intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Báo cáo tổng kết đề tài độc lập cấp nhà nước: Nghiên cứu thiết kế chế tạo mạch tích hợp thụ động và tích cực siêu cao tần sử dụng phần mềm thiết kế mạch siêu cao tần và công nghệ gia công mạch dải

Chia sẻ: Minh Nguyet | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:217

97
lượt xem
18
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích của đề tài là nghiên cứu ứng dụng công nghệ mới vào thiết kế chế tạo một số mạch tích hợp siêu cao tần ứng dụng trong tuyến thu cao tần của một số đài rađa phục vụ công tác khôi phục sửa chữa, cải tiến và sản xuất các đài rađa; làm chủ công nghệ siêu cao tần; tạo ra các sản phẩm, phát huy được nội lực và tiết kiệm ngân sách;… Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Báo cáo tổng kết đề tài độc lập cấp nhà nước: Nghiên cứu thiết kế chế tạo mạch tích hợp thụ động và tích cực siêu cao tần sử dụng phần mềm thiết kế mạch siêu cao tần và công nghệ gia công mạch dải

  1. Bé KH & CN Bé quèc phßng Trung t©m Khoa häc Kü thuËt- C«ng nghÖ Qu©n sù ViÖn Ra®a B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi ®éc lËp cÊp nhµ n−íc Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc siªu cao tÇn sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch siªu cao tÇn vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i M∙ sè: §T§L- 2005/28G Chñ nhiÖm ®Ò tµi: TS NguyÔn ThÞ Ngäc Minh 6715 11/01/2007 Hµ Néi - 2007 B¶n quyÒn 2007 thuéc ViÖn Ra®a §¬n xin sao chÐp toµn bé hoÆc tõng phÇn tµi liÖu nµy ph¶i göi ®Õn ViÖn tr−ëng ViÖn Ra®a trõ tr−êng hîp sö dông víi môc ®Ých nghiªn cøu.
  2. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc Danh s¸ch nh÷ng ng−êi thùc hiÖn TT Hä vµ tªn C¬ quan c«ng t¸c Néi dung thùc hiÖn chÝnh A Chñ nhiÖm ®Ò tµi: ViÖn Ra®a- TTKHKT- CNQS TS NguyÔn ThÞ Ngäc Minh B C¸n bé tham gia ®Ò tµi: 1 TS. T¨ng ChÝ Thµnh ViÖn Ra®a- TTKHKT- CNQS Thµnh viªn ®Ò tµi 2 TS. Lª Ngäc Uyªn ViÖn Ra®a- TTKHKT- CNQS Phã CN ®Ò tµi 3 Ths. §ç Huy Tr−ëng ViÖn Ra®a- TTKHKT- CNQS Thµnh viªn ®Ò tµi 4 Ths. NguyÔn V¨n H¹nh ViÖn Ra®a- TTKHKT- CNQS Thµnh viªn ®Ò tµi 5 KS. TrÇn ThÞ Tr©m ViÖn Ra®a- TTKHKT- CNQS Thµnh viªn ®Ò tµi 6 Ths. Hµ Danh Long ViÖn Ra®a-TTKHKT-CNQS Thµnh viªn ®Ò tµi 7 TS. NguyÔn ThÕ HiÕu ViÖn §iÖn tö ViÔn Th«ng- Thµnh viªn ®Ò tµi TTKHKT- CNQS 8 Ths. Ph¹m V¨n Dµnh Nhµ m¸y Z119- Côc KT PK- Thµnh viªn ®Ò tµi KQ. Qu©n chñng PK-KQ 9 KS. NguyÔn TriÒu Hoa ViÖn §iÖn tö ViÔn Th«ng- Thµnh viªn ®Ò tµi TTKHKT- CNQS 10 TS. B¹ch Gia D−¬ng Phßng Ra®a–ViÖn KT-PK- Thµnh viªn ®Ò tµi KQ. Qu©n chñng PK-KQ 11 KS. Bïi H−ng Nguyªn ViÖn Ra®a-TTKHKT-CNQS Thµnh viªn ®Ò tµi 1
  3. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc Bµi tãm t¾t ViÖc nghiªn cøu c¬ b¶n, cã ®Þnh h−íng ®Ó lµm chñ c«ng nghÖ SCT trë thµnh yªu cÇu cÊp b¸ch, ®Æc biÖt ®èi víi nhiÖm vô c¶i tiÕn, hiÖn ®¹i ho¸, chÕ t¹o Ra®a qu©n sù trong ®iÒu kiÖn chiÕn tranh c«ng nghÖ cao. V× vËy viÖc nghiªn cøu øng dông c¸c c«ng nghÖ míi ®Ó thiÕt kÕ chÕ t¹o c¸c m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc siªu cao tÇn øng dông vµo b¸n dÉn ho¸ toµn bé tuyÕn thu cao tÇn cña mét ®µi ra®a ®Ó n©ng cao ®é nh¹y m¸y thu cña ®µi lµ rÊt cÇn thiÕt. C¨n cø vµo nhu cÇu cÊp b¸ch vµ kh¶ n¨ng kü thuËt, kh¶ n¨ng c«ng nghÖ cña ta, chóng t«i ®· chän ®èi t−îng nghiªn cøu cña ®Ò tµi gåm 2 nh¸nh chÝnh (ph©n chia theo ®Þa chØ øng dông c¸c s¶n phÈm cña ®Ò tµi): • Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o toµn bé 02 tuyÕn thu cao tÇn ®µi ra®a P-37 bao gåm: 02 bé h¹n chÕ c«ng suÊt, 02 bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp, 02 bé trén tÇn c©n b»ng, 02 bé dao ®éng ngo¹i sai VCO, 01bé läc d¶i th«ng, 02 bé céng/ chia c«ng suÊt, 02 bé tiÒn khuÕch ®¹i trung tÇn, 02 bé tù ®éng ®iÒu chØnh tÇn sè (riªng bé tiÒn khuÕch ®¹i trung tÇn vµ bé tù ®éng ®iÒu chØnh tÇn sè lµ kh«ng cã trong néi dung cña Hîp ®ång v× kinh phÝ bÞ h¹n chÕ, nh−ng ®Ó cã thÓ l¾p lªn ®µi vµ ®¸nh gi¸ toµn bé tuyÕn thu cao tÇn chóng t«i ®· thùc hiÖn). • Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o 02 bé chuyÓn m¹ch ®ièt PIN vµ 02 bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp d¶i réng trªn m¹ch d¶i cho 02 kªnh thu cña ®µi ra®a 55Ж6. TÝnh míi, tÝnh ®éc ®¸o cña ®Ò tµi: LÇn ®Çu tiªn ë ViÖt nam viÖc nghiªn cøu ph¸t triÓn vµ nghiªn cøu øng dông c«ng nghÖ siªu cao tÇn ®−îc tiÕn hµnh mét c¸ch c¬ b¶n, cã hÖ thèng, t¹o c¬ së cho viÖc thiÕt kÕ chÕ t¹o c¸c thiÕt bÞ siªu cao tÇn nãi chung vµ ra®a nãi riªng. LÇn ®Çu tiªn trong qu©n ®éi viÖc thiÕt kÕ c¸c m¹ch SCT ®−îc tiÕn hµnh sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ vµ m« pháng ADS. −u ®iÓm cña ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ nµy lµ nhanh h¬n vµ tiÕt kiÖm ®−îc thêi gian, vËt t− vµ c«ng søc ®Ó cho ra s¶n phÈm cã chÊt l−îng cao h¬n so víi ph−¬ng ph¸p thiÕt kÕ th«ng th−êng. ViÖc sö dông hÖ thèng gia c«ng m¹ch d¶i vµ thiÕt bÞ l¾p r¸p vµ hµn d¸n linh kiÖn SMD ®Ó chÕ t¹o m¹ch SCT cho kh¶ n¨ng n©ng cao chÊt l−îng vµ ®é tin cËy cña s¶n phÈm. S¶n phÈm cña ®Ò tµi mang tÝnh khoa häc vµ thùc tiÔn cao, ®−îc t¹o ra trªn c¬ së n¨ng lùc ViÖt Nam nh−ng dÇn tiÕp cËn ®−îc víi c«ng nghÖ tiªn tiÕn trªn thÕ giíi. C¸c s¶n phÈm cña ®Ò tµi ®· ®−îc sö dông cho ®µi ra®a 55Ж6 (l¾p lªn mét kªnh ®o xa vµ mét kªnh ®o cao) t¹i tr¹m ra®a 19 - trung ®oµn 295 - S− 363 tõ ngµy 25/01/2007, Π - 37 (l¾p lªn 2 tuyÕn thu cao tÇn cña ®µi) t¹i tr¹m ra®a T-26 -trung ®oµn 293 -S− 361 tõ ngµy 03/07/2007 cho tíi nay vµ trong t−¬ng lai cã thÓ ph¸t triÓn cho c¸c ®µi ra®a kh¸c, phôc vô cho c«ng t¸c khai th¸c, c¶i tiÕn, hiÖn ®¹i ho¸ vµ thiÕt kÕ chÕ t¹o ra®a míi. 2
  4. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc Môc lôc Trang B¶ng chó gi¶i c¸c ch÷ viÕt t¾t, ký hiÖu ch÷ qui −íc, ký hiÖu dÊu, ®¬n vÞ vµ thuËt ng÷....................................................................................................2 PhÇn I. Lêi më ®Çu............................................................................................. 5 PhÇn II. Néi dung CHÝNH CñA B¸O C¸O.....................................................15 I. Tæng quan t×nh h×nh nghiªn cøu ngoµi n−íc vµ trong n−íc...........................15 I.1. T×nh h×nh nghiªn cøu ngoµi n−íc..............................................................15 I.2. T×nh h×nh nghiªn cøu trong n−íc..............................................................15 II. Lùa chän ®èi t−îng nghiªn cøu, c¸ch tiÕp cËn vµ ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu..................................................................................18 II.1. Lùa chän ®èi t−îng nghiªn cøu................................................................19 II.2. C¸ch tiÕp cËn, ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu, kü thuËt ®· sö dông..................20 II.3. TÝnh míi, tÝnh ®éc ®¸o cña ®Ò tµi..............................................................21 III. Nh÷ng néi dung ®· thùc hiÖn..........................................................................21 III.1. §èi víi nghiªn cøu lý thuyÕt...................................................................21 III.2. §èi víi c«ng viÖc nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o vµ thö nghiÖm c¸c s¶n phÈm.................................................................................22 III.3. Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o c¸c s¶n phÈm cña ®Ò tµi.............................27 III.3.1. Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o bé chuyÓn m¹ch ®ièt pin d¶i sãng mÐt øng dông cho ®µi ra®a c¶nh giíi 55Ж6...............27 III.3.2. Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp d¶i sãng mÐt øng dông cho ®µi ra®a c¶nh giíi 55Ж6.............................31 III.3.3. Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o bé chuyÓn m¹ch ®ièt pin d¶i sãng cm øng dông cho ®µi ra®a c¶nh giíi, dÉn ®−êng Π-37............35 III.3.4. Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp d¶i sãng cm øng dông cho ®µi ra®a c¶nh giíi, dÉn ®−êng Π-37...........39 III.3.5. Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o bé dao ®éng siªu cao tÇn d¶i sãng cm øng dông cho ®µi ra®a c¶nh giíi, dÉn ®−êng Π-37............42 3
