Кафедра радіоконструювання та виробництва радіоапаратури

Національний технічний університет України
"Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського"

Мікрохвильова радіометрія

Спеціальність: Телекомунікації та радіотехніка

Спеціалізація: Інтелектуальні технології мікросистемної радіоелектронної техніки

Науковий керівник: к.т.н., доц. Перегудов Сергій Миколайович

Останніми роками в різноманітних областях науки і техніки все більш застосовуються радіометричні методи, які дозволяють реєструвати електромагнітне випромінювання мікрохвильового діапазону надзвичайно низької потужності (від нановат до піковат). Найчастіше його спектр є широким (шумоподібним), як, наприклад, у нагрітих тіл, однак, може бути й вузькосмуговим. Приймання таких сигналів, визначення їх енергетичних характеристик (потужності, інтенсивності тощо) допомагає отримувати інформацію про стан об’єкту, що спостерігається, його форму, положення у прсторі та інше.

Уперше радіометричний метод був використаний Р. Дайком для реєстрації випромінювання астрономічних об’єктів. Для цього він застосував спеціально розроблений приймач – модуляційний радіометр. З часом радіометрична апаратура була суттєво вдосконалена і зараз широко використовується як в астрономії, так і в інших областях науки і техніки, зокрема, для радіотеплового зондування земної поверхні, для радіобачення в станціях радіолокації та навігації, а також в охоронних системах. Згодом радіометричні методи знайшли застосування і в біомедичній галузі: спочатку для дистанційного вимірювання температури різноманітних зон об’єктів, потім для аналізу їх стану.

Відомим німецьким фізиком Г. Фрьоліхом було обґрунтовано, що довжина хвиль власного випромінювання клітин живих організмів має порядок міліметрів, тому в біомедичних дослідженнях саме міліметровому (мм-) діапазону надається особлива увага. Власне випромінювання біооб’єктів  має шумоподібний характер, а інтенсивність його має такий же рівень, як електромагнітний фон навколишнього середовища.
Радіометричні системи мм-діапазону є сьогодні найбільш перспективними. Вони знаходять практичне використання в системах радіолокації (відеоспостереження за літаками у складних  погодних умовах), охоронних системах виявлення несанкціоновано прихованих предметів (у тому числі зброї), новітніх методах медичної діагностики і лікування та інших застосуваннях.

Ускладнення завдань, що вирішуються за допомогою радіометричних методів, потрібує вдосконалення засобів програмно-апаратної обробки результатів вимірювань і розробки інтерфейсу виведення отриманої інформації.
На кафедрі КіВРА такі роботи проводяться в лабораторії мікрохвильової радіометрії. Студенти, які проходять тут дипломну практику, знайомляться з радіометричними методами, приймають участь в наукових дослідженнях фізичних та біологічних об’єктів з використанням діючої радіометричної системи мм-діапазону, а також в роботах щодо її удосконалення.

Магістрантами кафедри у даному напрямі успішно захищені дисертації за темами: