiết kiệm ngân sách.
- Làm chủ công nghệ siêu cao tần.
- Đào tạo đ−ợc đội ngũ cán bộ nghiên cứu chuyên sâu trong lĩnh vực nghiên
cứu phát triển và nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật siêu cao tần phục vụ trực tiếp
cho ch−ơng trình sản xuất rađa của Việt nam.
10. Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu tổng quan vật liệu SCT, thu thập tài liệu và các công trình đã có
liên quan đến đề tài; lựa chọn công nghệ của n−ớc ngoài phù hợp với công
nghệ Việt Nam nhằm tạo ra đ−ợc sản phẩm có chất l−ợng cao có thể áp dụng
trong thực tế.
- Nghiên cứu vật liệu ferrit siêu cao tần và ứng dụng vào thiết kế chế tạo các
bộ Circulator dải sóng SCT
- Nghiên cứu vật liệu hấp thụ SCT và ứng dụng vào thiết kế chế tạo các tải
phối hợp trở kháng dải sóng SCT.
- Học tập trao đổi kinh nghiệm với bạn về thiết kế, chế tạo các cấu kiện siêu
cao tần nh− Circulator, Isolator và tải hấp thụ sóng siêu cao tần
- Phối hợp với đối tác n−ớc ngoài thiết kế chế tạo bộ Isolator.
- Phối hợp với đối tác n−ớc ngoài thiết kế chế tạo bộ Circulator.
- Phối hợp với đối tác n−ớc ngoài thiết kế chế tạo tải phối hợp trở kháng dải
sóng SCT.
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi8
- Sử dụng các thiết bị đo của PTN Rađa để đo đạc, hiệu chỉnh và lấy các đặc
tr−ng của các sản phẩm.
- Hoàn thiện sản phẩm
Nội dung cụ thể:
- Nghiên cứu tổng quan vật liệu SCT.
- Nghiên cứu các giải pháp công nghệ chế tạo vật liệu siêu cao tần.
- Nghiên cứu các giải pháp thiết kế bộ Isolator.
- Nghiên cứu các giải pháp thiết kế bộ Circulator.
- Nghiên cứu các giải pháp thiết kế tải phối hợp trở kháng dải sóng SCT.
- Thiết kế chế tạo 02 bộ Isolator.
- Thiết kế chế tạo 02 bộ Circulator.
- Thiết kế chế tạo 02 tải phối hợp trở kháng dải sóng SCT.
11. Tiến độ thực hiện đề tài:
Kết luận và kiến nghị
Đ−ợc sự quan tâm giúp đỡ của Viện Rađa, Viện KH- CNQuân sự, Cục
Khoa học Công nghệ và môi tr−ờng và các cơ quan chức năng của Bộ Khoa
học và Công nghệ, sau 2 năm tổ đề tài đã hoàn thành đầy đủ chỉ tiêu các nội
dung và yêu cầu của đề tài. Các sản phẩm của tổ đề tài đã nghiên cứu thiết kế
chế tạo và đã đ−ợc đo đạc đánh giá chất l−ợng tại Phòng Thí nghiệm Rađa.
Trong quá trình thực hiện đề tài chúng tui nhận thấy nội dung nghiên
cứu của đề tài hoàn toàn mới, trong n−ớc ch−a có cơ sở nào tiến hành xây
dựng sản xuất các cấu kiện siêu cao tần theo h−ớng công nghiệp, đào tạo đ−ợc
một số chuyên gia kỹ thuật phục vụ cho việc chuyển giao công nghệ mới.
Những kết quả thu đ−ợc trong việc thực hiện đề tài có giá trị khoa học
và thực tiển: tạo dựng nguồn t− liệu quý về lĩnh vực công nghệ cao khá phong
phú, xây dựng đ−ợc ph−ơng pháp tiếp cận, giải quyết một số vấn đề mới, lựa
chọn đ−ợc cơ cấu tổ chức, lộ trình thực hiện, công nghệ thiết bị.
