Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kristallzüchtung für komplexe Messaufgaben in der 5G-Technologie

12.08.2016

Wissenschaftler der Industrieforschungseinrichtung INNOVENT züchten einkristalline Ferritmaterialien für die Mikrowellenmesstechnik. Erstmals werden damit durchgehende Empfangsbereiche von Signal- und Spektrumanalysatoren bis 85 GHz für anspruchsvolle Messaufgaben auf den Gebieten Automotive Radar, 5G und andere drahtlose Kommunikation realisiert.

Die Anforderungen an die moderne Mikrowellenmesstechnik nehmen durch die Nutzung immer höherer Frequenzen stetig zu. Für die Signalanalyse spielen Signal- und Spektrumanalysatoren mit großer Analysebandbreite und geringem Phasenrauschen eine wesentliche Rolle.


Ferrit-Einkristalle für Hochfrequenz-Filterkomponenten gezüchtet aus Hochtemperaturlösungen

INNOVENT e.V.

Für anspruchsvolle Forschungs- und Entwicklungsaufgaben benötigt man High-End-Signal- und Spektrumanalysatoren, die mit einem einzigen Gerät weite Frequenzbereiche bis in den Gigahertzbereich analysieren können. Anwendungen liegen hier im Automotive Radar, 5G und anderen drahtlosen Kommunikationstechnologien.

In einem gemeinsamen Entwicklungsprojekt mit dem größten europäischen Mobilfunk- und Messtechnik-Hersteller Rohde & Schwarz wurden Schlüsseltechnologien zur Entwicklung und Sicherung der Basiskomponenten für einen durchgehenden Empfangsbereich von Spektrumsanalysatoren bis 85 GHz erarbeitet. Vor Beginn der Zusammenarbeit stellte 50 GHz die Obergrenze für einen durchgehenden Empfangsbereich dieser Analysatoren dar.

INNOVENT entwickelte für die benötigten Filterkomponenten des Empfängermoduls kristalline Ferritmaterialien höchster Qualität die es nun ermöglichen, den Frequenzbereich bis 85 GHz mit einem Sweep abzudecken. Die Ferrit-Einkristalle wurden mittels Kristallzüchtungsverfahren aus Hochtemperaturlösungen gezüchtet und so konfektioniert, dass diese unmittelbar in die neu entwickelten Filterstrukturen eingefügt werden konnten.

Die große Herausforderung bei der Materialentwicklung bestand darin, große defektarme Einkristalle mit exakt eingestellter chemischer Zusammensetzung herzustellen, um eine vorgegebene untere Grenzfrequenz realisieren zu können.

Für die Konfektionierung der Kristalle in filtertaugliche Halbzeuge wurde durch INNOVENT ein Bearbeitungsverfahren entwickelt, das aus großen Einkristallen submillimeter-kleine Formkörper mit extrem glatten Oberflächen fertigen kann. Diese Formkörper können unmittelbar in die Filtermodule verbaut werden.

Die Industrieforschungseinrichtung INNOVENT e.V. betreibt seit über 20 Jahren Grundlagen- und anwendungsorientierte Forschung und Entwicklung in den Bereichen Oberflächentechnik, Magnetische und Optische Systeme und Biomaterialen. Das Jenaer Institut beschäftigt etwa 150 Mitarbeiter, leitet verschiedene Netzwerke und führt bundesweit Fachtagungen durch. INNOVENT ist Gründungsmitglied der Deutschen Industrieforschungsgemeinschaft Konrad Zuse.

Publikation zur Materialherstellung
C. Dubs, J. Kräußlich, P. Görnert, J. Cryst. Growth 318 (2011) 800-804

Kontakt:
Dr. Carsten Dubs
INNOVENT e. V.
Prüssingstraße 27 B, 07745 Jena
E-Mail: cd@innovent-jena.de

Weitere Informationen:

http://www.innovent-jena.de/de/INNOVENT/Fachbereiche/MOS/Kristallzucht__4850/

Andrea Gerlach | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Geräteschutzschalter erfüllt NEC Class 2
19.05.2017 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

nachricht Elektronikgehäuse für Anzeigeeinheiten
19.05.2017 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)

26.05.2017 | Förderungen Preise

Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

26.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Unglaublich formbar: Lesen lernen krempelt Gehirn selbst bei Erwachsenen tiefgreifend um

26.05.2017 | Gesellschaftswissenschaften