  5. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc III.3.6. Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o bé trén tÇn c©n b»ng d¶i sãng cm øng dông cho ®µi ra®a c¶nh giíi, dÉn ®−êng Π-37..........45 III.3.7. Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o bé céng/chia c«ng suÊt d¶i sãng cm øng dông cho ®µi ra®a c¶nh giíi, dÉn ®−êng Π-37..........48 III.3.8. Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o bé läc d¶i d¶i sãng cm øng dông cho ®µi ra®a c¶nh giíi, dÉn ®−êng Π-37..............................50 IV. B¸o c¸o vÒ kÕt qu¶ ®o ®¹c ®¸nh gi¸ trong PTN, kÕt qu¶ thö nghiÖm vµ øng dông c¸c s¶n phÈm KH & CN cña ®Ò tµi........................54 IV.1. KÕt qu¶ ®o ®¹c ®¸nh gi¸ trong PTN.....................................................54 IV.2. KÕt qu¶ thö nghiÖm m«i tr−êng...........................................................54 IV.3. KÕt qu¶ thùc hiÖn ®Ò tµi vÒ mÆt thùc nghiÖm......................................55 IV.3.1. KÕt qu¶ thö nghiÖm víi nh¸nh s¶n phÈm l¾p trªn m¸y thu cao tÇn ®µi ra®a П-37.............................................................55 IV.3.2. KÕt qu¶ thö nghiÖm víi nh¸nh s¶n phÈm l¾p trªn m¸y thu cao tÇn ®µi ra®a 55Ж-6..........................................................57 B¶n tù ®¸nh gi¸ vÒ t×nh h×nh thùc hiÖn vµ nh÷ng ®ãng gãp míi cña ®Ò tµi khoa häc vµ c«ng nghÖ...................60 PhÇn III. KÕT LUËN Vµ KIÕN NGHÞ............................................................70 Tµi liÖu tham kh¶o....................................................................................72 phô lôc 1: s¬ ®å nguyªn lý vµ m¹ch in c¸c s¶n phÈm phô lôc 2: biªn b¶n ®o kiÓm nghiÖm vµ kÕt qña ®o t¹i ptn phô lôc 3: biªn b¶n thö nghiÖm m«i tr−êng phô lôc 4: biªn b¶n thö nghiÖm t¹i ®¬n vÞ 4
  6. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc B¶ng chó gi¶i c¸c ch÷ viÕt t¾t, ký hiÖu ch÷ qui −íc, ký hiÖu dÊu, ®¬n vÞ vµ thuËt ng÷ K§ : KhuÕch ®¹i. K§TT : KhuÕch ®¹i t¹p thÊp. HCCS : H¹n chÕ c«ng suÊt SCT : Siªu cao tÇn. HSK§: HÖ sè khuÕch ®¹i. VSWR: HÖ sè sãng ®øng. FET: Transistor hiÖu øng tr−êng (Field Effect Transistors) KHCN: Khoa häc c«ng nghÖ 5
  7. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc PhÇn I. Lêi më ®Çu ViÖc nghiªn cøu c¬ b¶n, cã ®Þnh h−íng ®Ó lµm chñ c«ng nghÖ siªu cao tÇn (SCT) trë thµnh yªu cÇu cÊp b¸ch, ®Æc biÖt ®èi víi nhiÖm vô c¶i tiÕn, hiÖn ®¹i ho¸, chÕ t¹o Ra®a qu©n sù trong ®iÒu kiÖn chiÕn tranh c«ng nghÖ cao. HÖ thèng ra®a trong trang bÞ cña qu©n ®éi ta hiÖn nay cã sè l−îng lín, ®−îc trang bÞ cho c¸c lùc l−îng PK- KQ, H¶i qu©n, ph¸o binh, Biªn phßng, T¨ng thiÕt gi¸p, thuéc nhiÒu chñng lo¹i (nh− Π-12, Π-14, Π-15, Π-18, Π-19, Π-35, Π-37, ΠPB-16, 1Λ13-3, 55ж6-1, Kacta-2E2, 96L-6E), nhiÒu thÕ hÖ c«ng nghÖ, do nhiÒu n−íc s¶n xuÊt. Trong ®ã hÇu hÕt thuéc thÕ hÖ thø nhÊt, kinh kiÖn ®Ìn ®iÖn tö, kü thuËt t−¬ng tù (Analog), qua nhiÒu n¨m sö dông, sè giê tÝch luü cao, ®· xuèng cÊp nghiªm träng, hÖ sè kü thuËt thÊp, tÝnh n¨ng chiÕn thuËt gi¶m ®¸ng kÓ. Mét sè lo¹i ra®a míi nhËp víi sè l−îng kh«ng nhiÒu, thuéc thÕ hÖ thø hai (sö dông tÝn hiÖu cã cÊu tróc phøc t¹p, thu nÐn xung, xö lý tèi −u…) HiÖn nay, vËt t− phô tïng thay thÕ cña c¸c hÖ thèng ra®a thÕ hÖ c«ng nghÖ cò trªn thÞ tr−êng rÊt khan hiÕm, kh«ng cã kh¶ n¨ng thay thÕ, söa ch÷a ®Ó duy tr× ra®a lµm viÖc b×nh th−êng. Do ®ã buéc chóng ta ph¶i tù nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o thay thÕ t−¬ng ®−¬ng b»ng linh kiÖn thÕ hÖ c«ng nghÖ míi (b¸n dÉn, vi m¹ch, vi xö lý, kinh kiÖn tÝch hîp….) nh»m kÐo dµi thêi gian sö dông, duy tr× søc chiÕn ®Êu cña vò khÝ, trang bÞ, khÝ tµi. Xu h−íng chung cña thÕ giíi lµ ¸p dông kü thuËt míi, tiªn tiÕn c¶i tiÕn, hiÖn ®¹i ho¸ ra®a hiÖn cã, kÓ c¶ c¸c n−íc cã tr×nh ®é c«ng nghÖ cao vµ c«ng nghÖ s¶n xuÊt ra®a tiªn tiÕn. ViÖc nghiªn cøu m¸y thu Ýt nhiÔu tÇn sè siªu cao ®· cho ra ®êi mét lo¹t bé khuÕch ®¹i: K§ ®Ìn sãng ch¹y (TOP), K§ tham sè, K§ dïng ®ièt Tunel, K§ dïng ®ièt Gunn