Тематический обзор посвящен актуальным исследованиям в области сверхвысокочастотного оборудования и технологий. В материалах обзора рассмотрены различные аспекты разработки, проектирования и применения СВЧ-устройств в современных технических системах.
В обзоре представлены результаты исследований по следующим направлениям: разработка сверхпроводящих квантовых интерферометров и их применение в метаматериалах; создание электротехнологических установок с линейными асинхронными электроприводами; исследование автоэлектронных катодов и нитевидных кристаллов в магнетронах; проектирование помехоподавляющих фильтров для микроэлектроники; разработка линейных ускорителей электронов; создание широкополосных устройств управления СВЧ-сигналами; применение СВЧ-технологий в промышленной обработке материалов; исследование нанотрубчатых структур для генерации СВЧ-излучения; проектирование медицинских генераторов СВЧ-сигналов; разработка сверхширокополосных фильтров на многомодовых резонаторах.
Материалы обзора представляют интерес для специалистов в области радиоэлектроники, приборостроения, медицинской техники и промышленного оборудования, использующего СВЧ-технологии. Особое внимание уделено практическому применению разработанных решений и их потенциальным возможностям в современных технических системах.
Представлены документы из фонда РНТБ, а также аннотированные описания электронных ресурсов и ссылки на полные тексты.
С полными текстами статей можно ознакомиться в зале информационно-справочной службы, комната 613, и в читальном зале периодических изданий, комната 614. Телефон для справок +375 17 226 61 88.
Аверкин, А. С. Эффективная джозефсоновская индуктивность ВЧ-СКВИДа как функция мощности микроволнового облучения / А. С. Аверкин, Л. В. Филиппенко // Журнал радиоэлектроники : электрон. журн. – 2026. – № 1. – URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=88907158 (дата обращения: 05.05.2026).
Высокочастотные сверхпроводящие квантовые интерферометры (ВЧ-СКВИДы) являются структурными элементами нелинейных сред, применяемых в сверхпроводящих метаматериалах и сверхпроводящих малошумящих параметрических усилителях. Получено выражение для эффективной джозефсоновской индуктивности в зависимости от мощности внешнего микроволнового сигнала в двухтоновом режиме возбуждения. Эта формула применена для расчета эффективной индуктивности джозефсоновского перехода, встроенного в ВЧ-СКВИД, под воздействием микроволнового излучения. Аналитически рассчитанные зависимости резонансной частоты и эффективной джозефсоновской индуктивности без-гистерезисного СКВИДа в зависимости от мощности микроволнового излучения хорошо согласуются с экспериментальными результатами.
Аипов, Р. С. СВЧ-установка с цилиндрическим линейным асинхронным электроприводом / Р. С. Аипов, М. И. Тухватуллин, А. Т. Ахметшин // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. – 2026. – № 1. – С. 109–115. – URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=88997692 (дата обращения: 05.05.2026).
Представлена оригинальная конструкция СВЧ электротехнологической установки, оснащенной цилиндрическим линейным асинхронным электроприводом с упругим накопителем механической энергии. Приведены функциональная и кинетическая схемы данного привода с упругим накопителем, что позволяет получить полное представление о его устройстве и принципе работы. Особое внимание уделено математическому описанию движения материала в СВЧ электротехнологической установке с цилиндрическим линейным асинхронным электроприводом и упругим накопителем, включающим в себя уравнения, описывающие динамику процесса, что делает возможным прогнозировать поведение системы в различных режимах работы. Изложены результаты экспериментальных исследований и математического моделирования параметров автоколебаний цилиндрического линейного асинхронного электропривода от изменения коэффициента жесткости упругого накопителя механической энергии. Установлено влияние величины силы цилиндрического линейного асинхронного двигателя с упругим накопителем механической энергии, времени его включения, параметров механической колебательной системы, сил сопротивления движению на параметры колебаний цилиндрического линейного асинхронного электропривода.
Бычков, Д. В. Расчет параметров нитевидных кристаллов, сформированных на поверхности автоэлектронных катодов магнетронов с безнакальным запуском / Д. В. Бычков, В. С. Петров, И. П. Ли // Известия высших учебных заведений. Электроника. – 2025. – № 1. – С. 7–15.
С использованием метода Фаулера–Нордгейма получены электрофизические характеристики нитевидных кристаллов (вискеров), образованных на поверхности автоэлектронных катодов при максимально допустимых интервалах высоковольтного напряжения. Выявлено, что ток автоэлектронной эмиссии формируется за счет вискеров. Установлены условия достижения необходимых для режима генерации высоких токов автоэлектронной эмиссии в магнетроне.
Джуринский, К. Миниатюрные проходные, помехоподавляющие фильтры для микроэлектроники СВЧ. Часть 1, Виды помех, электрические схемы, основные параметры и конструкция фильтров / К. Джуринский // Современная электроника. – 2025. – № 7. – С. 4–9.