Cụ thể kết quả thực hiện đề tài về mặt lý thuyết:
- Đã nghiên cứu và biên soạn đ−ợc 03 tập Báo cáo khoa học, nội dung của các
Báo cáo KH này trình bày các giải pháp thiết kế các cấu kiện siêu cao tần của
một đài rađa phục vụ cho công tác nghiên cứu thiết kế chế tạo các loại đài
rađa sau này.
- Đã xây dựng 02 Tiêu chuẩn Quân sự TQSB phục vụ cho công tác đo l−ờng
kiểm định các sản phẩm của đề tài.
Kết kuận: Tổ đề tài đã hoàn thành tốt các nội dung đề ra. Tuy nhiên thời gian
thực hiện đề tài phải kéo dài do các lý do sau:
Tiến độ cấp kinh phí của đề tài bị chậm so với tiến độ thực hiện Hợp
đồng.
Kiến nghị
Tổ đề tài đề nghị Hội đồng nghiệm thu các cấp cho phép nghiệm thu đề tài
và đề nghị cho sử dụng và áp dụng các kết quả nghiên cứu các sản phẩm của
đề tài nhằm đáp ứng đ−ợc công tác đảm bảo kỹ thuật của Quân chủng PK-KQ
và góp phần phát triển nền tảng công nghệ siêu cao tần và ch−ơng trình sản
xuất rađa của Việt nam.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Nghiên cứu và ứng dụng vật liệu siêu cao tần vào thiết kế chế tạo các cấu kiện siêu cao tần như isolator, circulator và tải phối hợp dải sóng centimet sử dụng trong các dải rada
Trình bày kết quả nghiên cứu: ứng dụng hệ thống ferrit ở dải sóng siêu cao tần. Nguyên lý thiết kế, chế tạo các cấu kiện siêu cao tần Circulator, Isolator, tải phối hợp trở kháng siêu cao tần
Kỹ thuật điện tử. Kỹ thuật vô tuyến
mục lục
DAnh sách những ng−ời thực hiện đề tài.............................. 2
Bài tóm tắt................................................................................................ 3
Tính mới, tính độc đáo của đề tài: ............................................. 3
Phần I. Lời mở đầu .................................................................................. 4
Thông tin chung về đề tài............................................................... 6
Phần II. Nội dung CHíNH CủA BáO CáO....................................... 11
I. Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài n−ớc ............... 11
1.1. Tình hình nghiên cứu ngoài n−ớc:........................................................... 11
1.2. Tình hình nghiên cứu trong n−ớc: ........................................................... 11
1.3 Các yếu tố đảm bảo tính khả thi của đề tài: .............................................. 12
II. Lựa chọn đối t−ợng nghiên cứu, cách tiếp cận......... 13
2.1. Lựa chọn đối t−ợng nghiên cứu:............................................................... 13
2.2. Cách tiếp cận, ph−ơng pháp nghiên cứu, kỹ thuật đã sử dụng ................. 13
2.3 Kỹ thuật đã sử dụng: ................................................................................. 14
2.4. Tính mới, tính độc đáo của đề tài:............................................................ 14
III. Những nội dung đ∙ thực hiện ............................................... 14
3.1. Đối với nghiên cứu lý thuyết:................................................................... 14
3.2. Đối với công việc nghiên cứu thiết kế chế tạo các sản phẩm:.................. 15
3.3. Các tài liệu kèm theo sản phẩm gồm: ...................................................... 15
3.4. Hình ảnh các sản phẩm của đề tài:........................................................... 15
3.5. Nghiên cứu thiết kế chế tạo các sản phẩm của đề tài............................... 17
3.2 Nghiên cứu thiết kế bộ Circulator. ............................................................ 44
3.3. Nghiên cứu thiết kế bộ tải phối hợp trở kháng siêu cao tần..................... 50
VI. Báo cáo về kết quả đo đạc đánh giá trong PTN....... 54
Phần III. Bản tự đánh giá Về tình hình thực hiện và
những đóng góp mới của đề tài khoa học.......................... 54
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi2
Nhiệm vụ hợp tác quốc tế về khoa học và công nghệ
theo nghị định th−
“Nghiên cứu và ứng dụng vật liệu siêu cao tần vào thiết kế chế tạo các
cấu kiện Siêu cao tần nh− Isolator, Circulator và tải phối hợp dải sóng
centimet sử dụng trong các đài rađa”
Cấp quản lý đề tài: Nhà N−ớc
Cơ quan chủ trì: Viện KH-CN Quân sự.
