Саратовские ученые изготавливают уникальные приборы для обработки сложных радиотехнических сигналов

Ученые Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А. (СГТУ) разработали высокоэффективные акустооптические СВЧ-дефлекторы, работающие в широкой полосе частот, аналогов которым нет в России. Такие приборы используются в самых разных сферах и особенно востребованы в оборонно-промышленном комплексе, где вопрос обработки радиотехнических сигналов является первостепенным.

Взаимодействие акустических сигналов СВЧ-диапазона и когерентного оптического излучения — особое направление технической физики. Приборы для обработки электромагнитных сигналов сложного спектрального состава применяются в самых разных сферах, от радиоастрономии до систем передачи информации. Разработки в этой сфере востребованы и оборонно-промышленным комплексом и исследовательскими организациями, занимающимися проблемами радиоастрономии.

Ведет такие исследования Научно-производственная фирма «Пьезон» — структурное подразделение Научно-технологического парка «Волга-Техника» СГТУ. Авторами проекта стали директор фирмы «Пьезон» Сергей Заварин и ее научный руководитель, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры «Физика» Физико-технического института СГТУ Евгений Никишин.

Созданное саратовскими учеными изделие намного экономичнее зарубежных образцов такого же назначения и широко востребовано в настоящее время. Уникальные дефлекторы состоят из специально подготовленного кристалла в виде кубика, служащего средой распространения гиперзвука — СВЧ-упругих волн с частотами от 1 до 10 ГГц.

Идея создания дефлектора возникла не случайно. Наши основные заказчики обращались к нам с просьбой помочь в разработке устройств определения параметров неизвестных электромагнитных сигналов, чтобы выяснить их структуру. Часто встречаются такие ситуации, когда сигнал очень быстро меняется во времени. Созданный нами дефлектор позволяет определить и разложить в спектр такой сигнал в реальном масштабе времени, выполняя при этом важнейшую функцию как устройство ввода информации в системах обработки сложных радиотехнических сигналов
Сергей Заварин, директор фирмы «Пьезон»

По словам Евгения Никишина, рабочие характеристики прибора во многом определяются нанесенной на одну из граней кристалла многослойной структурой, которая состоит из пьезоактивной пленки и металлических электродов — элементов электроакустического преобразователя, предназначенного для возбуждения упругих волн в кристалле.

При работе устройства лазерный пучок падает на кристалл, по которому распространяется упругая волна, и претерпевает дифракцию. Угол отклонения дифрагированного пучка света прямо пропорционален частоте упругих волн. Таким образом, в оптическую систему распознавания сигналов вводится предназначенная для обработки информация.

Данная разработка востребована отечественными предприятиями, выпускающими специальную технику обработки сложных радиотехнических сигналов. Для увеличения функциональных возможностей приборов в настоящее время ученые СГТУ работают над повышением центральной частоты и увеличением ширины диапазона акустооптического дефлектора.

Подпишитесь на наш канал, чтобы не упускать новости науки. Важная информация есть в нашем Telegram.