Рассмотрены основные виды помех в устройствах микроэлектроники СВЧ и их подавление при помощи фильтров нижних частот. Приведены электрические схемы и проанализированы основные параметры фильтров: частота среза, вносимое затухание, потери, сопротивление изоляции, номинальные напряжение и ток. Показана необходимость создания для современных СВЧ-устройств миниатюрных помехоподавляющих фильтров, герметизированных металлостеклянным спаем. Рассмотрены особенности измерения параметров фильтров с использованием анализаторов цепей. Описаны конструкции помехоподавляющих фильтров разных типов.
Изготовление СВЧ элементов двухсекционного линейного ускорителя электронов прикладного назначения на энергию 8 МэВ / Р. А. Збруев, А. А. Батов, С. М. Полозов [и др.] // Ядерная физика и инжиниринг. – 2026. – Т. 17, № 3. – С. 484–487. – URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=88844531 (дата обращения: 05.05.2026).
Описаны мероприятия, проводимые в процессе изготовления двухсекционной ускоряющей структуры для проекта линейного ускорителя электронов прикладного назначения. Получены теоретические зависимости электродинамических характеристик от геометрических параметров СВЧ элементов. Измерены значения этих характеристик для изготовленной структуры.
Мазин, А. В. Синтез широкополосного устройства управления амплитудным и фазовым распределением СВЧ сигнала в антенных решетках / А. В. Мазин, Н. В. Самбуров // Известия Института инженерной физики. – 2026. – № 1. – С. 18–26. – https://elibrary.ru/item.asp?id=88923317 (дата обращения: 05.05.2026).
Рассмотрена разработка делителя СВЧ мощности суммарно-разностного для антенного устройства, работающего в полосе частот не менее 50%. Хорошим решением является использование в качестве синфазных микрополосковых 3-децибельных делителей ДОУ кольцевых резистивных делителей Вилкинсона. Приведены расчеты и экспериментальные данные.
Разработка двухрезонаторных СВЧ-воскотопок непрерывно-поточного действия для вытопки пчелиного воска с отделением меда / А. В. Шевелев, О. В. Михайлова, М. В. Просвирякова, М. В. Шуварин // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. – 2026. – № 1. – С. 144–149. – URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=88997698 (дата обращения: 05.05.2026).
Разработаны 4 варианта СВЧ-воскотопок с разными конструкциями резонаторов: полусферические, сферические, цилиндрические, кольцевые, подтвержденные патентами РФ. Обоснованы электродинамические параметры системы «генератор – резонатор – сырье», включая собственную и нагруженную добротность, напряженность электрического поля и глубину проникновения волны. Экспериментальные исследования динамики нагрева воскового сырья и статистическая обработка результатов позволили выявить эффективные режимы: удельную мощность, продолжительность воздействия электромагнитного поля сверхвысокой частоты при отделении меда и при вытопке воска. Определена производительность разработанных установок и их удельные энергетические затраты. Установлено, что качество получаемого воска и меда соответствует требованиям, установленным ГОСТами 21179-2000 и 19792-2017. Бактериальная обсемененность воска, получаемого воздействием электромагнитного поля сверхвысокой частоты, снижается до 0,47·106 КОЕ/г.
Садыков, Н. Р. Генерация СВЧ-излучения в коаксиальном цилиндрическом волноводе на основе массива протяженных нанотрубок, образующих трехмерную структуру / Н. Р. Садыков, И. Е. Шакиров // Ядерная физика и инжиниринг. – 2026. – Т. 17, № 3. – С. 534–546. – URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=88844538 (дата обращения: 05.05.2026).
Исследуется механизм генерации черенковского сверхизлучения, источником которого являются модулированные переменные поверхностные токи в массиве удлиненных нанотрубок, образующих трехмерную структуру. Cкорость распространения для огибающей токов в нанотрубках больше скорости света в коаксиальной волноводной среде. Поверхностные токи генерируются с помощью мощных коротких электрических импульсов (z–υt) в коаксиальном волноводе. Эффективная диэлектрическая проницаемость внутри коаксиального волновода определяется исходя из модели Максвелла–Гарнетта с поправкой приближения Клаузиуса–Моссотти.
Сафронов, М. А. Проектирование и математическое моделирование высокостабильного генератора СВЧ-сигнала диапазона 2,45 ГГц для портативных медицинских систем / М. А. Сафронов // Парадигма. – 2026. – № 2-2. – С. 49–55. – URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=89048838 (дата обращения: 05.05.2026).
Описана методика разработки генераторного модуля для портативного устройства микроволновой терапии. Проведен теоретический анализ взаимодействия электромагнитного поля частотой 2,45 ГГц с биологическими тканями, обоснован выбор энергетических параметров воздействия. Подробно рассмотрена методика синтеза широкополосного аттенюатора на базе П-образных резистивных звеньев с выводом расчетных соотношений через S-параметры. Представлена схемотехническая реализация тракта на основе MMIC и результаты его моделирования в среде AWR Design Environment. Показано, что предложенная схема обеспечивает терапевтическую плотность мощности в диапазоне 200–1200 Вт/м² при КСВ не более 1,05.