Chủ nhiệm đề tài: Thiếu t−ớng, TSKH Nguyễn Quang Bắc – Giám đốc Viện
KH-CN Quân sự
DAnh sách những ng−ời thực hiện đề tài
T
T
Họ và tên Cơ quan công tác Nội dung
thực hiện chính
1 Phó CN đề tài:
TS. Lê Ngọc Uyên
Viện Rađa- Thành viên đề tài
2 TS.Nguyễn Thị Ngọc
Minh
Viện Rađa Thành viên đề tài
3 Ths. Đỗ Huy Tr−ởng Viện Rađa Thành viên đề tài
4 Ths. Nguyễn Văn Hạnh Viện Rađa Thành viên đề tài
5 KS. Trần Thị Trâm Viện Rađa Thành viên đề tài
6 TS Nguyễn Khắc Bằng Viện KH- CN Quân sự Thành viên đề tài
7 KS. Vũ Quốc Bình Viện KH- CN Quân sự Thành viên đề tài
8 Ths. Vũ Duy Thông Cục KH& CN Môi
tr−ờng
Thành viên đề tài
9 KS. Đỗ Quốc Th−ờng Viện ĐTVT Thành viên đề tài
10 KS Phan văn Bá Viện Hoá Thành viên đề tài
11 GS. TSKH Миронов
M.A.
Tr−ờng Đại học Vật lý
Kỹ thuật Matxcova
12 GS.TSKH Mинкин M. A. Tr−ờng Đại học Vật lý
Kỹ thuật Matxcova
Kinh phí đ−ợc cấp: 964 triệu
Thời gian thực hiện: 30 tháng
Ngày Tháng 6 năm 2009 Ngày Tháng 6 năm 2009
CƠ QUAN CHủ TRì Đề TàI CHủ NHIệM Đề TàI
nguyễn quang bắc3
Bài tóm tắt
Việc nghiên cứu cơ bản, có định h−ớng để làm chủ công nghệ SCT trở
thành yêu cầu cấp bách, đặc biệt đối với nhiệm vụ cải tiến, hiện đại hoá, chế
tạo Rađa quân sự trong điều kiện chiến tranh công nghệ cao. Vì vậy việc
nghiên cứu ứng dụng các công nghệ mới để thiết kế chế tạo các mạch tích hợp
thụ động và tích cực siêu cao tần ứng dụng vào bán dẫn hoá toàn bộ tuyến thu
cao tần của một đài rađa để nâng cao độ nhạy máy thu của đài là rất cần thiết.
Căn cứ vào nhu cầu thực tế và khả năng kỹ thuật, khả năng công nghệ
của ta và của đối tác, chúng tui đã chọn đối t−ợng nghiên cứu của đề tài gồm 2
phần chính:
- Nghiên cứu công nghệ chế tạo một số vật liệu từ của đối tác n−ớc ngoài,
tiếp cận các thiết bị, ph−ơng pháp đo đạc, đánh giá các tham số kỹ thuật cơ
bản của chúng. Tiếp thu quy trình công nghệ chế tạo vật liệu ferrit SCT ứng
dụng vào việc thiết kế chế tạo các Isolator và Circulator ở dải sóng centimét.
- Thiết kế chế tạo 02 bộ Isolator, 02 bộ Circulator và 02 bộ tải phối hợp ở
dải sóng centimét.
Tính mới, tính độc đáo của đề tài:
Lần đầu tiên ở Việt nam việc nghiên cứu phát triển và nghiên cứu ứng
dụng công nghệ siêu cao tần đ−ợc tiến hành một cách cơ bản, có hệ thống, tạo
cơ sở cho việc thiết kế chế tạo các thiết bị siêu cao tần nói chung và rađa nói
riêng.