hoÆc ®ièt th¸c lò, K§ dïng transistor l−ìng cùc (Bipolar), K§ dïng transistor tr−êng. Transistor tr−êng xuÊt hiÖn vµo n¨m 1986 vµ ®· ®¹t ®−îc c¸c øng dông tèt. ViÖc ®−a ra thÞ tr−êng c¸c transistor tr−êng cho phÐp cã thÓ chÕ t¹o nh÷ng bé K§ cã vÞ trÝ v−ît tréi trong lÜnh vùc m¸y thu tÇn sè siªu cao Ýt nhiÔu. C¸c bé K§ nµy cã thÓ ¸p dông trong nhiÒu tr−êng hîp: ra®a c¶nh giíi, ra®a ®iÒu khiÓn ho¶ lùc, theo dâi b¸m s¸t môc tiªu... nãi chung lµ dïng trong tÊt c¶ c¸c tr−êng hîp m¸y thu víi yªu cÇu ®é nh¹y cao. ViÖc sö dông réng r·i transistor tr−êng trong thùc nghiÖm cho phÐp b¾t tay vµo nghiªn cøu vµ chÕ t¹o bé K§ t¹p thÊp, bé K§ nµy cã c¸c ®Æc tr−ng cã thÓ so 6
  8. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc s¸nh víi c¸c ®Æc tr−ng cña c¸c bé K§ tham sè nh−ng l¹i cã nh÷ng −u ®iÓm cña hÖ thèng b¸n dÉn nh−: d¶i réng, ®é æn ®Þnh cao, tiªu thô n¨ng l−îng Ýt, kÝch th−íc bÐ mµ l¹i cã ®é tin cËy cao. C¸c bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp ®· ®−îc nghiªn cøu ph¸t triÓn vµ øng dông réng r·i trong m¸y thu cña c¸c hÖ thèng ®iÖn tö (trong ®ã cã c¸c ®µi ra®a, ®µi ®iÒu khiÓn tªn löa) thay thÕ cho c¸c ®Ìn sãng ch¹y. HiÖn nay cã thÓ mua ®−îc c¸c bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp nµy theo c¸c h·ng ®iÖn tö trªn thÕ giíi nh−ng víi gi¸ thµnh cao. §Ó ®−a ®−îc bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp vµo thay ®Ìn sãng ch¹y trong mét sè ®µi ra®a ®ßi hái ph¶i cã bé b¶o vÖ ®Ó tr¸nh cho bé khuÕch ®¹i bÞ ®¸nh thñng v× c«ng suÊt ph¸t lät qua ®Ìn cÆp nh¶ ®iÖn. Th−êng th× nh÷ng bé khuÕch ®¹i chuyªn dông nµy rÊt khã mua ®¬n chiÕc ë trªn thÞ tr−êng. §µi ra®a Π-37 ®−îc ®−a vµo trang bÞ cho ViÖt Nam tõ nh÷ng n¨m 1970. HiÖn nay tæng sè ®µi ra®a Π-37 cã kho¶ng h¬n 20 bé, trong ®ã ph©n cÊp chÊt l−îng chñ yÕu lµ cÊp 3. Mçi ®µi cã 5 kªnh thu. VÒ kh¶ n¨ng ph¸t hiÖn cña ®µi nãi chung bÞ xuèng cÊp do thêi gian sö dông l©u vµ khÝ hËu kh¾c nghiÖt. Cã nhiÒu nguyªn nh©n lµm gi¶m kh¶ n¨ng ph¸t hiÖn cña ®µi trong ®ã nguyªn nh©n quan träng lµ tuyÕn thu, trong tuyÕn thu ph¶i kÓ tíi c¸c nguyªn nh©n chÝnh sau ®©y: - HÖ sè sãng ®øng cña ®−êng truyÒn cao tÇn bÞ t¨ng do ®−êng truyÒn ®· sö dông l©u ngµy, kh¶ n¨ng c¸ch ®iÖn kÐm, hoÆc do ®−êng truyÒn kh«ng kÝn, rß rØ n−íc g©y ®¸nh löa khi ph¸t. - Víi t×nh tr¹ng ®¸nh löa ®−êng truyÒn vµ ®Ìn cÆp nh¶ ®iÖn gi¶m chÊt l−îng dÉn ®Õn c«ng suÊt lät vµo m¸y thu lín g©y t×nh tr¹ng c¸c ®Ìn sãng ch¹y YB-99 bÞ giµ nhanh hoÆc gi¶m ®é nh¹y, hÖ sè t¹p t¨ng, lµm gi¶m kh¶ n¨ng ph¸t hiÖn cña ®µi. - Bé trén tÇn cña ®µi ra®a Π-37 lµ trén tÇn ®¬n ®−îc thiÕt kÕ trªn èng sãng, sö dông ®ièt trén tÇn Д-405A (Б) cã ®é nh¹y kh«ng cao. Do bé trén tÇn kh«ng c©n b»ng nªn t¹p cña bé dao ®éng ngo¹i sai ¶nh h−ëng rÊt lín ®Õn chÊt l−îng tÝn hiÖu thu vÒ. - Bé dao ®éng ngo¹i sai cña ®µi ra®a Π-37 sö dông ®Ìn th¸p 3 cùc CГ-01 ®ßi hái nhiÒu nguån ®iÖn ¸p lín vµ rÊt khã chØnh lµm viÖc æn ®Þnh Víi c¸c ®µi ra®a thÕ hÖ míi ®Òu sö dông tÝn hiÖu ph¸t x¹ phøc t¹p (®iÒu tÇn, ®iÒu pha trong xung), c«ng nghÖ chÕ t¹o t−¬ng ®èi hiÖn ®¹i, chñ yÕu sö dông linh kiÖn b¸n dÉn, vi m¹ch, b−íc ®Çu ¸p dông c¸c thµnh tùu cña c«ng nghÖ th«ng tin vµo ®iÒu khiÓn, xö lý vµ truyÒn tin. §é tin cËy, kh¶ n¨ng sèng cßn cao, bao gåm c¸c ®µi míi ®−îc trang bÞ gÇn ®©y nh−: 1Λ13-3, 55ж6-1, Kacta-2E2, 96L-6E. Tuy nhiªn, 7
  9. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc mÆc dï míi ®−îc trang bÞ gÇn ®©y (tõ n¨m 1995) nh−ng c«ng t¸c b¶o ®¶m kü thuËt cho c¸c ®µi 1Λ13-3, 55ж6-1 gÆp nhiÒu khã kh¨n. §èi víi c¸c lo¹i ra®a thÕ hÖ cò sö dông ®Ìn ®iÖn tö vµ c¸c d©y gi÷ chËm, c¸c ®Ìn dao ®éng ngo¹i sai kiÓu Klistron, chñ yÕu sö dông vËt t− tån kho, hoÆc vËt t− dïng l¹i. NhiÒu chñng lo¹i vËt t− khÝ tµi cña c¸c thÕ hÖ ra®a cò ®· kh«ng cßn ®−îc s¶n xuÊt, do ®ã viÖc mua vËt t− thay thÕ rÊt h¹n chÕ. §èi víi ra®a thÕ hÖ míi, gi¸ thµnh vËt t− khÝ tµi rÊt cao, mÆc dï viÖc mua s¾m chñ yÕu ®−îc thùc hiÖn theo côm, m« ®un. V× vËy khã cã thÓ kÞp thêi bè trÝ ng©n s¸ch ®Ó mua vËt t− thay thÕ phôc vô cho söa ch÷a nªn kÕt qu¶ b¶o ®¶m vËt t− cho ra®a