Давыдов Д.А., Нерук В.Ю., Пивнев П.П. «Исследование импеданса широкополосного акустического пьезопреобразователя, составленного из разночастотных излучателей (краткое сообщение)» Научное приборостроение, 33, № 4, с. 56-59 (2023)

Построение гидроакустических систем подводного наблюдения связано с соблюдением некоторых необходимых требований их характеристик. Одной из них является высокая разрешающая способности по дистанции. Разрешающая способность по дистанции определяется шириной полосы излучаемых и принимаемых сигналов, а, следовательно, и широкополосностью преобразователей, используемых в антенной системе. Широкополосность преобразователей достигается различными способами. Использование традиционных методов расширения полосы частот активной или пассивной нагрузкой, применение специальных материалов для преобразователей, применение параметрических режимов излучения акустических сигналов, Одним из вариантов построения таких преобразователей может быть использование разночастотных составляющих пьезоэлементов в одном преобразователе, механически связанных по полю. При этом необходимо учитывать добротность каждой из нагруженных колебательных систем, причем должны учитываться не только активная нагрузка на излучение, но и демпфирование частей преобразователя конструктивными элементами.

Давыдов Д.А., Гончар Э.В., Нерук В.Ю., Тимошенко В.И. «Аэротермическое усиление звука в трубе Рийке» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 101-105 (2015). 254 с.

Изучено явление аэротермического усиления звука в трубе Рийке. Модернизирован экспериметальный лабораторный стенд. Исследована зависимость положительной обратной связи от размеров отверстия.

Нерук В.Ю., Давыдов Д.А., Гончар Э.В. «Порог генерации, интенсивности и инерционности звука в трубе Рийке» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 178-182 (2015). 254 с.

Изучено явление пороговости, интенсивности и инерционности звука в трубе Рийке. Модифицирована лабораторная установка по изучению генерации звука (эффекта Рийке). Получены качественные параметры стенда и занесены в таблицу.

Давыдова Е.А., Титов С.А. «Оценка эффективности поглотителей поперечных ультразвуковых волн в акустооптических ячейках из парателлурита» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2024 года. Материалы XXVII Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 57-61 (2024)

Предложен метод оценки эффективности поглотителя ультразвуковых волн в акустооптических приборах из парателлурита, основанный на регистрации поперечной волны в эхо-импульсном режиме. Показано, что эффективность поглотителя может быть оценена по изменению амплитуды принимаемого сигнала до и после нанесения поглотителя

Данилов В.Н., Ушаков В.М. «Расчет импульсных эхосигналов при изменении положения прямого преобразователя относительно расслоения в металле» Контроль. Диагностика, 28, № 3, с. 14-20 (2025)

Проведено компьютерное моделирование изменения амплитуды импульсного эхосигнала прямого преобразователя от отражателя в виде полосы, имитирующего расслоение в металле, плоскость которого параллельна поверхности контроля, в зависимости от расстояния между осью преобразователя и нормалью к поверхности отражателя в его центре. В расчетах использовались излучаемые импульсы различной длительности – длинный, средней длины и короткий. Установлена целесообразность использования импульсов средней длины. Оценка линейного условного размера модели расслоения по способу уменьшения амплитуды эхосигнала от наибольшей на 20 дБ показала, что этот размер приближенно соответствует используемому в расчетах размеру отражателя для расстояния между плоскостью отражателя и поверхностью контроля, примерно равному трем ближним зонам преобразователя. Ключевые слова: расслоение, импульс, эхосигнал, спектр сигнала, прямой преобразователь, условный размер, акустический тракт.

Кравчук Д.А., Данников А.В., Онищенко К.С., Пивнев П.П. «Электронный экскурсовод для научно-технических музеев» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 190-197 (2015). 254 с.

Целью данной работы является разработка параметрической антенны для практического использования в музеях, картинных галереях и т.д., для воспроизведения звуковой информации перед отдельными экспонатами на ограниченной площади. Суть изобретения – использование двух лучей ультразвуковых волн постоянной амплитуды, направленных таким образом, чтобы область пересечения этих лучей образовалась в том месте, где необходимо воспроизвести звуковую информацию, причем один из лучей фазомодулированным звуковым сигналом с помощью фазосдвигающих цепей.

Бондарева Е.Ю., Чоп Д.А., Безматерных Д.О., Данников А.В., Онищенко К.С. «Применение параметрического гидролокатора для профилирования дна на шельфе и обследования подводных сооружений» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 37-45 (2015). 254 с.

Целью работы является исследование частей инженерных сооружений, находящихся под водой, и заиленных объектов. Достижение данной цели возможно благодаря использованию многозадачных гидроакустических систем и комплексов. Одним из наиболее эффективных средств решения данных задач является параметрический гидролокатор. В статье рассмотрена структурная схема данного устройства, а также данные экспериментальных работ по обследованию и контролю подводных частей опор мостов. В заключении приведен анализ экспериментальных данных и возможностей параметрического гидролокатора.

Данников А.В., Чернов Н.Н., Гривцов В.В. «Система для диагностики корпуса корабля на основе акустической эмиссии» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 105-110 (2015). 254 с.

Описана роль метода акустической эмиссии, его достоинства. Преимущество АЭ системы «Малахит АС-15А» и её технические характеристики

Молчанов В.Я., Юшков К.Б., Кострюков П.В., Науменко Н.Ф., Даринский А.Н. «Акустооптические дисперсионные устройства импульсной лазерной оптики высокой мощности» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 30 мая – 03 июня 2022 года. Сборник статей XXV Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 1, с. 104-109 (2022)

Рассматриваются новые и перспективные конфигурации и области применения акустооптических приборов в импульсной лазерной технике: пространственных модуляторов и дисперсионных линий задержки для фемтосекундных лазерных импульсов и модуляторов добротности для наносекундных лазеров. Проведен обзор и анализ перспектив применения новых акустооптических кристаллов и конструкций акустооптических приборов.

Родионов А.А., Вольцингер Н.Е., Гольмшток А.Я., Дворников А.Ю., Зимин А.В., Каган Б.А., Малова Т.И., Родионов М.А., Романенков Д.А., Рябченко В.А., Чаликов Д.В., Лобанов А.А., Бахмутов В.Ю., Жильцов Н.Н., Исмаилов А.И., Попов А.Н., Пучнин В.В., Ставров К.Г., Шарков А.М. Российская академия наук в 300-летней истории становления гидрофизики и океанологии в Санкт-Петербурге–Ленинграде (2024). 108 с.

В книге освещены основные вехи развития гидрофизических и океанологических исследований в Санкт-Петербурге с момента основания Академии наук в 1724 г. до современного этапа, на котором усилиями сотрудников Санкт-Петербургского филиала Института океанологии имени П.П. Ширшова Российской академии наук получены основополагающие результаты по таким направлениям, как пограничные слои атмосферы и океана, поверхностное волнение, океанские приливы, биогеохимические циклы, моделирование динамики морских и пресных бассейнов с детальным воспроизведением их химико-биологического режима и др. Представлены этапы взаимодействия ученых-океанологов с Морским ведомством в целях решения стратегических задач различной направленности. Книга приурочена к празднованию 300-летия Российской академии наук и может быть рекомендована как широкому кругу читателей, так и специалистам в области океанологии и других естественных наук

Воронин А.В., Воронин В.А., Дегтеренко К.К. «Некоторые особенности взаимодействия акустических волн в воздушной среде» Нелинейная акустика-50. Научно-практическая конференция "Нелинейная акустика-50", Таганрог, 17 декабря 2015 г. Сборник трудов, с. 88-94 (2015). 254 с.

Рассматриваются вопросы нелинейного взаимодействия акустических волн в воздушной среде в процессе распространения. Показывается, что коэффициент нелинейности в воздушной среде значительно превышает таковой в воде, поэтому генерация вторичных волн в воздушной среде эффективнее, чем в воде. Рассчитываются основные характеристики взаимодействия.

Демидова Т.В., Григорьев В.В. «Моделирование изображений протопланетных дисков после столкновения со свободными планетами» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 10, с. 658-670 (2024)

Исследуются наблюдательные проявления возмущений в протопланетном диске, вызванные столкновением с массивной планетой. Предполагается, что движение планеты осуществляется по параболической траектории, которая пересекает плоскость диска вблизи звезды. Газодинамическое моделирование выполнено методом конечных объемов на длительной шкале времени. На его основе построены изображения диска, наблюдаемого с полюса и с ребра в инфракрасном и субмиллиметровом диапазонах. Рассмотрен широкий интервал параметров орбиты планеты. Сближение планеты рассматривалось как сонаправленное с вращением диска, так и противоположное (ретроградное). Расчеты показали, что на изображениях диска, видимого с полюса, при сонаправленном падении могут наблюдаться две спиральные ветви, а при ретроградном – одна. В случае наблюдений диска, плоскость которого наклонена под небольшим углом к лучу зрения, могут быть заметны искажения плоскости диска. Кроме того, от диска в сторону движения планеты вытягивается хвост газа, который также может быть отождествлен в наблюдениях.

Римская-Корсакова Л.К., Комкин А.И., Шуляпов С.А., Демидова Ю.А., Канев Н.Г. «Оценки звуковых ландшафтов учебного и общественного помещений МГТУ им. Н.Э. Баумана» Акустика среды обитания. Сборник трудов Девятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2024). Москва, 23–24 мая 2024 г., с. 343-353 (2024)

Представлены результаты тестирования метода исследования звуковых ландшафтов, принятого международной организацией стандартизации ISO. Оценку звуковых ландшафтов аудиторий учебного заведения проводили методом анкетирования. Экспертами были студенты, хорошо знакомые со звуковой средой исследуемых помещений. Одновременно с анкетированием проводили регистрацию звуков для последующего расчета физических и психоакустических характеристик звуковой среды. Анализ полученных результатов показал, что анализ звуковых ландшафтов в аудиториях учебных заведений дополняет санитарный контроль за уровнями звукового давления в помещениях путем количественной оценки приемлемости звуковой среды помещения, определения ее соответствия месту.

Демьянов М.А. «Локализация источников звука в прямоугольной трубе с абсолютно твердыми стенками» Акустика среды обитания. Сборник трудов Девятой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2024). Москва, 23–24 мая 2024 г., с. 143-147 (2024)

Для выявления пространственных зон, в которых происходит интенсивная генерация звукового излучения, применяются методы фазированных микрофонных решеток. Стандартные пакеты программ обработки экспериментальных данных опираются на модель излучения источников, расположенных в свободном пространстве. В задачах, где необходимо производить локализацию источников в замкнутых областях с заданными краевыми условиями на границе, применение стандартных методов приводит к ошибкам локализации. В данной работе проводится адаптация стандартного метода бимформинг для обработки данных измерений в закрытой рабочей части аэродинамической трубы с помощью модификации модели излучения источников, построенной на основе решения задачи излучения источника в прямоугольной трубе с абсолютно твердыми стенками, которым соответствует граничное условие вида нулевой нормальной производной поля давления. Производится верификация разработанного метода на примерах тестовых источников.

Красюков Е.А., Петросьянц В.В., Демьянов Т.Г «Разработка и исследование гидроакустических антенн с электрогидравлическим ударом» Научное приборостроение, 34, № 3, с. 98-105 (2024)

Разработана экспериментальная установка генератора мощных гидроакустических сигналов на основе эффекта электрогидродинамического удара. Экспериментальная установка рассчитана на создание разрядов в жидкости с импульсной мощностью более 10 МВт и частотой следования разрядных импульсов до 30 Гц. Предложены две конструкции гидроакустических антенн с ударным возбуждением в форме двух параллельных пластин и цилиндра. Проведено моделирование процессов распространения ударных волн в этих антеннах. Обоснован выбор цилиндрической конструкции гидроакустической антенны с ударным возбуждением. На основе экспериментальных данных построена диаграмма направленности цилиндрической антенны и предложена ее математическая модель. Найдена зависимость мощности излучения антенны с ударным возбуждением от расстояния. Разработана методика расчета таких антенн. Показана возможность использования гидроакустических антенн с электрогидравлическим ударом в системах дальней подводной связи.

Денисов И.В., Седова Н.А., Седов В.А., Бабешко М.В., Волхонская Е.В. «Систематизация научных школ на основе кластерного анализа публикаций» Радиотехника, 89, № 2, с. 47-55 (2025)

Постановка проблемы. Несмотря на то, что вопросами исследований и разработки перспективных технологий построения волоконно-оптических датчиков (ВОД) для их применения в территориально-распределенных системах охраны (ТРСО) в России занимаются многие коллективы, информация о том, кто именно и в каких научных коллективах занимается этим, отсутствует. С задачей системного анализа предметной области знаний на определенном этапе научно-исследовательских работ (НИР) сталкиваются все специалисты, особенно выпускники вузов, аспиранты и научные работники вначале исследования. Цель. Разработать комплексный метод системного исследования научных школ на основе кластерного анализа научных публикаций и выявления научных сообществ, занимающихся этими научными тематиками, и провести его апробацию на области знаний, посвященной вопросам перспективных технологий построения ВОД для ТРСО. Результаты. Представлен трехуровневый метод систематизации научных знаний по выбранному направлению, позволяющий на основе двухэтапной кластеризации научных публикаций из открытого информационного ресурса (российской научной электронной библиотеки eLIBRARY.RU) провести полный анализ научных школ, сформировав все необходимые сведения по предметной области. Сформированы необходимые для проведения кластерного анализа множества метаданных на базе анализа аннотаций, открытых текстов и ключевых слов научных публикаций из выбранного ресурса с учетом морфологии. Продемонстрирована работоспособность нового трехуровневого метода системного исследования научных школ путем апробации двухэтапного кластерного анализа на направление ВОД. Намечены перспективы его дальнейшего развития. Практическая значимость. Новый перспективный метод позволяет последовательно провести кластерный анализ публикаций, а также выявить научные школы и вопросы исследований по направлению ВОД для ТРСО.

Боговалов С.В., Джуля Д.Н., Тронин И.В. «Бародиффузионный механизм разделения изотопной газовой смеси в сверхсильных центробежных полях под воздействием акустической волны» Инженерно-физический журнал, 97, № 6, с. 1451-1461 (2024)

Во вращающемся газе в сверхсильном центробежном поле под действием волн возникают новые механизмы разделения бинарной изотопной газовой смеси, которых нет в неподвижном газе. В работе проведен анализ этих механизмов. Детально рассмотрен механизм разделения, связанный с бародиффузией газа, возникающей из-за различий между радиальными распределениями возмущения давления в волне и давления в невозмущенном газе. Получены зависимости разделения от частоты и амплитуды волны за счет бародиффузионного механизма.

Диденкулов И.Н. «Распространение и рассеяние акустических волн в суспензиях, содержащих частицы с вращательной степенью свободы» Акустический журнал, 71, № 1, с. 53-57 (2025)

Проанализировано поглощение и рассеяние звука в суспензиях с вращательными движениями частиц. Такие вращательные (угловые) колебания возможны, если центр масс частицы смещен относительно центра плавучести. В подобных суспензиях имеет место специфическое затухание и рассеяние звука. Эти эффекты могут найти применение в задачах диагностики суспензий в природных средах и в технологических процессах, а также при создании метаматериалов. Ключевые слова: акустические волны, суспензии, вращательные колебания, затухание и рассеяние звука DOI: 10.31857/S0320791925010063

Ермакова Л.Э., Шарфарец Б.П., Дмитриев С.П., Курочкин В.Е. «Реализация акустоэлектрического преобразователя. 1. Зависимость электрокинетических явлений в водных растворах электролитов от структуры мембранных материалов» Научное приборостроение, 32, № 4, с. 20-34 (2022)

Приведены особенности потенциала течения в электролите, значимые при реализации жидкостного акустоэлектрического преобразователя. Рассмотрена электрохимия потенциала течения в электролитах. Отмечена особенность процесса в растворах электролитов, связанная с влиянием ионной силы электролита, и его зависимость от электрокинетического радиуса. Показано, что при малых величинах электрокинетического радиуса возникает эффект перекрытия двойных электрических слоев, ведущий к резкому уменьшению абсолютных величин потенциала течения, а, следовательно, и к практической невозможности реализации акустоэлектрического преобразования.

Ермакова Л.Э., Шарфарец Б.П., Дмитриев С.П., Курочкин В.Е. «Реализация акустоэлектрического преобразователя. 2. Электрокинетические характеристики микрофильтрационных мембран» Научное приборостроение, 33, № 1, с. 3-16 (2023)

Приведены методики измерения удельной электропроводности мембран, потенциалов течения и структурных параметров (объемной пористости и коэффициентов структурного сопротивления) микрофильтров. Вопросы, связанные с увеличением эффективности акустоэлектрического преобразования в электролитах, рассмотрены с использованием результатов измерений характеристик микрофильтров из боросиликатного стекловолокна (Whatman GF/A) в растворах NaCl. Полученные результаты призваны увеличить чувствительность гидрофона, основанного на применении электрокинетических эффектов.

Рогожников Е.В., Дмитриев Э.М., Кондрашов Д.А., Крюков Я.В., Коновальчиков А.В., Мухамадиев С.М. «Применение физического уровня 5G NR в космических коммуникациях, оценка эффективности» Радиоэлектроника. Наносистемы. Информационные технологии, 16, № 1, с. 143-156 (2024)

Канал распространения существенно модифицируется в случае технологии радиодоступа нового радио 5-го поколения (5G NR) в системах космической связи. В частности, возникают большие задержки по отношению к наземному каналу распространения, а затухание сигнала увеличивается, что приводит к снижению отношения сигнал/шум (SNR). Доплеровский сдвиг несущей частоты также существенно увеличивается из-за высокой скорости космического корабля (КА) относительно пользовательского оборудования (АП). Цель работы – исследование возможностей декодирования физических каналов и сигналов системы 5G NR в случае ее применения в системах спутниковой связи (СКС), а также расчет производительности такой системы для оценки применимости. 5G NR в СКС. Способность правильно декодировать сигналы и каналы в зависимости от SNR оценивается с помощью математического моделирования сигнала 5G NR и формирования канала совместно с моделью Quasi Deterministic Radio Channel Generator (QuaDRiGa). В рамках исследования сделаны выводы о применимости технологии радиодоступа 5G NR в среде космической связи.

До Т.Б. «Оптимизация пьезоэлектрического генератора изгибных колебаний с активным пьезомагнитным слоем на основе сочетания метода конечных элементов и генетического алгоритма» Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Естественные науки, № 3, с. 11-17 (2021)

Конструкция пьезоэлектрического генератора (ПЭГ) для устройства накопления энергии оказывает значительное влияние на характеристики электромеханического преобразования. ПЭГ и оптимальный выбор его геометрических параметров являются важной предпосылкой для обеспечения эффективности электромеханического преобразования. В статье рассматривается модель ПЭГ на основе круглой трехслойной пластины в пакете ANSYS. Два пьезоактивных слоя – пьезоэлектрический и пьезомагнитный – приклеены на стальную подложку. Программа, построенная в пакете MATLAB, позволяет управлять скриптами ANSYS для нахождения зависимости коэффициента электромеханической связи от геометрических параметров объекта. Генетический алгоритм используется для определения максимального значения коэффициента электромеханической связи при изменении радиуса и толщины слоев в определенных пределах. Таким образом, определяется набор геометрических размеров для достижения наилучшей эффективности преобразования энергии ПЭГ. После применения алгоритма оптимизации коэффициент электромеханической связи увеличивается на 34% по сравнению с результатами предыдущих исследований.

