Современная электроника №5/2023

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 20 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 5 / 2023 Что касается диодов , то возмож - ны « циклоидные », т . е . на кванто - во - магнитных точках GaAs SBD c τ rr на порядок меньше , чем у SiC SBD ( до 650...800 В , с τ rr ≈ 1,0 нс ). Бортовой ВИП Энергоплотность при U DC вх . = 200 В до 15...20 кВт / дм 3 , а при U DC вх . до 24 В энергоплотность СВЧ ВИП для СВЧ терагерцевых бортовых систем – свы - ше 100 кВт / дм 3 . При этом добавляются новые силовые СВЧ полевые транзи - сторы и диоды на десятки ампер . Кон - сервативность и бесполезность ШИМ - модуляции – нет смысла обсуждать ( см . сообщение [4]). Зарядное бесконтактное устройство Это достаточно высоковольтная отечественная приёмо - передающая система , автором которой является профессор Севастопольского Госу - дарственного университета , д . т . н . Широков Игорь Борисович , кото - рый запатентовал исполнение СВЧ / ВЧ бесконтактного зарядного устрой - ства ( Патент RU2704602C1, прио - ритет от 10.12.2018). Для этой цели требуются мощные транзисторные ключи со сверхмалыми остаточны - ми напряжениями , отдающие излу - чательную индукционную мощность 15...20 кВт /200 МГц /200 В . Проблема решаема на мощ - ных GaAs MOSFET с напряже - нием 400...600 В , работающих в импульсном режиме с длительно - стью меньше 0,1…0,5 мкс с муль - тифазным параллельным вклю - чением ( режим « наложенной » скважности ), т . е ., по существу , это – индукционная ВЧ блок - плита с ВЧ - индуктором . Приёмные элемен - ты в днище дрона также выполняют - ся на мощных СВЧ MOSFET- ключах с так называемыми « циклоидными » GaAs SBD, где носители заряда дви - жутся в твердотельно - вакуумном межфононном пространстве по спи - рали , избегая фононного или элек - тронного рассеивания ( улучшение подвижности электронов μ n). Такие диоды будут выстраиваться на кри - сталлах GaAs с квантово - точечны - ми магнитными центрами на основе атомов лантаноидной группы табли - цы Менделеева . Дрон с бесконтакт - ной зарядкой показан на рис . 2. ИК - зрение ( ночное , тепловое в « зелёнке ») Физика , конструкция , основы были подробно изложены на XXV Между - народной научно - технической кон - ференции по фотоэлектронике и приборам ночного видения в Госу - дарственном научном центре Россий - ской Федерации НПО « Орион » хол - динга « Швабе » Госкорпорации Ростех 24 мая 2018 г . [5], а также в проекте в ФПИ года четыре назад по приборам ночного и теплового видения с массо - габаритами не более 50 грамм , в том числе всепогодным , на порядок превос - ходящим по чувствительности и мень - ше на порядок по массогабаритным размерам в сравнении с тепловизора - ми типа « МТ -30», « М - ПРО ЩЕГОЛ », «XAVER-100» ООО « Меркурий - Про ». Функциональные физические осно - вы новых GaAs- микроболометров на водородоподобных квантовых точках подробно изложены в публикации [6] и , конечно , в докладе автора . Подчеркнём , что тепловое излуче - ние человеческого тела может быть на дистанциях , аналогичных ИК – ночно - му видению , т . е . до нескольких кило - метров , что создаёт предпосылки для создания SMART- дронов с широкими возможностями поиска в ночных усло - виях , когда можно будет рассмотреть мышь - полёвку с высоты нескольких километров . Особенно это важно для МЧС при поиске пропавших в тайге , в горах людей или в условиях стихий - ных бедствий . Бортовые ТГц РЛС Новые SMART- дроны должны обла - дать не только ИК ночным ( короткое ИК ) или тепловым видением ( в окне прозрачности 8...14 мкм или в пределах 20...38 ТГц ), но и на начальных терагер - цевых частотах . Для этой цели будут реализованы сверхмалогабаритные терагерцевые « диэлектрические » бортовые РЛС на частотах прозрачности атмосферы 5,0...7,5 ТГц (5000...7500 ГГц ). Прин - ципы построения таких терагерцевых РЛС просты и понятны , если внима - тельно ознакомиться с публикация - ми [7]. Частоты 5,0...7,5 ТГц обеспе - чивают видимость отдельного волоса на голове человека . Дальность такой радиолокации , а также 7G (GSM, GPS), не хуже , чем на волнах 1,25...1,06 мм (240...320 ГГц ), при более простом и более надёжном фотонно - фононном исполнении . Рис . 2. Схематичное изображение бесконтактной зарядки по патенту д . т . н ., профессора Севастопольского университета И . Б . Широкова ( рисунок взят из школьного проекта )