míi cßn rÊt h¹n chÕ lµm ¶nh h−ëng ®Õn c«ng t¸c b¶o ®¶m kü thuËt. Tuy nhiªn cho ®Õn nay ë ViÖt nam ch−a cã c¬ së nghiªn cøu nµo ®Çu t− nghiªn cøu c¬ b¶n vµ cã hÖ thèng vµo thiÕt kÕ chÕ t¹o tæng thÓ mét tuyÕn thu cao tÇn cña mét ®µi ra®a. XuÊt ph¸t tõ nhu cÇu thùc tiÔn nªu trªn chóng t«i x©y dùng ®Ò tµi nµy nh»m ®−a ra ®−îc s¶n phÈm cã thÓ ®−a vµo øng dông ®¸p øng ®−îc nhu cÇu tr−íc m¾t cña c¸c nhµ m¸y vµ më ra kh¶ n¨ng ta hoµn toµn chñ ®éng trong viÖc thiÕt kÕ chÕ t¹o c¸c m¹ch tÝch hîp siªu cao tÇn lµm trªn m¹ch d¶i (trong ®ã cã c¸c m¹ch tÝch hîp thô ®éng SCT (bé chuyÓn m¹ch ®ièt PIN, bé trén tÇn c©n b»ng, bé läc d¶i, bé céng/ chia c«ng suÊt) vµ c¸c m¹ch tÝch hîp tÝch cùc SCT (bé dao ®éng siªu cao tÇn VCO, bé khuÕch ®¹i SCT t¹p thÊp). 8
  10. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc Th«ng tin chung vÒ ®Ò tµi 1. Tªn ®Ò tµi: Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc siªu cao tÇn sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch siªu cao tÇn vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. 2. M· sè: §T§L- 2005/28G 3 . Thêi gian thùc hiÖn: 18 th¸ng (tõ th¸ng 01/ 2006 ®Õn th¸ng 7/ 2007) 4 . CÊp qu¶n lý: Nhµ n−íc 5. Kinh phÝ: 1,000 tû ®ång (Mét tû ®ång) Trong ®ã, tõ ng©n s¸ch SNKH: 1,000 tû ®ång 6. Thuéc ch−¬ng tr×nh Khoa häc vµ C«ng nghÖ: ®Ò tµi ®éc lËp cÊp Nhµ n−íc. 7. Chñ nhiÖm ®Ò tµi: Hä vµ tªn: NguyÔn ThÞ Ngäc Minh Häc hµm, häc vÞ: TiÕn sÜ - chuyªn ngµnh: Kü thuËt siªu cao tÇn. Chøc danh khoa häc: Nghiªn cøu viªn chÝnh §iÖn tho¹i: 7560128 / 069.516.130 (CQ); 7333378 (NR) Mobile: 0983005387 Email: vvh220881@hn.vnn.vn §Þa chØ c¬ quan: ViÖn Ra®a - Trung t©m KHKT- CNQS- Bé Quèc Phßng, NghÜa §« - CÇu GiÊy - Hµ Néi. 8. C¬ quan chñ tr× ®Ò tµi: Tªn tæ chøc KH & CN: Trung t©m KHKT- CNQS §Þa chØ: K800 §−êng Hoµng Quèc ViÖt- NghÜa §« - CÇu GiÊy - Hµ Néi §iÖn tho¹i: 7564290 Fax: 9. Môc ®Ých cña ®Ò tµi: - Nghiªn cøu øng dông c«ng nghÖ míi vµo thiÕt kÕ chÕ t¹o mét sè m¹ch tÝch hîp siªu cao tÇn øng dông trong tuyÕn thu cao tÇn cña mét sè ®µi ra®a phôc vô cho c«ng t¸c kh«i phôc söa ch÷a, c¶i tiÕn vµ s¶n xuÊt c¸c ®µi ra®a. 9
  11. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc - Lµm chñ c«ng nghÖ siªu cao tÇn. - T¹o ra s¶n phÈm, ph¸t huy ®−îc néi lùc vµ tiÕt kiÖm ng©n s¸ch. - §µo t¹o ®−îc ®éi ngò c¸n bé nghiªn cøu chuyªn s©u trong lÜnh vùc nghiªn cøu ph¸t triÓn vµ nghiªn cøu øng dông kü thuËt siªu cao tÇn phôc vô trùc tiÕp cho ch−¬ng tr×nh s¶n xuÊt ra®a cña ViÖt nam. 12. Néi dung nghiªn cøu: - Nghiªn cøu tæng quan, thu thËp tµi liÖu vµ c¸c c«ng tr×nh ®· cã liªn quan ®Õn ®Ò tµi; lùa chän c«ng nghÖ cña n−íc ngoµi phï hîp víi c«ng nghÖ ViÖt Nam nh»m t¹o ra ®−îc s¶n phÈm cã chÊt l−îng cao cã thÓ ¸p dông trong thùc tÕ. - Nghiªn cøu øng dông c«ng nghÖ míi ®Ó thiÕt kÕ, chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng SCT (bé chuyÓn m¹ch ®ièt PIN, bé läc SCT, bé céng/ chia c«ng suÊt, bé trén tÇn c©n b»ng). - Nghiªn cøu øng dông c«ng nghÖ míi ®Ó thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp tÝch cùc SCT (bé dao ®éng siªu cao tÇn VCO, bé khuÕch ®¹i SCT t¹p thÊp). - Sö dông c¸c thiÕt bÞ ®o cña PTN Ra®a ®Ó ®o ®¹c, hiÖu chØnh vµ lÊy c¸c ®Æc tr−ng cña c¸c s¶n phÈm. - Kh¶o s¸t ®é æn ®Þnh vµ nghiªn cøu gi¶i ph¸p n©ng cao tÝnh æn ®Þnh cña c¸c s¶n phÈm - Thö nghiÖm ®é bÒn c¬ häc, thö rung xãc, kh¶ n¨ng chÞu nhiÖt ®é. - Hoµn thiÖn s¶n phÈm - Thö nghiÖm thùc tÕ: 04 s¶n phÈm sÏ ®−îc thö nghiÖm trªn ®µi ra®a Π - 37. Néi dung cô thÓ: - Nghiªn cøu c¸c gi¶i ph¸p thiÕt kÕ chuyÓn m¹ch ®ièt PIN. - Nghiªn cøu c¸c gi¶i ph¸p thiÕt kÕ bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp. - Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o 02 bé chuyÓn m¹ch ®ièt PIN vµ 02 bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp d¶i réng trªn m¹ch d¶i, l¾p thö nghiÖm vµo 02 kªnh thu cña ®µi ra®a Π-37. - Nghiªn cøu nguyªn lý t¹o dao ®éng siªu cao tÇn. - ThiÕt kÕ chÕ t¹o 02 bé dao ®éng b¸n dÉn VCO øng dông lµm dao ®éng ngo¹i sai cho 02 kªnh thu cña ®µi ra®a Π-37. 10