Багдасарян А.С., Гуляев Ю.В., Доберштейн С.А., Синицына Т.В. «Создание фильтров на ПАВ с малыми потерями – одно из главных конкурентных преимуществ техники ПАВ» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 31 мая – 04 июня 2021 года. Сборник статей XXIV Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 1, с. 137-147 (2021)

Представлены последние достижения по созданию фильтров на ПАВ с малыми потерями на кольцевых структурах с ОМПО и однонаправленных ВШП с МПО, на повторяющихся, резонаторных двухмодовых и лестничных структурах.

Веремеев И.В., Доберштейн С.А. «Конструктивно-технологическая платформа для разработки и серийного производства резонаторов на поверхностных поперечных волнах с высокой добротностью и уменьшенными размерами» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 31 мая – 04 июня 2021 года. Сборник статей XXIV Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 1, с. 160-166 (2021)

Представлены конструкции и технологии для производства резонаторов на поверхностных поперечных волнах в диапазоне частот 240–1800 МГц на YX/36°+90° срезе кварца с добротностью 5000–11780 в корпусах под поверхностный монтаж размерами 9,1×7,1×1,8 мм, 5×5×1,8 мм и 3×3×1,5. Резонаторы могут использоваться в миниатюрных малошумящих генераторах.

Багдасарян А.С., Гуляев Ю.В., Доберштейн С.А., Синицына Т.В. «Использование высокоскоростных поверхностных поперечных волн для повышения рабочих частот устройств на ПАВ» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 30 мая – 03 июня 2022 года. Сборник статей XXV Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 1, с. 12-23 (2022)

Представлен эффективный метод повышения рабочих частот устройств на ПАВ – использование поверхностных поперечных волн (STW) с большой скоростью распространения акустической волны v=5000 м/с на кварце. Рассмотрены подходы к реализации STW-резонаторов с высокой добротностью и STW-фильтров с малыми потерями на частоты >1 ГГц.

Доберштейн С.А., Косарев Б.А. «Нелинейность ПЧ фильтров на поперечно-связанных ПАВ-резонаторах» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 30 мая – 03 июня 2022 года. Сборник статей XXV Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 1, с. 55-61 (2022)

Исследованы интермодуляционные искажения сверхузкополосных фильтров на поперечно-связанных ПАВ-резонаторах, изготовленных жидкохимическим травлением металлизации. Показано, что причиной интермодуляционных искажений таких ПАВ-фильтров являются межэлектродные загрязнения. Предложено для удаления этих загрязнений использовать очистку в потоке деионизованной воды. После очистки линейность ПАВ-фильтра на центральную частоту 80 МГц улучшилась: уровень интермодуляционных искажений 3-го порядка увеличился с 64 до 78 дБмкВ.

Багдасарян А.С., Гуляев Ю.В., Доберштейн С.А., Синицына Т.В. «Использование веерных преобразователей для создания широкополосных фильтров на ПАВ с малыми потерями и высокой прямоугольностью АЧХ» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 29 мая – 02 июня 2023 года. Сборник статей XXVI Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 4-16 (2023)

Рассмотрены подходы к реализации веерных фильтров на ПАВ с наклонными электродами с относительной полосой пропускания 4–75%, коэффициентом прямоугольности 1,1–1,96 и вносимыми потерями 5–18 дБ.

Багдасарян А.С., Гуляев Ю.В., Доберштейн С.А., Синицына Т.В., Багдасарян С.А. «Интеллектуальные устройства на ПАВ с новыми возможностями» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2024 года. Материалы XXVII Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 9-18 (2024)

Представлены последние достижения по созданию интеллектуальных устройств на ПАВ с новыми возможностями: балансных фильтров с самосогласованием и преобразованием импедансов, ПАВ-микросборок и модулей, платформ с интеграцией ПА-, WLP-, LTCC-технологий, радиометок, объединенных с датчиками различных физических величин

Доберштейн С.А., Веремеев И.В., Разгоняев В.К. «Асинхронные высокодобротные STW-резонаторы с секционированными отражательными решетками и постепенным увеличением периода электродов» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 29 мая – 02 июня 2023 года. Сборник статей XXVI Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 45-51 (2023)

Представлены данные по влиянию секционирования отражательных решеток с апериодичностью электродов на добротность асинхронных STW-резонаторов. Показано, что использование секционированных отражательных решеток с постепенным увеличением периода электродов приводит к увеличению добротности до 11500 у асинхронных STW-резонаторов в диапазоне частот 700–800 МГц на срезе УХ/36°+90° кварца.

