About / Advertise
Rulla ihop mönsterkortet som en cigarett och vips blir det till en billig rf-krets som kan ersätta dyra moduler uppbyggda av diskreta komponenter.
| Tekniken är i princip densamma som i mikrostripkretsar där man skapar passiva komponenter genom att etsa fram ett mönster i det översta kopparlagret. Den största skillnaden är att det inte finns något jordplan på undersidan och att man rullar ihop den till ett rör. För att kunna göra det måste man ha ett mjukt och tunt material i substratet. En kandidat är polyimid, samma material som används i böjbara mönsterkort, så kallade flexkort. Med hjälp av kopparmönstret går det att skapa kondensatorer och induktanser. Induktanserna är helt enkelt en mycket smal ledare medan man skapar kondensatorer genom att placera två öar av koppar ovanför varandra. Storleken och utformningen avgör vilket värde komponenterna får. Dessutom är de frekvensberoende och blir mindre ju högre frekvens de är avsedda för. Kretsen ansluts till mönsterkortet med lödning. Man skapar lödöarna genom att dra ut kopparledarna till det yttersta lagret på rullen. För att göra den enklare att hantera röret med ytmonteringsmaskiner kan den förses med en platt rygg av epoxi eller annat polymermaterial, samma teknik som används för trådlindade komponenter. |
- Man skapar allt i ett processteg, det är blyfritt och blir mycket billigt.
Nikolai Roshchupkin har hållit på med elektronik, bland annat rf- och mikrovågskonstruktion, audio- och datalagringsteknik i cirka 30 år. Han har bland annat varit anställd på Ericsson Radio Access men arbetar numera för ett uthyrningsföretag.
Statliga Almi har ställt upp med pengar till en patentansökan. Även om patentet ännu inte är beviljat hittade nyhetsgranskningen på PRVs inga hinder. Nu letar Nikolai Roshchupkin efter en finansiär för att kunna gå vidare och göra praktiska tester.
Med den rullade mikrostriptekniken går det att skapa rf- och mikrovågskretsar som till exempel fördröjningsledningar, impedanstransformator, filter och antenner. Men man kan också se det från tillämpningshållet.
- Det går att använda tekniken för att göra billiga strömsensorer, flödessensorer, tryckmätare, temperaturmätare eller koncentrationsmätare, säger han.
Till exempel kan man linda kretsen runt ett glasrör.
- Alla material har sin egen dielektricitetskonstant som påverkar egenskaperna hos kretsen.
Nikolai Roshchupkin jämför sin uppfinning med produkter från amerikanska Coilcraft.
- Ta det här sjupoliga lågpassfiltret som finns i deras katalog. Det består av sju kondensatorer och tre spolar som sitter monterade på ett keramiskt substrat. Med min teknik kan man göra samma krets i ett processteg, med hög noggrannhet och dessutom vara säker på att det inte bara fungerar utan har en garanterad toleransnivå.
Men kretsarna behöver inte vara begränsade till enbart passiva komponenter.
- Det finns diskreta komponenter som motstånd och transistorer i mycket små kapslar. Man kan tänka sig att använda även sådana och rulla in dem med mönsterkortet.
Men Nikolai Roshchupkins idéer sträcker sig längre.
- Man borde kunna göra avstämbara komponenter genom att lägga till en trimskruv i mitten av röret.
En annan möjlighet är att göra en antenn med till exempel tre sektorer om 120 grader vardera. Genom att stoppa in ett keramiskt dämpmaterial i mitten kan man undertrycka backloben och därmed få en effektivare antenn. Det verkar bara vara fantasin som sätter gränserna för hur Nikolai Roshchupkins rullade rf-krets kan användas.
Per Henricsson