  12. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc - Nghiªn cøu c¸c gi¶i ph¸p thiÕt kÕ bé trén tÇn c©n b»ng ë d¶i sãng siªu cao tÇn. - ThiÕt kÕ chÕ t¹o 01 bé trén tÇn c©n b»ng trªn m¹ch d¶i øng dông lµm dao ®éng ngo¹i sai cho 01 kªnh thu cña ®µi ra®a Π-37. - Nghiªn cøu c¸c gi¶i ph¸p thiÕt kÕ c¸c bé läc siªu cao tÇn. - ThiÕt kÕ chÕ t¹o 01 bé läc d¶i th«ng trªn m¹ch d¶i - Nghiªn cøu c¸c gi¶i ph¸p thiÕt kÕ bé céng/ chia c«ng suÊt ë d¶i sãng siªu cao tÇn. - ThiÕt kÕ 01 bé céng/ chia c«ng suÊt kiÓu Wilkinson trªn m¹ch d¶i. - Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o 02 bé chuyÓn m¹ch ®ièt PIN vµ 02 bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp d¶i réng trªn m¹ch d¶i cho 02 kªnh thu cña ®µi ra®a 55Ж 6. §©y lµ ®µi ra®a tÇm trung sãng mÐt cã d¶i tÇn lµm viÖc trïng víi d¶i tÇn lµm viÖc cña ra®a 1L- 133 vµ ®µi ra®a TT - 01(lµ ®µi cã tÝnh n¨ng kü thuËt t−¬ng tù). 14. TiÕn ®é thùc hiÖn ®Ò tµi: C¸c néi dung thùc hiÖn chñ S¶n phÈm ph¶i ®¹t Thêi gian T yÕu (B¾t ®Çu, kÕt T (C¸c mèc ®¸nh gi¸ chñ yÕu) thóc) 1 2 3 4 1 X©y dùng ThuyÕt minh chi tiÕt B¶n thuyÕt minh ®Ò tµi 10/2005 cña ®Ò tµi 2 Nghiªn cøu c¸c gi¶i ph¸p thiÕt B¸o c¸o vÒ c¸c gi¶i ph¸p thiÕt 10/2005- kÕ chuyÓn m¹ch ®ièt PIN vµ bé kÕ chuyÓn m¹ch ®ièt PIN vµ 11/2005 khuÕch ®¹i t¹p thÊp bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp. 3 Nghiªn cøu c¸c gi¶i ph¸p thiÕt B¸o c¸o vÒ nguyªn lý t¹o dao 11/2005- kÕ chÕ t¹o bé t¹o dao ®éng siªu ®éng siªu cao tÇn. 12/2005 cao tÇn. 4 Nghiªn cøu c¸c gi¶i ph¸p thiÕt B¸o c¸o vÒ c¸c gi¶i ph¸p 12/2005-1/2006 kÕ bé trén tÇn c©n b»ng ë d¶i thiÕt kÕ bé trén tÇn c©n b»ng sãng cm. ë d¶i sãng cm. 5 Häc tËp trao ®æi kinh nghiÖm 01/2006 thiÕt kÕ chÕ t¹o c¸ch m¹ch tÝch hîp siªu cao tÇn sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch ADS 6 ThiÕt kÕ chÕ t¹o 02 bé chuyÓn 02 bé CM ®ièt PIN trªn m¹ch 8/2005-10/2005 m¹ch ®ièt PIN trªn m¹ch d¶i d¶i ë d¶i sãng cm d¶i sãng centimÐt 11
  13. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc C¸c néi dung thùc hiÖn chñ S¶n phÈm ph¶i ®¹t Thêi gian T yÕu T (B¾t ®Çu, kÕt (C¸c mèc ®¸nh gi¸ chñ yÕu) thóc) 1 2 3 4 7 ThiÕt kÕ chÕ t¹o bé 02 khuÕch 02 bé K§ t¹p thÊp d¶Ø réng 10/2005- ®¹i t¹p thÊp d¶i sãng cm. d¶i sãng cm 12/2005 8 ThiÕt kÕ chÕ t¹o 02 bé dao ®éng 02 bé dao ®éng siªu cao 01/2006- siªu cao tÇn d¶i sãng cm. tÇn d¶i sãng cm. 03/2006 9 ThiÕt kÕ chÕ t¹o 02 bé trén tÇn 02 bé trén tÇn c©n b»ng ë 2/2005-4/2005 c©n b»ng ë d¶i sãng cm. d¶i sãng siªu cao tÇn d¶i sãng cm. 10 ThiÕt kÕ chÕ t¹o 01 bé läc d¶i 01 bé läc d¶i siªu cao tÇn 2/2006-4/2006 siªu cao tÇn trªn m¹ch d¶i ë d¶i trªn m¹ch d¶i d¶i sãng cm. sãng cm. 11 ThiÕt kÕ chÕ t¹o 01 bé céng/ 01 bé céng/ chia c«ng suÊt 4/2006- 5/2006 chia c«ng suÊt trªn m¹ch d¶i ë ë d¶i sãng cm trªn m¹ch d¶i sãng cm. d¶i d¶i sãng cm. 12 ThiÕt kÕ chÕ t¹o 02 bé chuyÓn 02 bé CM ®ièt PIN trªn 4/2006- 6/2006 m¹ch ®ièt PIN trªn m¹ch d¶i d¶i m¹ch d¶i ë d¶i sãng cm sãng mÐt 13 ThiÕt kÕ chÕ t¹o bé 02 khuÕch 02 bé K§ t¹p thÊp d¶Ø réng 5/2006- 6/2006 ®¹i t¹p thÊp d¶i sãng mÐt. d¶i sãng cm 14 §o ®¹c hiÖu chØnh c¸c s¶n phÈm 7/2005- 8/2005 trong phßng thÝ nghiÖm. 15 Thö nghiÖm vµ ®¸nh gi¸ ®é bÒn 8/2005 c¬ häc, rung xãc, nhiÖt ®é vµ ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh cña s¶n phÈm 16 L¾p thö nghiÖm c¸c s¶n phÈm 9/2005-11/2006 trªn ®µi. 17 Hoµn thiÖn c¸c s¶n phÈm C¸c s¶n phÈm cña ®Ò tµi. 11/2006- 18 ViÕt b¸o c¸o tæng kÕt KH & KT 12/2006 cña ®Ò tµi. 12
  14. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc VÒ c¸c yªu cÇu khoa häc vµ chØ tiªu c¬ b¶n cña c¸c s¶n phÈm KH&CN Sè Tªn s¶n phÈm- ChØ tiªu kü thuËt Sè ChØ tiªu kü thuËt Ghi TT l−îng §¬n vÞ Gi¸ trÞ cÇn ®¹t chó 01 Bé chuyÓn m¹ch/h¹n chÕ ®ièt PIN 02 trªn m¹ch d¶i, d¶i cm GHz 2,7- 3,1 - D¶i tÇn lµm viÖc dB