Доберштейн С.А., Веремеев И.В., Разгоняев В.К. «Узкополосные высокочастотные фильтры на STW с малыми потерями» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2024 года. Материалы XXVII Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 62-70 (2024)

Рассмотрены узкополосные фильтры на STW с LC-согласованием на диапазон частот 500–1280 МГц с относительной полосой пропускания Δf/f₀=0,07–0,11%, вносимыми потерями 2,0–2,2 дБ. Фильтры построены по лестничной и двухпреобразовательной структурах на асинхронных резонаторах с высокой добротностью на срезе YX/36°+90° кварца.

Багдасарян А.С., Гуляев Ю.В., Доберштейн С.А., Синицына Т.В. «Технология поверхностных акустических волн: ближайшие перспективы» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2019 года. Сборник статей XXII Международной научной конференции. В 2-х частях. Часть 1, с. 77-85 (2019)

Представлены ближайшие перспективы развития технологии ПАВ по повышению рабочих частот, снижению потерь и размеров, улучшению температурной стабильности, увеличению входной мощности и созданию интеллектуальных устройств на ПАВ с новыми возможностями

Чернышов Д.О., Догель В.А., Дремин И.М., Киселев А.М., Копьев А.В. «Производство позитронов в центре Галактики субрелятивистскими протонами и ядрами» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 10, с. 627-633 (2024)

Предложены альтернативные процессы генерации позитронов, производящих аннигиляционную линию 511 кэВ в балдже Галактики, космическими лучами. Поскольку релятивистские космические лучи, помимо позитронов, производят и вторичные гамма-кванты, поток которых ограничен экспериментально, мы рассматриваем субрелятивистские частицы. Частицы с энергиями ниже порога производства заряженных пионов могут рождать позитроны в двух процессах: непосредственным производством электрон-позитронных пар при электромагнитном взаимодействии (ультрапериферические столкновения) и путем создания нестабильных изотопов за счет реакции скалывания или протонного захвата. Данные процессы характеризуются сечениями, которые малы на нерелятивистских энергиях и быстро возрастают с увеличением скорости частиц. Оптимальные скорости протонов лежат в диапазоне примерно 0.1–0.3 скорости света. При таких скоростях сечение рождения позитронов достаточно велико, но производство гамма-квантов все еще мало. Следовательно, для производства позитронов требуются специальные источники космических лучей, в которых рождается большое количество субрелятивистских частиц в указанном диапазоне скоростей. В качестве таких источников мы рассматриваем быстрые оптические транзиенты и приливные разрушения звезд центральной черной дырой. Характерные скорости ветров в данных объектах составляют десятые доли скорости света. Если эффективность ускорения заряженных частиц до релятивистских энергий невелика, то данные ветра способны производить требуемое количество позитронов. Также мы показываем, что энергии, выделяемой в процессах приливных разрушений звезд, достаточно для производства требуемого числа позитронов.

Долгих Т.Ф. «Метод годографа для решения задачи о мелкой воде под твердой крышкой» Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Естественные науки, № 1, с. 15-24 (2021)

Исследована одна из математических моделей, описывающих поведение двух бесконечных в горизонтальном направлении соприкасающихся слоев идеальной несжимаемой жидкости под твердой крышкой, движущихся с различными скоростями. При большой разности скоростей слоев возникает неустойчивость Кельвина–Гельмгольца, приводящая к искажению границы раздела. В первоначальный момент времени граница раздела необязательно является плоской. С математической точки зрения поведение слоев жидкости описывается системой, в общем случае – четырех, а в упрощенном варианте – двух квазилинейных уравнений либо гиперболического, либо эллиптического типа в частных производных первого порядка. Для построения модели используются уравнения типа мелкой воды. В простом варианте модели, рассматриваемые в представленной работе, в пространственно-одномерном случае неизвестными являются граница раздела слоев жидкости h(x,t) и разность их скоростей γ(x,t). Основное внимание уделяется случаю эллиптических уравнений, когда |h|<1 и γ>1 . Для системы уравнений поставлена эволюционная задача Коши с произвольными достаточно гладкими начальными данными. Указана явная зависимость инвариантов Римана от исходных переменных задачи. Для решения задачи Коши, сформулированной в терминах инвариантов Римана, используется вариант метода годографа на основе некоторого закона сохранения. Такой метод позволяет преобразовать систему двух квазилинейных уравнений в частных производных первого порядка к одному линейному уравнению в частных производных второго порядка с переменными коэффициентами. Для линейного уравнения указана функция Римана–Грина, с помощью которой строится двухпараметрическое неявное решение исходной задачи. Явное решение задачи строится на линиях уровня неявного решения (изохронах) путем решения некоторой задачи Коши для системы обыкновенных дифференциальных уравнений. В итоге исходная задача Коши в частных производных первого порядка преобразуется к задаче Коши для системы обыкновенных дифференциальных уравнений, которая решается численными методами. Ввиду громоздкости выражения для функции Римана–Грина рассмотрено некоторое асимптотическое приближение задачи, приведены результаты вычислений и их анализ.

