Аспирант Политехнического института НовГУ, Глеб Койфман, совместно с научным руководителем Дмитрием Филипповым и коллегой Станиславом Сапельниковым, работают над инновационным магнитоэлектрическим делителем мощности. Это устройство, по сути, выполняет роль «электронного тройника» для радиосигналов. Как сообщает ИА Великий Новгород.ру, в быту аналогом такого устройства можно считать телевизионный «краб», где один входной кабель разделяется на несколько выходов для подключения различных телевизоров.
Разработанный делитель мощности способен заменить громоздкие и энергозатратные устройства, также устраняя зависимость от импортных компонентов. Классические разветвители радиосигналов, как правило, основаны на катушках индуктивности и конденсаторах, что делает их громоздкими и неэффективными. Новая разработка направлена на решение проблем микроминиатюризации и энергоэффективности, так как она может работать с низкочастотными радиосигналами в сложных электронных системах.
Глеб Койфман пояснил: «Мы создаём новый класс делителей, которые функционируют не на основе классического электромагнетизма, а на акустических волнах внутри небольшого композита, состоящего из особых материалов. Это позволяет значительно уменьшить размер устройства, снизить уровень нагрева и повысить точность разделения сигнала».
В основе разработки лежат два ключевых материала: цирконат-титанат свинца (ЦТС) и аморфный магнетик (АМАГ). ЦТС — это пьезоэлектрическая керамика, которая преобразует механическое сжатие в электрический ток, а АМАГ — металлический сплав, меняющий размеры под воздействием магнитного поля. Конструктивно делитель мощности представляет собой плоскую пластину, состоящую из склеенных слоёв этих двух материалов.
Новизна данного устройства заключается в том, что исследователи создали модель, учитывающую реальную неоднородность электрических полей внутри прибора, а не полагающуюся на упрощённые предположения об их однородности. В результате, по сравнению с традиционными аналогами, новый делитель становится компактнее, легче и надежнее. Технология основывается на отечественных материалах, что является важным шагом к решению проблемы импортозамещения.
«На сегодняшний день большинство низкочастотных делителей закупаются за границей или производятся на импортных полупроводниковых кристаллах. Наша технология использует материалы, которые производятся в России: отечественная пьезоэлектрическая керамика и магнитомягкие сплавы. Это позволяет создавать полностью независимые, отечественные радиокомпоненты нового поколения», — добавил Глеб Койфман.
По информации НовГУ, делители мощности необходимы везде, где осуществляется прием и передача радиосигналов. В частности, в гражданском секторе они найдут применение в телекоммуникационном оборудовании, геологоразведке и нефтегазовом секторе.
На данный момент проект находится на стадии компьютерного моделирования: уже выведены аналитические формулы и проведено 3D-моделирование. Следующий этап — создание лабораторного прототипа для проведения физических экспериментов.
Данная разработка получила поддержку в рамках гранта Фонда содействия инновациям и стала одним из победителей конкурса «Умник-2026», что обеспечило выделение 500 тысяч рублей на проект. ИНТЦ «Валдай» выступает официальным представителем Фонда в Новгородской области и регулярно организует конкурсные мероприятия.
фото: НовГУ