  15. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc Sè Tªn s¶n phÈm- ChØ tiªu kü thuËt Sè ChØ tiªu kü thuËt Ghi TT l−îng §¬n vÞ Gi¸ trÞ cÇn ®¹t chó 05 Bé läc d¶i th«ng 01 - D¶i tÇn lµm viÖc GHz 2,7 – 3,1 - Tæn hao trong d¶i dB ≤3 - Tæn hao ngoµi d¶i dB ≥ 40 - Trë kh¸ng vµo – ra Ω 50 - HÖ sè sãng ®øng ≤ 1,5 06 Bé céng/chia c«ng suÊt kiÓu 01 Wilkinson - D¶i tÇn lµm viÖc GHz 2,7 – 3,1 - §é c¸ch ly cùc tiÓu dB 20 -Tæn hao chÌn cùc ®¹i so víi 3dB dB 0,3 - HÖ sè sãng ®øng ®Çu vµo ≤ 1,5 - HÖ sè sãng ®øng ®Çu ra ≤ 1,5 - Trë kh¸ng vµo – ra Ω 50 07 Bé chuyÓn m¹ch/h¹n chÕ ®ièt PIN 02 trªn m¹ch d¶i, d¶i sãng mÐt MHz 160- 250 - D¶i tÇn lµm viÖc dB ≤3 - Tæn hao ®i qua dB > 40 - Møc h¹n chÕ V -5, +12 - §iÖn ¸p nguån nu«i Ω 50 - Trë kh¸ng vµo, ra. 08 Bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp d¶i réng, 02 d¶i sãng mÐt - D¶i tÇn lµm viÖc MHz 160- 250 - HÖ sè t¹p dB ≤3 - HÖ sè khuÕch ®¹i dB > 25 - §é kh«ng ®ång ®Òu hÖ sè khuÕch ®¹i trong toµn d¶i tÇn dB < ± 2dB - §iÓm nÐn hÖ sè khuÕch ®¹i 1 dB dBm ≥10 - §iÖn ¸p nguån nu«i V +12 - HÖ sè sãng ®øng vµo/ra (max) 1,7:1 - Trë kh¸ng vµo, ra Ω 50 14
  16. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc 23 Kinh phÝ thùc hiÖn ®Ò tµi ph©n theo c¸c kho¶n chi TT Nguån kinh phÝ Tæng sè Trong ®ã Thuª Nguyªn ThiÕt bÞ X©y dùng, Chi kho¸n vËt liÖu, , m¸y söa ch÷a kh¸c chuyªn n¨ng mãc nhá m«n l−îng Tæng kinh phÝ 1000 424,8 283,3 92 199,9 Trong ®ã: 1 424,8 283,3 92 199,9 - Ng©n s¸ch 1000 SNKH 2 - C¸c nguån kh¸c 15
  17. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc PhÇn II. Néi dung CHÝNH CñA B¸O C¸O I. Tæng quan t×nh h×nh nghiªn cøu ngoµi n−íc vµ trong n−íc I.1. T×nh h×nh nghiªn cøu ngoµi n−íc: Kü thuËt siªu cao tÇn ngµy nay ®· vµ ®ang ®−îc ph¸t triÓn m¹nh mÏ, được nhiều nước quan tâm nghiên cứu và được ứng dụng ngày càng nhiều trong kinh tế cũng như quân sự. ViÖc sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch siªu cao tÇn (SCT) vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i ®Ó nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc siªu cao tÇn (MIC: Microwave Integrated Circuit) ®ang ®−îc c¸c n−íc tiªn tiÕn trªn thÕ giíi ¸p dông réng r·i v× tÝnh −u viÖt vµ lÜnh vùc øng dông réng r·i cña nã. Ngµy nay c¸c ®µi ra®a P-37 cña Nga ®−îc chÕ t¹o tõ nhòng n¨m 1960-1970 vÉn ®−îc c¸c n−íc thuéc §«ng ©u c¶i tiÕn, b¸n dÉn ho¸ vµ sö dông. C¸c n−íc nh− TiÖp, Hungary, Ucraina vµ Nga ®Òu ®· rÊt thµnh c«ng trong viÖc c¶i tiÕn, hiÖn ®¹i ho¸ toµn bé tuyÕn thu cña ®µi P-37. I.2. T×nh h×nh nghiªn cøu trong n−íc: NhËn thÊy tÇm quan träng ph¸t triÓn kü thuËt siªu cao tÇn, gÇn ®©y Nhµ n−íc ta ®· quyÕt ®Þnh ®Çu t− x©y dùng Phßng thÝ nghiÖm kü thuËt siªu cao tÇn vµ quang ®iÖn tö t¹i Trung t©m KHKT-CNQS Bé quèc phßng. N−íc ta ®· ®−îc trang bÞ nhiÒu lo¹i ra®a trong c¸c d¶i sãng kh¸c nhau: ra®a sãng mÐt, sãng dm, sãng cm bao gåm c¸c chøc n¨ng c¶nh giíi, dÉn ®−êng, ng¾m b¾n, ®iÒu khiÓn, khÝ t−îng. TÊt c¶ c¸c lo¹i ra®a trªn trõ mét sè Ýt míi trang bÞ cßn ®Òu trang bÞ tõ nh÷ng n¨m 60. HiÖn nay chóng ta cã gÇn 30 lo¹i ®µi ra®a kh¸c nhau, hÇu hÕt lµ thÕ hÖ ®iÖn tö, s¶n xuÊt tõ nh÷ng n¨m 60-70 t¹i Liªn x« (cò), Trung quèc. Qua nhiÒu n¨m sö dông, sè giê tÝch luü cao l¹i chÞu t¸c ®éng cña ®iÒu kiÖn nhiÖt ®íi vµ khÝ hËu kh¾c nghiÖt, chiÕn tranh ¸c liÖt nªn linh kiÖn biÕn chÊt, l·o hãa nhanh, chÊt l−îng ra®a xuèng cÊp nghiªm träng. VËt t− linh kiÖn thay thÕ, nhÊt lµ mét sè linh kiÖn siªu cao tÇn kh«ng s¶n xuÊt n÷a, trong ®ã cã c¸c ®Ìn dao ®éng t¹i chç 16
  18. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc (th−êng lµ c¸c ®Ìn Klisztron hoÆc ®Ìn th¸p 3 cùc cña Nga), c¸c ®Ìn sãng ch¹y kh«ng s¶n xuÊt n÷a hoÆc qu¸ hiÕm vµ ®¾t. C¸c nhµ m¸y söa ch÷a Ra®a nh− Z119 vµ A29 cã nhu cÇu rÊt cao c¸c bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp ®Ó thay thÕ c¸c ®Ìn sãng ch¹y vµ c¸c bé dao ®éng t¹i chç thay thÕ c¸c ®Ìn dao ®éng Klistron cña Nga bÞ háng nh»m ®¶m b¶o c«ng t¸c kh«i phôc, söa ch÷a, c¶i tiÕn ra®a. Tr−íc t×nh h×nh ®ã ®Æt ra nhu cÇu ph¶i nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o c¸c bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp, c¸c bé dao ®éng b¸n dÉn siªu cao tÇn ®Ó cã vËt t− thay thÕ nh»m phôc vô cho c«ng t¸c kh«i phôc söa ch÷a, c¶i tiÕn vµ s¶n xuÊt c¸c ®µi ra®a. §Ó n©ng cao ®é nh¹y cho c¸c ®µi ra®a cÇn ®−a bé khuÕch ®¹i cã hÖ sè t¹p thÊp vµo ®Çu vµo m¸y thu cña ®µi. Bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp ®−îc thiÕt kÕ chÕ t¹o dùa trªn c¸c linh kiÖn b¸n dÉn tr−êng GaAs FET cã hÖ sè t¹p rÊt nhá (F