Lần đầu tiên trong quân đội việc thiết kế các mạch siêu cao tần đ−ợc tiến
hành sử dụng bằng ph−ơng pháp tích hợp hệ thống. −u điểm của ph−ơng pháp
này là nhanh hơn và tiết kiệm đ−ợc thời gian, vật t− và công sức để cho ra sản
phẩm có chất l−ợng cao hơn so với ph−ơng pháp thiết kế chế tạo thông th−ờng.
Sản phẩm của đề tài mang tính khoa học và thực tiễn cao, đ−ợc tạo ra trên
cơ sở năng lực Việt Nam nh−ng dần tiếp cận đ−ợc với công nghệ tiên tiến trên
thế giới.
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi4
Phần I. Lời mở đầu
Việc nghiên cứu cơ bản, có định h−ớng để làm chủ công nghệ siêu cao
tần (SCT) trở thành yêu cầu cấp bách, đặc biệt đối với nhiệm vụ cải tiến, hiện
đại hoá, chế tạo Rađa quân sự trong điều kiện chiến tranh công nghệ cao.
Việc ứng dụng rộng rãi vật liệu siêu cao tần trong kỹ thuật siêu cao tần
để nghiên cứu thiết kế, chế tạo các cấu kiện siêu cao tần nh− Isolator,
Circulator và tải phối hợp dải sóng centimét sử dụng trong các đài rađa đang
đ−ợc các n−ớc tiên tiến trên thế giới áp dụng rộng rãi vì tính −u việt của nó
• Các phép đo SCT gồm:
- Đo các tham số của vật liệu: độ từ thẩm, hằng số điện môi, tổn hao
tangent….
- Đo các tham số truyền sóng: tổn hao đi qua, tổn hao phản hồi, phản xạ.
• Các vật liệu SCT đang đ−ợc ứng dụng phổ biến bao gồm:
- Vật liệu từ : Ferrit SCT,
- Vật liệu cách điện SCT : teflon, ceramic, alumina (oxid nhôm) ...
- Vật liệu hấp thụ SCT
Ferrit là vật liệu từ rất quan trọng và đ−ợc ứng dụng rộng rãi trong kỹ
thuật siêu cao tần. Trên thế giới ng−ời ta đã ứng dụng ferrit vào thiết kế chế
tạo các mạch không thuận nghịch thụ động siêu cao tần nh−: các bộ Isolator,
các bộ di pha, Circulator, tải phối hợp, các bộ lọc tinh thể YIG..vv… Công
nghệ chế tạo ferrit về đại thể giống nh− công nghệ chế tạo gốm cao cấp.
Ferrit có các loại sau: ferrit từ mềm (Ni-Zn, Mn-Zn, ferrit có chu trình trễ hình
chữ nhật…vv..) và ferrit Granat. Ferrit granat đất hiếm đ−ợc dùng nhiều trong
kỹ thuật siêu cao tần, chúng thoả mãn nhiều đòi hỏi khắt khe về đặc tính điện
từ.
Trên thế giới rất nhiều công ty nh− các công ty Johason Technology,
công ty AVX, công ty Anaren Microwave, công ty Lumex, công ty
Minicircuits, công ty Synergy Microwave, công ty Avantech, Anritsu, công ty
Agilent Technologies, công ty Alpha wire, công ty Trak Microwave, công ty
Silicon Valley, công ty Hdcom, công ty Componentkit, công ty MAcom, công
ty sản xuát công nghệ cao Phaza… có bán các bộ Circulator, bộ Isolator, các
bộ di pha nh−ng đa số làm việc với công suất bé, giá thành đắt và không bán
đơn chiếc.5
Vật liệu cách điện SCT nh−: teflon, ceramic, alumina (oxid nhôm) …
đ−ợc ứng dụng để làm tấm cách điện trong kỹ thuật SCT và để chế tạo mạch vi
dải và mạch dải vì chúng có đặc tính cách điện tốt và tổn hao tangent rất bé.
Vật liệu cách điện SCT còn đ−ợc sử dụng để làm các vít điện môi để điều
h−ởng trong các mạch SCT, các vít điều chỉnh này rất chuyên dụng và phải
mua theo đồng bộ với thiết bị.