Чернышов Д.О., Догель В.А., Дремин И.М., Киселев А.М., Копьев А.В. «Производство позитронов в центре Галактики субрелятивистскими протонами и ядрами» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 10, с. 627-633 (2024)

Предложены альтернативные процессы генерации позитронов, производящих аннигиляционную линию 511 кэВ в балдже Галактики, космическими лучами. Поскольку релятивистские космические лучи, помимо позитронов, производят и вторичные гамма-кванты, поток которых ограничен экспериментально, мы рассматриваем субрелятивистские частицы. Частицы с энергиями ниже порога производства заряженных пионов могут рождать позитроны в двух процессах: непосредственным производством электрон-позитронных пар при электромагнитном взаимодействии (ультрапериферические столкновения) и путем создания нестабильных изотопов за счет реакции скалывания или протонного захвата. Данные процессы характеризуются сечениями, которые малы на нерелятивистских энергиях и быстро возрастают с увеличением скорости частиц. Оптимальные скорости протонов лежат в диапазоне примерно 0.1–0.3 скорости света. При таких скоростях сечение рождения позитронов достаточно велико, но производство гамма-квантов все еще мало. Следовательно, для производства позитронов требуются специальные источники космических лучей, в которых рождается большое количество субрелятивистских частиц в указанном диапазоне скоростей. В качестве таких источников мы рассматриваем быстрые оптические транзиенты и приливные разрушения звезд центральной черной дырой. Характерные скорости ветров в данных объектах составляют десятые доли скорости света. Если эффективность ускорения заряженных частиц до релятивистских энергий невелика, то данные ветра способны производить требуемое количество позитронов. Также мы показываем, что энергии, выделяемой в процессах приливных разрушений звезд, достаточно для производства требуемого числа позитронов.

Кирсанова М.С., Бакланов П.В., Васильев Е.О., Васюнин А.И., Вибе Д.З., Дроздов С.А., Ларченкова Т.И., Лихачёв С.Ф., Моисеев А.В., Павлюченков Я.Н., Созинова П.С., Топчиева А.П., Третьяков И.В., Федосеев Г.С., Худченко А.В., Шахворостова Н.Н. «Происхождение и перенос воды во Вселенной» Успехи физических наук, 195, № 3, с. 294-310 (2025)

Решение проблемы происхождения и переноса воды во Вселенной является одним из ключевых направлений научной программы космической обсерватории “Миллиметрон”. В работе рассматривается широкий круг задач, связанных с этой проблематикой: от образования воды в ультраярких галактиках и местной Вселенной до протопланетных дисков и комет. Предлагаются методы и подходы для их решения.

Хасанов И.Ш., Чуриков Д.В., Вольпян О.Д., Алыбин К.В., Дронский Р.В. «Восстановление оптического профиля тонких градиентных пленок аппроксимацией в виде полиномиальных функций с помощью спектроскопии поверхностного плазмонного резонанса на основе акустооптического перестраиваемого фильтра» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 29 мая – 02 июня 2023 года. Сборник статей XXVI Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 87-94 (2023)

Рассмотрен метод восстановления приближенного вида оптического профиля тонких градиентных пленок с помощью их аппроксимации полиномиальными функциями. Предлагаемый подход основан на спектральных и угловых измерениях отраженного квазимонохроматического p – поляризованного света после фильтрации акустооптическим перестраиваемым фильтром. Измерения выполняются методом поверхностного плазмонного резонанса для тонкой золотой пленки с градиентным по показателю преломления диэлектрическим покрытием на призме в геометрии Кречманна. Установленная дисперсия резонансного угла по длине волны позволяет подобрать вид оптического профиля с помощью набора функций, представляющих собой полиномиальную последовательность. Для выбора вида полинома, приближенного к истинному оптическому профилю, предлагается провести дополнительное измерение при контакте поверхности тонкой пленки с нереактивной жидкостью. Этот метод оптической характеризации тонких градиентных пленок имеет потенциальное применение как наиболее высокочувствительный оптический метод для неразрушающего контроля тонких пленок, в том числе в реальном времени при их производстве.

Лебедев А.В., Манаков С.А., Дубовой Д.В. «Использование дисперсии волны Рэлея для локализации ее источника» Акустический журнал, 71, № 1, с. 129-137 (2025)

Рассматривается возможность использования дисперсии волны Рэлея для локализации источника сейсмоакустического излучения. Компенсация дисперсионных искажений составляет суть хорошо известных методов обращения волнового фронта или методов обращения времени. Особенностью представленного решения является использование измеренной в процессе регистрации сейсмоакустического сигнала дисперсионной зависимости с последующей обработкой полученных данных. Представлен пример такой обработки для экспериментальных данных, полученных в натурных условиях. Результаты указывают на перспективность развития предложенного метода интерпретации данных для решения задач сейсмоакустической дистанционной диагностики природных сред, например, для поиска и локализации различного рода включений. Ключевые слова: метод обращения времени, дисперсия рэлеевской волны DOI: 10.31857/S0320791925010132