  19. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc - ViÖn Ra®a thuéc Trung t©m KHKT-CNQS ®· b−íc ®Çu thµnh c«ng trong viÖc thiÕt kÕ chÕ t¹o bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp cho 2 kªnh m¸y thu ®µi ra®a K8-60 (ë d¶i tÇn 3GHz vµ 9GHz) (n¨m 2003). - ViÖn KT PK-KQ Côc KT PK-KQ ®ang thùc hiÖn ®Ò tµi thiÕt kÕ chÕ t¹o bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp thay ®Ìn sãng ch¹y cho ®µi ra®a Π-19 (d¶i tÇn 800MHz – 900MHz). - ViÖn Ra®a thuéc Trung t©m KHKT-CNQS gÇn ®©y ®· kÕt hîp cïng Nhµ m¸y Z119 b−íc ®Çu nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o bé khuÕch ®¹i t¹p thÊp bao gåm c¶ bé b¶o vÖ (chuyÓn m¹ch ®ièt PIN) cho ®µi ra®a 55 ж6 (d¶i sãng mÐt) vµ ®· thö nghiÖm thµnh c«ng trªn ®µi (2003). Tuy nhiªn chÊt l−îng thu cña c¸c s¶n phÈm nµy ch−a cao, hÖ sè t¹p con lín do vËy con ¶nh h−ëng ®Õn ®é nh¹y m¸y thu cña ®µi. Tuy nhiªn cho ®Õn nay ë ViÖt nam cã rÊt it c¬ së ®Çu t− nghiªn cøu c¬ b¶n vµ cã hÖ thèng vµo thiÕt kÕ chÕ t¹o c¸c m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc siªu cao tÇn vµ b¸n dÉn ho¸ toµn bé tuyÕn thu cao tÇn cña mét ®µi ra®a. V× vËy viÖc nghiªn cøu øng dông c¸c c«ng nghÖ míi ®Ó thiÕt kÕ chÕ t¹o c¸c m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc siªu cao tÇn øng dông vµo b¸n dÉn ho¸ toµn bé tuyÕn thu cao tÇn cña mét ®µi ra®a ®Ó n©ng cao ®é nh¹y m¸y thu cña ®µi lµ rÊt cÇn thiÕt. Ngoµi ra, viÖc nghiªn cøu c¬ b¶n, cã ®Þnh h−íng ®Ó lµm chñ c«ng nghÖ SCT trë thµnh yªu cÇu cÊp b¸ch, ®Æc biÖt ®èi víi nhiÖm vô c¶i tiÕn, hiÖn ®¹i ho¸, chÕ t¹o Ra®a qu©n sù trong ®iÒu kiÖn chiÕn tranh c«ng nghÖ cao. XuÊt ph¸t tõ nhu cÇu thùc tiÔn nªu trªn chóng t«i x©y dùng ®Ò tµi nµy nh»m ®−a ra ®−îc s¶n phÈm cã thÓ ®−a vµo øng dông ®¸p øng ®−îc nhu cÇu tr−íc m¾t cña c¸c nhµ m¸y vµ më ra kh¶ n¨ng ta hoµn toµn chñ ®éng trong viÖc thiÕt kÕ chÕ t¹o c¸c m¹ch tÝch hîp siªu cao tÇn lµm trªn m¹ch d¶i (trong ®ã cã c¸c m¹ch tÝch hîp thô ®éng SCT (bé chuyÓn m¹ch ®ièt PIN, bé trén tÇn c©n b»ng) vµ c¸c m¹ch tÝch hîp tÝch cùc SCT (bé dao ®éng siªu cao tÇn VCO, bé khuÕch ®¹i SCT t¹p thÊp,). C¸c yÕu tè ®¶m b¶o tÝnh kh¶ thi cña ®Ò tµi: • VÒ c¬ së vËt chÊt: 18
  20. §Ò tµi: §T§L- 2005/28G Nghiªn cøu thiÕt kÕ chÕ t¹o m¹ch tÝch hîp thô ®éng vµ tÝch cùc SCT sö dông phÇn mÒm thiÕt kÕ m¹ch SCT vµ c«ng nghÖ gia c«ng m¹ch d¶i. B¸o c¸o khoa häc - Trung t©m KHKT-CNQS võa ®−îc ®Çu t− hÖ thèng gia c«ng m¹ch d¶i ProtoLazer cã kh¶ n¨ng gia c«ng c¶ b»ng ®Çu c¬ khÝ vµ ®Çu lazer cho phÐp gia c«ng ®−îc c¶ m¹ch d¶i alumina va m¹ch gèm ceramic. - Trung t©m KHKT-CNQS võa ®−îc ®Çu t− hÖ thèng l¾p r¸p vµ hµn d¸n linh kiÖn SMD cïng hÖ thèng m¹ xuyªn lç, lµm m¹ch in nhiÒu líp. - Trung t©m KHKT-CNQS cã PTN Siªu cao tÇn (nay gäi lµ PTN Ra®a) cã nhiÒu trang thiÕt bÞ hiÖn ®¹i cã kh¶ n¨ng ®o kiÓm vµ hiÖu chØnh c¸c m¹ch SCT (cã m¸y ph©n tÝch m¹ng vect¬ d¶i tÇn lµm viÖc ®Õn 20GHz cã kh¶ n¨ng ®o c¸c tham sè t¸n x¹ S cña linh kiÖn vµ ®o h»ng sè ®iÖn m«i cña vËt liÖu ®Ó phôc vô cho c«ng t¸c nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o). • VÒ con ng−êi: Trung t©m KHKT-CNQS lµ c¬ së cã ®éi ngò c¸n bé ®−îc ®µo t¹o c¬ b¶n vÒ KTSCT vµ cã kinh nghiÖm nghiªn cøu, ®o ®¹c trong lÜnh vùc nµy. II. Lùa chän ®èi t−îng nghiªn cøu, c¸ch tiÕp cËn vµ ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu §Ó hiÓu râ h¬n vai trß quan träng cña c¸c m¹ch siªu cao tÇn trong tuyÕn thu ph¸t cña mét ®µi ra®a, vµ c¸c m« ®un ®· ®−îc c¶i tiÕn, chóng ta h·y quan s¸t s¬ ®å khèi cña tuyÕn thu cao tÇn cña ®µi ra®a Π-37 tr−íc khi c¶i tiÕn ®−îc vÏ ë h×nh 1 vµ sau khi c¶i tiÕn ë h×nh 2 d−íi ®©y: ChuyÓn m¹ch §Ìn sãng TiÒn KhuÕch ch¹y Bé trén tÇn khuÕch ®¹i ®¹i trung Anten thu-ph¸t YB-99 ®¬n trung tÇn tÇn chÝnh Dao ®éng M¸y ph¸t t¹i chç AFC Trén tÇn AFC H×nh 1: S¬ ®å khèi cña tuyÕn thu cao tÇn cña mét ®µi ra®a tr−íc khi c¶i tiÕn 19
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2