Моделирование твердотельных электронных компонентов для электро- и радиооборудования микроволнового диапазона (141,00 руб.)

Стр.2

Стр.3

Стр.4

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Инженерно-технологическая академия П. Ю. ВОЛОЩЕНКО Ю. П. ВОЛОЩЕНКО МОДЕЛИРОВАНИЕ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ КОМПОНЕНТОВ ДЛЯ ЭЛЕКТРО- И РАДИООБОРУДОВАНИЯ МИКРОВОЛНОВОГО ДИАПАЗОНА Учебное пособие Ростов-на-Дону – Таганрог Издательство Южного федерального университета 2025

Стр.2

УДК 621.3.01:537.86 (075.8) ББК 31.21я73 В686 Печатается по решению кафедры электротехники и мехатроники Института радиотехнических систем и управления Южного федерального университета (протокол № 9 от 11 июня 2024 г.) Рецензенты: заместитель генерального директора по качеству ОАО «ТНИИС» (г. Таганрог), кандидат технических наук, старший научный сотрудник А. Ф. Гришков доктор технических наук, профессор, профессор кафедры теоретических основ радиотехники Института радиотехнических систем и управления ЮФУ И. И. Турулин Волощенко, П. Ю. В686 Моделирование твердотельных электронных компонентов для электрои радиооборудования микроволнового диапазона : учебное пособие / П. Ю. Волощенко, Ю. П. Волощенко ; Южный федеральный университет. – Ростов-на-Дону ; Таганрог : Издательство Южного федерального университета, 2025. – 94 с. ISBN 978-5-9275-4958-0 В учебном пособии излагаются вопросы технического моделирования аналоговых и цифровых интегральных схем, встраиваемых в излучающие модули методом неавтономных блоков, не использующем принцип суперпозиции, при существующей технологии производства электро- и радиооборудования микроволнового диапазона в России. Предложенная методология проектирования систем электронных компонентов в общем электромагнитном поле устраняет проблему её повышенного энергопотребления и нагрева путем модификации стандартных полупроводниковых приборов, отвечающих критериям «оптимальной» настройки. Приведен рекурсивный алгоритм аналитического расчета режимов беспроводной радиоэлектронной и электронно-вычислительной аппаратуры, феноменоинвариантно учитывающий явления регенерации и интерференции, возникающие из-за дифракции и нелинейного суммирования когерентных сигналов. Подобное издание обеспечивает реализацию подготовки бакалавров и магистров направлений 11.03.03, 11.04.03 – Конструирование и технология электронных средств, 11.03.04, 11.04.04 – Электроника и наноэлектроника, 13.03.02, 13.04.02 – Электроэнергетика и электротехника, других образовательных программ подготовки инженеров в ЮФУ. УДК 621.3.01:537.86 (075.8) ББК 31.21я73 ISBN 978-5-9275-4958-0 © Южный федеральный университет, 2025 © Волощенко П. Ю., Волощенко Ю. П., 2025 © Оформление. Макет. Издательство Южного федерального университета, 2025

Стр.3

ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................... 4 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ РАЗРАБОТКИ МИКРОВОЛНОВОГО ЭЛЕКТРО- И РАДИООБОРУДОВАНИЯ ..................................................... 7 1.1. Конструкции и модели изделий радио-, микро- и наноэлектроники СВЧ ................................................................................................................. 7 1.2. Общие положения инженерного способа моделирования конформной РЭА и ЭВА .............................................................................. 18 1.3. Время взаимодействия электронов и мгновенного электрического поля ............................................................................................................... 24 1.4. Коллинеарность и синхронизм, когерентность и фазировка обобщенного тока в ЭМ-поле систем дискретных ЭК ................................ 27 1.5. Мощность и частота колебаний ЭМ-поля в системе ПП, имеющих развитую периферию ................................................................................... 36 1.6. Инженерные критерии электрической структуры ИС в ЭМ-поле СВЧ ............................................................................................................... 37 1.7. Методика энергетической оценки стационарного режима ИС СВЧ .. 39 1.8. Тепловое сопротивление мультичиповой конструкции ИС ............... 43 1.9. Краткая формулировка этапов технического моделирования и концепции проектирования изделий силовой и когерентной электроники .... 47 1.10. Примеры вопросов к первому разделу учебного пособия ................ 49 2. КТИ АНАЛОГОВЫХ ИС СВЧ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ ............................................................................................. 52 2.1. Общие сведения о воздействии ЛПД с развитой периферией ............ 52 2.2. Современные конструкции теплоотводов ЛПД ................................... 54 2.3. Реализация чипов ЛПД на алмазном теплоотводе .............................. 55 2.4. Описание технологии изготовления кристаллов ЛПД ......................... 58 2.5. «Протонная изоляция» областей арсенид-галлиевых ЛПД ................ 60 2.6. Реализация однородного наружного слоя мезачипов ЛПД и толстопленочная технология питающих проводников ............................... 63 2.7. Перспективное КТИ ЛПД с развитой периферией .............................. 66 2.8. Примеры вопросов ко второму разделу учебного пособия ................. 74 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ............................................................................................ 76 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ............................................................................ 80 3

Стр.4