Vật liệu hấp thụ SCT đ−ợc nghiên cứu ứng dụng để chế tạo các buồng
hấp thụ sóng SCT, các tải hấp thụ hay tải phối hợp trở kháng, làm ổn định
các bộ khuếch đại ....
Hệ thống rađa trong trang bị của quân đội ta hiện nay có số l−ợng lớn,
đ−ợc trang bị cho các lực l−ợng PK- KQ, Hải quân, pháo binh, Biên phòng,
Tăng thiết giáp, thuộc nhiều chủng loại, nhiều thế hệ công nghệ, do nhiều
n−ớc sản xuất. Trong đó hầu hết thuộc thế hệ thứ nhất, kinh kiện đèn điện tử,
kỹ thuật t−ơng tự (Analog), qua nhiều năm sử dụng, số giờ tích luỹ cao, đã
xuống cấp nghiêm trọng, hệ số kỹ thuật thấp, chức năng chiến thuật giảm đáng
kể. Một số loại rađa mới nhập với số l−ợng không nhiều, thuộc thế hệ thứ hai
(sử dụng tín hiệu có cấu trúc phức tạp, thu nén xung, xử lý tối −u…)
Qua nhiều năm sử dụng, số giờ tích luỹ cao lại chịu tác động của điều kiện
nhiệt đới và khí hậu khắc nghiệt, chiến tranh ác liệt nên linh kiện biến chất,
lão hóa nhanh, chất l−ợng rađa xuống cấp nghiêm trọng. Đa số các đài rađa
hiện có ở n−ớc ta sử dụng cơ cấu chuyển mạch thu phát là các đèn cặp nhả
điện, chất l−ợng không đảm bảo, dẫn đến công suất lọt vào máy thu lớn gây
tình trạng các đèn sóng chạy bị già nhanh hay giảm độ nhạy, hệ số tạp tăng,
làm giảm khả năng phát hiện của đài và th−ờng khuếch đại cao tần ở đầu vào
máy thu bị hỏng rất nhiều không có vật t− thay thế. Vì vậy nếu chúng ta
nghiên cứu thiết kế chế tạo đ−ợc các bộ Circulator công suất lớn để lắp vào
đầu vào máy thu rađa thay cho các đèn cặp nhả điện thì sẽ kéo dài tuổi thọ
của máy thu, giải quyết đ−ợc vấn đề thiếu vật t− thay thế.
Để đáp ứng mục tiêu trên, tổ đề tài đã hợp tác với các đối tác n−ớc ngoài,
đặc biệt với một số cơ sở sản xuất và cơ sở nghiên cứu của Liên bang Nga tiếp
cận hợp lý, ph−ơng pháp nghiên cứu thiết kế hiệu quả. Đề tài sẽ triển khai
một số nội dung sau:
Hợp tác quốc tế nghiên cứu, tiếp thu làm chủ công nghệ chế tạo một số
vật liệu từ của đối tác n−ớc ngoài, tiếp cận các thiết bị, ph−ơng pháp đo đạc,
đánh giá các tham số kỹ thuật cơ bản của chúng.
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi6
Tiếp thu quy trình công nghệ chế tạo vật liệu ferrit SCT ứng dụng vào
việc thiết kế chế tạo các Isolator và Circulator ở dải sóng centimét.
Thiết kế chế tạo các ống dẫn sóng, các cấu kiện điện tử của các bộ phân
cách (Isolator), các bộ Circulator, các tải phối hợp trở kháng dải sóng siêu
cao tần.
Xây dựng quy trình đo, đánh giá tham số kỹ thuật các sản phẩm của đề
tài.
Sử dụng các thiết bị đo của phòng thí nghiệm rađa để đo đạc, hiệu chỉnh
sản phẩm.
Hoàn thiện sản phẩm, xây dựng qui trình công nghệ chế tạo sản phẩm và
điều kiện kỹ thuật nghiệm thu.
Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn nêu trên chúng tui xây dựng đề tài này
nhằm đ−a ra đ−ợc sản phẩm có thể đ−a vào ứng dụng đáp ứng đ−ợc nhu cầu
tr−ớc mắt của các đơn vị và các cơ sở sản xuất, lắp ráp điện tử và mở ra khả
năng ta hoàn toàn chủ động trong việc thiết kế chế tạo các mạch tích hợp siêu
cao tần
Thông tin chung về đề tài
1. Tên đề tài: Nghiên cứu và ứng dụng vật liệu siêu cao tần vào thiết kế chế
tạo các cấu kiện SCT nh− Isolator, Circulator và tải phối hợp dải sóng centimet
sử dụng trong các đài rađa.
2. Mã số:
3. Thời gian thực hiện: 30 tháng từ tháng 06/ 2006 đến tháng 12/ 2008
4 . Cấp quản lý: Nhà n−ớc
5. Kinh phí: 964 triệu đồng (chín trăm sáu m−ơi t− triệu đồng chẵn)
Trong đó, từ ngân sách SNKH: 964 triệu đồng
6. Thuộc ch−ơng trình Khoa học và Công nghệ:
Đề tài hợp tác Quốc tế về khoa học kỹ thuật theo nghị định th−.
7. Chủ nhiệm đề tài:
Họ và tên: Nguyễn Quang Bắc
Học hàm, học vị: Tiến sĩ Khoa học - chuyên ngành: Tự động hoá chỉ huy.
Chức danh khoa học: Nghiên cứu cao cấp
Điện thoại: 7560128 / 069.516.130 (CQ); 7333378 (NR)
Mobile: 0983005387
Email: [email protected]7
Địa chỉ cơ quan: Viện KH- CN Quân sự- Bộ Quốc Phòng,
Nghĩa Đô - Cầu Giấy - Hà Nội.
8. Cơ quan chủ trì đề tài:
Tên tổ chức KH & CN: Viện KH- CN Quân sự
Địa chỉ: K800 Đ−ờng Hoàng Quốc Việt- Nghĩa Đô - Cầu Giấy - Hà Nội
Điện thoại: 7564290 Fax:
9. Mục đích của đề tài:
- Tranh thủ hợp tác quốc tế để tiếp thu và làm chủ đ−ợc công nghệ chế tạo vật
liệu ferrit siêu cao tần ứng dụng vào thiết kế, chế tạo bộ phân cách (Isolator) ,
bộ mạch vòng (Circulator) và tải phối hợp dải sóng siêu cao tần
- Tranh thủ thông tin, bí quyết công nghệ về kỹ thuật siêu cao tần của bạn để
tiếp thu và cải tiến công nghệ, góp phần nâng cao sức cạnh tranh các sản phẩm
trong n−ớc.
- Tạo ra sản phẩm, phát huy đ−ợc nội lực và tiết kiệm ngân sách.
- Làm chủ công nghệ siêu cao tần.
- Đào tạo đ−ợc đội ngũ cán bộ nghiên cứu chuyên sâu trong lĩnh vực nghiên
cứu phát triển và nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật siêu cao tần phục vụ trực tiếp
cho ch−ơng trình sản xuất rađa của Việt nam.
10. Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu tổng quan vật liệu SCT, thu thập tài liệu và các công trình đã có
liên quan đến đề tài; lựa chọn công nghệ của n−ớc ngoài phù hợp với công
nghệ Việt Nam nhằm tạo ra đ−ợc sản phẩm có chất l−ợng cao có thể áp dụng
trong thực tế.
- Nghiên cứu vật liệu ferrit siêu cao tần và ứng dụng vào thiết kế chế tạo các
bộ Circulator dải sóng SCT
- Nghiên cứu vật liệu hấp thụ SCT và ứng dụng vào thiết kế chế tạo các tải
phối hợp trở kháng dải sóng SCT.
- Học tập trao đổi kinh nghiệm với bạn về thiết kế, chế tạo các cấu kiện siêu
cao tần nh− Circulator, Isolator và tải hấp thụ sóng siêu cao tần
- Phối hợp với đối tác n−ớc ngoài thiết kế chế tạo bộ Isolator.