Сверхширокополосные фильтры на многомодовых резонаторах : материалы VIII Всерос. науч.-техн. конф. «Системы связи и радионавигации» (Красноярск, 12–14 нояб., 2024 г.) / Б. А. Беляев, С. А. Ходенков, Н. А. Шепета, Д. О. Малышев // Успехи современной радиоэлектроники. – 2025. – Т. 79, № 1. – С. 64–72.
Предложенные СВЧ-конструкции исследованы при помощи численного электродинамического анализа их 3D моделей. Четыре разработанных микрополосковых фильтра сконструированы на многомодовых резонаторах. Рассчитана относительная ширина полос пропускания, находящаяся в диапазоне 90…95%. В первой конструкции микрополоскового фильтра использовались электромагнитно связанные четвертьволновые трехмодовые резонаторы с прорезью в полосковом проводнике с одного конца и заземленные на экран на противоположном конце. Отмечено, что в остальных конструкциях, кроме аналогичных четвертьволновых резонаторов, также были задействованы полуволновые двухмодовые резонаторы.
Dynamic network- and microcellular architecture-driven biomass elastomer toward sustainable and versatile soft electronics / Shanqiu Liu, Yi Shen, Yizhen Li [et al.] // Nano-Micro Letters. – 2026. – Vol. 18, iss. 1. – Article number: 88. – URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s40820-025-01942-7 (date of access: 15.04.2026).
Переведенное заглавие: Разработка эластомера на основе биомассы с контролируемой динамической сетевой архитектурой и микроячеистой структурой для создания устройств многофункциональной мягкой электроники.
Представлен проводящий эластомер на основе биомассы с рационально спроектированной динамически сшитой сетью, интегрированной с настраиваемой микропористой архитектурой. Такая структурная конструкция обеспечивает выраженную микромеханическую чувствительность, сверхнизкую плотность (∼0,25 г/см−3) и превосходную механическую податливость для адаптивной деформации. Более того, уникальный эффект микропружины, обусловленный пористой архитектурой, гарантирует исключительную растяжимость (удлинение при разрыве >500%) и высокую упругость, обеспечивая мгновенный и стабильный электрический отклик как на слабые (<1%), так и на сильные (>200%) механические воздействия. Внутренние динамические взаимодействия наделяют эластомер эффективным самовосстановлением при комнатной температуре и полной перерабатываемостью без потери эксплуатационных характеристик.
Elastomers for soft electronics: a review from the material’s perspective / S. Chakraborti, P. S. Banerjee, D. Basu [et al.] // Advanced Engineering Materials. – 2025. – Vol. 27, iss. 9. – Article number: 2402458. – URL: https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adem.202402458 (date of access: 15.04.2026).
Переведенное заглавие: Использование эластомеров в мягкой электронике: обзор материалов.
Представлен всесторонний анализ различных классов эластомеров и функциональных наполнителей. Освещено текущее состояние современных осуществимых технологий изготовления и интеграции эластомеров для мягкой электроники. Рассмотрены фундаментальные механизмы повышения функциональности за счет взаимодействий «полимер–наполнитель», приводящих к ряду эффектов, таких как туннельный эффект, механизмы разрыва в композитах с перекрывающимися структурами, распространение трещин в тонких пленках и многие другие; данные механизмы подкреплены теоретическими и экспериментальными доказательствами. Особое внимание уделено рассмотрению динамических механических свойствах «умных» эластомеров, используемых для устройств мягкой электроники.
3D-printing of ultratough and healable elastomers / Hongfeng Mu, Zhuo Sun, Jiada Chen [et al.] // Advanced Materials. – 2025. – Vol. 37, iss. 38. – Article number: 2507908. – URL: https://doi.org/10.1002/adma.202507908 (date of access: 15.04.2026).
Переведенное заглавие: 3D‑печать сверхпрочных и самовосстанавливающихся эластомеров.
Разработан эластомер, пригодный для 3D-печати, благодаря внедрению ацилсемикарбазида и карбамата в фотоактивную смолу, что позволило улучшить механическую прочность и динамическую функциональность. Полученный эластомер обладает сверхпрочностью (158.5 MJ m−3), а предел прочности при растяжении и разрывном напряжении составляет 49,6 МПа и 1136% соответственно. Кроме того, ацилсемикарбазидные соединения придают эластомерам, напечатанным на 3D-принтере, уникальные динамические характеристики, включая способность к самовосстановлению и возможность изменения формы, что значительно повышает гибкость проектирования и универсальность сложных конструкций.
Вы можете заказать представленные на выставке издания, используя форму. Мы забронируем их для вас и сообщим, в каком читальном зале они будут доступны.
Заказать издания может только читатель РНТБ.
Вы также можете заказать фрагменты полных текстов, воспользовавшись услугой электронная доставка документов либо услугой электронный абонемент (услуги платные).