Главная » Блоги Экспертов И ИТ-Компаний » СВЧ-интерферометр для российского проекта плазменного геликонного двигателя на 94 ГГц
Возможность размещать посты на проекте остановлена

Редакция CNews готова принять пресс-релизы компаний на адрес news@cnews.ru.

Приглашаем вас делиться комментариями о материалах CNews на наших страницах платформ Facebook, Telegram и Twitter.

СВЧ-интерферометр для российского проекта плазменного геликонного двигателя на 94 ГГц

Петербургская компания «ДОК» разработала и поставила в НИЦ «Курчатовский институт» 94 ГГц СВЧ-интерферометр, выполненный на уровне лучших мировых образцов. Интерферометр предназначен для измерения плотности электронов плазмы в Курчатовском институте, где идут работы по созданию прототипа безэлектродного плазменного ракетного двигателя (БПРД) мощностью 100 кВт.  Цель измерений с помощью СВЧ-интерферометра — проверка соответствия фактической плотности плазмы расчетной для достижения требуемых параметров тяги и моторесурса.

Передатчик 94 ГГц СВЧ-интерферометра для измерения плотности плазмы на установке прототипа геликонного двигателя

Подробнее о проекте - на Хабр https://habr.com/ru/post/556272/ 

Разработчикам «ДОК» одними из первых в мире удалось решить важную задачу нечувствительности компонентов интерферометра к чрезвычайно сильному магнитному полю в исследовательских и промышленных установках для получения и удержания плазмы. Ранее интерферометры на подобных установках приходилось располагать как можно дальше от магнитного поля оборудования, доставляя СВЧ-сигнал по длинным волноводам, что приводило к его значительному ослаблению.

Эта проблема успешно решена вкомпании "ДОК" за счет использования твердотельного источника СВЧ-излучения. Создание нечувствительных к магнитному полю интерферометров — это большое технологическое достижение в отечественном и мировом приборостроении.

Выбор рабочей частоты 94 ГГц обусловлен в первую очередь концентрацией электронов в плазме. Частота 94 ГГц идеально подходит для измерения плазмы с плотностью электронов до 1013см-3. Именно такая плотность характерна для геликонных источников.

Особенностью СВЧ-интерферометрии и, в частности, интерферометров производства «ДОК», является возможность передачи «опорного» СВЧ сигнала по коаксиальному кабелю, что гораздо удобнее с технической точки зрения. Преобразование в сигнал с частотой, необходимой для зондирования плазмы, происходит непосредственно в передатчике и в приемнике с помощью умножителей частоты (суммарный коэффициент умножения — это целое число, составляющее в зависимости от задачи, единицы или десятки раз).

Непосредственно вблизи плазмы располагается блок, состоящий из предусилителя, умножителя на лавинно-пролетном диоде, и узкополосного фильтра. Все эти элементы не чувствительны к магнитному полю. Высокостабильный источник «кварцевый синтезатор» располагается на отдалении от установки с прототипом геликонного двигателя и соединяется с приёмником и передатчиком кабелями.

Структурная схема канала интерферометра имеет следующий вид:

Структурная схема канала СВЧ-интерферометра 94 ГГц
Структурная схема 94-гигагерцевого СВЧ-интерферометра производства ДОК для макета геликонного двигателя.   

Гетеродины приемника и передатчика интерферометра запитаны от одного кварцевого генератора сигналами, немного разнесёнными по частоте. Прошедший через плазму сигнал преобразуется сначала в первую промежуточную частоту (ПЧ) 78 МГц, а затем во вторую ПЧ 200 кГц.

Выбор относительно низкой частоты второй ПЧ позволяет записывать и анализировать сигнал в большом временном окне. Также в усилителях промежуточной частоты была реализована фильтрация частот 2 МГц и 10 МГц. Это было необходимо, так как для разогрева плазмы в макете геликонного двигателя используются СВЧ-генераторы большой мощности (десятки киловатт), работающие именно на этих частотах. Поэтому, чтобы избежать наводок, в тракте ПЧ была предусмотрена дополнительная фильтрация.

В 2021 году 94-гигагерцевый СВЧ-интерферометр в количестве 3-х каналов смонтирован на установке Е-1 прототипа геликонного двигателя в НИЦ «Курчатовский институт» и запущен в работу.

Справка: геликонный двигатель является перспективным видом плазменных двигателей, входящих, наряду с ионными двигателями (ИД), в более общий класс так называемых электрических ракетных двигателей. Пот термином «геликон» понимается вид мощной электромагнитной волны, возбуждающей процесс образования плазмы в рабочем газе с последующим выбросом его через сопло для создания движения.

--

Компания «ДОК» приглашает технических специалистов в свою команду — присоединиться к работе над международными и российскими проектами в области СВЧ-технологий. В компании открыты вакансии для разработчиков СВЧ-техники, конструкторов и сборщиков РЭА, программистов. Приглашаются, как опытные специалисты, так и выпускники технических ВУЗов.


Данный материал является частной записью члена сообщества Club.CNews.
Редакция CNews не несет ответственности за его содержание.
1 год назад
Комментарии
Другие публикации
RU, Санкт-Петербург
Телекоммуникация и связь

Основана в 1993

Адрес: Россия, Санкт-Петербург

Сайт компании: www.dokltd.ru

Профиль деятельности: Разработка и производство широкополосных беспроводных систем связи миллиметровых диапазонов 40.5-43.5 ГГц, 71-76/81-86 ГГц, 92-95 ГГц. Радиомосты "точка-многоточка" и "точка-точка" на скорость до 1.25 Гбит/c. Оборудование имеет сертификаты Минсвязи РФ.

Проекты: Радиомост 1.25 Гбит/с - РРС-1000 – первый отечественный радиомост, работающий в диапазонах миллиметровых длин волн 40.5-43.5 скорости 1250 Мбит/с по протоколу Gigabit Ethernet.

Радиомост РРС-350 с адаптивной системой скорости, способный передавать данные на скорости до 350 Мбит/с в диапазоне миллиметровых длин волн.

Радиомост РРС-1000-CPRI - первый отечественный радиомост, работающий в диапазонах миллиметровых длин волн, с интерфейсом CPRI на скорости 1228,8 Мб/с.

Адрес: Россия, Санкт-Петербург, Контактное лицо: Любовь Суханова, Тел.: (812) 326 -59-24




Забыли пароль?

Редакция CNews готова принять пресс-релизы компаний на адрес news@cnews.ru.

Приглашаем вас делиться комментариями о материалах CNews на наших страницах платформ Facebook, Telegram и Twitter.