- Phối hợp với đối tác n−ớc ngoài thiết kế chế tạo bộ Circulator.
- Phối hợp với đối tác n−ớc ngoài thiết kế chế tạo tải phối hợp trở kháng dải
sóng SCT.
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi8
- Sử dụng các thiết bị đo của PTN Rađa để đo đạc, hiệu chỉnh và lấy các đặc
tr−ng của các sản phẩm.
- Hoàn thiện sản phẩm
Nội dung cụ thể:
- Nghiên cứu tổng quan vật liệu SCT.
- Nghiên cứu các giải pháp công nghệ chế tạo vật liệu siêu cao tần.
- Nghiên cứu các giải pháp thiết kế bộ Isolator.
- Nghiên cứu các giải pháp thiết kế bộ Circulator.
- Nghiên cứu các giải pháp thiết kế tải phối hợp trở kháng dải sóng SCT.
- Thiết kế chế tạo 02 bộ Isolator.
- Thiết kế chế tạo 02 bộ Circulator.
- Thiết kế chế tạo 02 tải phối hợp trở kháng dải sóng SCT.
11. Tiến độ thực hiện đề tài:
Kết luận và kiến nghị
Đ−ợc sự quan tâm giúp đỡ của Viện Rađa, Viện KH- CNQuân sự, Cục
Khoa học Công nghệ và môi tr−ờng và các cơ quan chức năng của Bộ Khoa
học và Công nghệ, sau 2 năm tổ đề tài đã hoàn thành đầy đủ chỉ tiêu các nội
dung và yêu cầu của đề tài. Các sản phẩm của tổ đề tài đã nghiên cứu thiết kế
chế tạo và đã đ−ợc đo đạc đánh giá chất l−ợng tại Phòng Thí nghiệm Rađa.
Trong quá trình thực hiện đề tài chúng tui nhận thấy nội dung nghiên
cứu của đề tài hoàn toàn mới, trong n−ớc ch−a có cơ sở nào tiến hành xây
dựng sản xuất các cấu kiện siêu cao tần theo h−ớng công nghiệp, đào tạo đ−ợc
một số chuyên gia kỹ thuật phục vụ cho việc chuyển giao công nghệ mới.
Những kết quả thu đ−ợc trong việc thực hiện đề tài có giá trị khoa học
và thực tiển: tạo dựng nguồn t− liệu quý về lĩnh vực công nghệ cao khá phong
phú, xây dựng đ−ợc ph−ơng pháp tiếp cận, giải quyết một số vấn đề mới, lựa
chọn đ−ợc cơ cấu tổ chức, lộ trình thực hiện, công nghệ thiết bị.
Cụ thể kết quả thực hiện đề tài về mặt lý thuyết:
- Đã nghiên cứu và biên soạn đ−ợc 03 tập Báo cáo khoa học, nội dung của các
Báo cáo KH này trình bày các giải pháp thiết kế các cấu kiện siêu cao tần của
một đài rađa phục vụ cho công tác nghiên cứu thiết kế chế tạo các loại đài
rađa sau này.
- Đã xây dựng 02 Tiêu chuẩn Quân sự TQSB phục vụ cho công tác đo l−ờng
kiểm định các sản phẩm của đề tài.
Kết kuận: Tổ đề tài đã hoàn thành tốt các nội dung đề ra. Tuy nhiên thời gian
thực hiện đề tài phải kéo dài do các lý do sau:
Tiến độ cấp kinh phí của đề tài bị chậm so với tiến độ thực hiện Hợp
đồng.
Kiến nghị
Tổ đề tài đề nghị Hội đồng nghiệm thu các cấp cho phép nghiệm thu đề tài
và đề nghị cho sử dụng và áp dụng các kết quả nghiên cứu các sản phẩm của
đề tài nhằm đáp ứng đ−ợc công tác đảm bảo kỹ thuật của Quân chủng PK-KQ
và góp phần phát triển nền tảng công nghệ siêu cao tần và ch−ơng trình sản
xuất rađa của Việt nam.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links