Бетелин В.Б., Дьякова Ю.А., Ильгисонис В.И., Кведер В.В., Ковальчук М.В., Красников Г.Я., Матвеев В.А., Нарайкин О.С., Панченко В.Я., Пармон В.Н., Рудской А.И., Садовничий В.А. «Памяти Евгения Павловича Велихова» Успехи физических наук, 195, № 2, с. 219-220 (2025)

DOI: https://doi.org/10.3367/UFNr.2025.01.039856

Поликарпова Н.В., Дьяконов Е.А., Чиж И.К. «Исследование поведения волн при многократном отражении акустических волн в кристалле парателлурита» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 30 мая – 03 июня 2022 года. Сборник статей XXV Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 1, с. 126-130 (2022)

Приведены результаты исследования закономерностей распространения акустических волн в кристалле двуокиси теллура при многократном отражении объемных акустических волн. Данный кристалл выбран для анализа из-за чрезвычайно большой упругой анизотропии и исключительно высокого коэффициента акустооптического качества материала. Исследование распространения волн выполнено методом зондирования акустического столба лазерным лучом, а также методом акустооптической визуализации акустических пучков. На основе проведенных исследований изучены основные параметры отраженных волн, такие как фазовая скорость и снос энергии. Кроме того, для рассмотренных направлений распространения ультразвука в кристалле парателлурита была получена величина коэффициента затухания, являющаяся малоизученной. Проведенное исследование позволяет предложить новую модификацию квазиколлинеарного перестраиваемого акустооптического фильтра на кристалле парателлурита, являющегося многоканальным по сравнению с известными акустооптическими квазиколлинеарными устройствами и допускающего работу с несколькими световыми пучками одновременно.

Дьяконов Е.А., Поликарпова Н.В. «Исследование разноцветных покрытий изображений с использованием акустооптического мультиспектрального сканирования» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 03–07 июня 2024 года. Материалы XXVII Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 71-75 (2024)

Изучалась перспектива использования акустооптических методов для мультиспектральной съемки в области искусствоведения. Для этой цели был создан набор образцов, имитирующих карандашный набросок под слоем масляной краски. Акустооптический метод исследования позволил визуализировать изображение, находящееся под красочным слоем

Поликарпова Н.В., Дьяконов Е.А., Чиж И.К. «Исследование коэффициента затухания ультразвуковой волны в различных направлениях в кристалле парателлурита» Волновая электроника и инфокоммуникационные системы. Санкт-Петербург, 29 мая – 02 июня 2023 года. Сборник статей XXVI Международной научной конференции. В 3-х частях. Часть 3, с. 73-77 (2023)

Представлены результаты исследования отражения объемной акустической волны в кристалле диоксида теллура. Исследованы многократные отражения акустических волн от двух свободных границ, разделяющих кристалл и вакуум. Для этого используется особая конфигурация кристалла в виде тетрагональной призмы с двумя параллельными и двумя взаимно наклоненными гранями. Пьезоэлектрический преобразователь генерирует квазипоперечную акустическую волну с углом сноса между акустической фазой и групповой скоростью, равным 74°. Исходная волна генерируется преобразователем при угле падения более 90°. Снос акустической энергии обеспечивает падение волны на наклонную границу кристалла. Падение сопровождается своеобразным ближним отражением собственной волны от наклонной грани. Доказано, что в плоскости (001) материала может распространяться до пяти медленных квазипоперечных акустических волн. Эти волны распространяются вдоль разных направлений, каждое из которых характеризуется определенным углом сноса. Рассчитаны и измерены параметры отраженных волн, такие как направления распространения, фазовые скорости и углы сноса, коэффициенты отражения и затухания. Все эти параметры определяются акустооптическими методами, включая шлирен-визуализацию и методы лазерного зондирования. Для этого призма освещена расширенными и сфокусированными лазерными лучами. На основании полученных результатов рассмотрена возможность разработки новой модификации квазиколлинеарного перестраиваемого акустооптического фильтра. Предложенный фильтр использует исследованное многократное отражение акустических волн в парателлурите. Как показано, медленные сдвиговые акустические волны могут запускаться в кристалле за счет многократных акустических отражений, а также за счет трансформации акустических мод, происходящей после отражений. Мы предлагаем использовать акустооптическое взаимодействие в плоскости (001) кристалла. В этом случае на боковые грани призмы можно одновременно направить несколько оптических лучей, коллинеарных потокам акустической энергии. Исследована геометрия акустооптического взаимодействия в кристалле. На основании требования условия согласования Брэгга рассчитаны частотные зависимости оптических углов падения от частоты ультразвука. Найдены оптимальные геометрии квазиколлинеарной дифракции света на акустических волнах. По сравнению с традиционными модификациями фильтров, предлагаемый прибор можно назвать оптическим многоканальным устройством, способным работать одновременно с несколькими оптическими лучами.