«МФТИ Телеком» представил технологию, меняющую настройку СВЧ-фильтров в массовом производстве

Компания «МФТИ Телеком» (совместное предприятие МФТИ и ПАО «Элемент») представила роботизированную установку для настройки радиочастотных фильтров телекоммуникационного оборудования, в том числе базовых станций сотовой связи. Разработка не имеет прямых аналогов на российском рынке. Она позволяет повысить эффективность производства и обеспечить стабильное качество высокочастотных компонентов (СВЧ) для телекоммуникационного оборудования.

Ранее в России не существовало автоматизированных комплексов для настройки СВЧ-фильтров — устройств, которые отсекают лишние сигналы и обеспечивают электромагнитную совместимость, то есть возможность одновременной работы множества радиоустройств без взаимных помех.  Вся работа выполнялась вручную регулировщиками радиоэлектронной аппаратуры. Для решения этой проблемы в «МФТИ Телеком» создали стенд автоматизированной настройки фильтров. Технологию можно использовать для настройки резонансных СВЧ-устройств, таких как фильтры, дуплексеры, волноводные и коаксиальные устройства. 

Ключевая особенность решения — использование алгоритма настройки на основе нечеткой логики (правило, по которому устройство принимает решения, оперируя не только «да/нет», а плавными градациями вроде «немного», «скорее да» или «довольно сильно», чтобы умнее реагировать на реальные неидеальные условия). Такой подход обеспечивает устойчивость к механическим люфтам и исключает необходимость использования обратной связи по положению винтов, что упрощает конструкцию и повышает надежность процесса. Стенд способен выполнять настройку ранее незнакомого фильтра примерно за 3 часа, при этом последующие аналогичные изделия настраиваются в среднем за 25 минут. Для сравнения, при ручной настройке такой процесс занимает не менее 8 часов. Высокая точность достигается за счет дискретного управления приводами с минимальным шагом до 0,13°, что в сочетании с алгоритмической обработкой обеспечивает стабильность и повторяемость параметров фильтров в производстве.

Решение реализовано на базе отечественного микроконтроллера К1921ВГ015 производства АО «НИИЭТ» (входит в ГК «Элемент», MOEX:ELMT) и работает в связке с векторным анализатором цепей. В текущей конфигурации устройство выполняет настройку фильтра диапазона n3 с полосой пропускания 1710–1785 МГц, содержащего 23 настроечных винта.

Стенд может быть адаптирован для настройки фильтров других диапазонов частот при сохранении координатной структуры расположения винтов. Предложенный подход также позволяет создавать стенды для фильтров с любым количеством настроечных элементов.

По словам разработчиков, создание решения стало результатом кооперации инженерной, научной и промышленной экспертизы, реализованной в рамках совместного предприятия.

«Такой формат позволяет учитывать требования производства на ранних этапах разработки, существенно сокращает путь от инженерной идеи до промышленного внедрения и демонстрирует новый вектор развития отрасли: переход от производства отдельных компонентов к созданию полноценной инженерной инфраструктуры - для масштабирования производства отечественных решений связи и достижения технологического суверенитета», - рассказал руководитель направления разработки компонентов мобильной связи «МФТИ Телеком» Григорий Серегин.

Продукт не является серийным. Выпуск каждого такого стенда будет выполняться индивидуально под заказ для каждого конкретного производства.

Фото: Анастасия Каплина, пресс-служба МФТИ