Об'єкт – процеси взаємодії рухомих заряджених частинок і електромагнітних полів в електродинамічних системах з циліндричними твердотільними структурами. Мета дослідження – встановлення фізичних явищ і закономірностей, які проявляються при реакціях полів заряджених частинок, що рухаються поблизу поверхонь циліндричних твердотільних структур. Методи дослідження базуються на загальній теорії електромагнітного поля і апараті математичної фізики для розв'язання крайових задач. Експериментальні дослідження було проведено на сильнострумовому електронному прискорювачі "Темп-А" ННЦ «ХФТІ».Наукова новизна полягає в подальшому розвитку теорії поля власних і вимушених коливань квазіоптичних циліндричних твердотільних структур, а також у розв'язанні задачі побудови джерел електромагнітного випромінювання міліметрового діапазону з використанням високодобротних циліндричних діелектричних резонаторів. В роботі було проаналізовано механізми збудження власних електромагнітних хвиль в таких системах в умовах черенковського і магнітогальмівного резонансів. Отримано вирази для втрат енергії заряду, що рухається по спіральній траєкторії у зовнішньому магнітному полі, за допомогою яких можна визначити втрати енергії при обертальному і при поступальному русі частинки або зарядженого кільця, що охоплює циліндр. Отримано умови збудження власних поверхневих та об'ємно-поверхневих хвиль у твердотільному циліндрі. Вперше знайдено ефект невзаємності збудження власних хвиль 3D+2D плазмового циліндра з ідентичною структурою розподілу полів, але з різними напрямками поширення за азимутальною координатою. Вперше показано та експериментально обгрунтовано можливість збудження хвиль «шепочучої галереї» та селекції робочої моди в циліндричному діелектричному резонаторі за допомогою азимутально-періодичного електронного пучка. Галузь використання – радіофізика, фізична електроніка і теоретична фізика.^UThe object is the processes of the interaction between moving charged particles and electromagnetic fields in electrodynamic systems with cylindrical solid-state structures.The research purpose is to establish physical phenomena and physical laws that occur when the field reactions of charged particles moving nearby surfaces of the cylindrical solid-state structures.The research methods are based on the general theory of the electromagnetic field and the apparatus of the mathematical physics for solution of the boundary-value problems. Experimental investigations were executed at the high-current electron accelerator “Temp-A” of NSC KIPT.The scientific novelty is a further development of field theory of eigenmodes and forced oscillations in the quasi-optical cylindrical solid-state structures and solution of construction problem of the electromagnetic millimeter range radiation source using the high quality factor cylindrical dielectric resonators. The mechanisms of an excitation of an electromagnetic eigenwaves in conditions of Cherenkov and gyrosynchrotron resonances in such systems have been analyzed in the work. Expressions for the energy loss by a charge moving along a spiral trajectory in an external magnetic field have been obtained and it is shown that they are multi-purposes. They allow to determine the energy loss by both a rotational particle and a translational motion particle, as well as by a charged ring that surrounds a cylinder. The conditions for the excitation of surface and bulk-surface eigenwaves of solid-state cylinder have been obtained. For the first time the nonreciprocity effect for an excitation of 3D+2D plasma (3D plasma) cylinder eigenwaves with identical field distribution, but with different propagation directions along the azimuthal coordinate has been found. First, a possibility of an exciting of the whispering gallery waves and a selection of the operating mode in the cylindrical dielectric resonator by an azimuthal-periodic electron beam was demonstrated and validated. The field of application is radiophysics, physical electronics and theoretical physics.

Об'єкт дослідження – формування та поширення нерелятивістських щільних стрічкових електронних пучків та процеси електронно-хвильової взаємодії в ТГц клінотронах. Мета – виявлення фізичних особливостей електронно-хвильової взаємодії в надрозмірних електро-динамічних системах ТГц клінотронів. Методи досліджень i апаратура – 3-D моделювання траєкторій електронних пучків та розрахунків електронно-хвильової взаємодії, вимірювання шорсткості поверхні методами оптичної інтерферометрії, дослідження параметрів випромі-нювання каліброваними приладами. Результати i новизна – розроблено розрахункову модель електронно-хвильової взаємодії клінотрона з урахуванням високочастотних омічних втрат, викликаних як шорсткістю поверхні, так і тепловим навантаженням на гребінку. Розроблена теоретична модель в ТГц клінотроні враховує відбиття і трансформацію електромагнітних хвиль в областях з'єднання системи, що сповільнює рух хвиль, з хвилеводними трактами, а також розкид повздовжніх швидкостей електронів за товщиною потоку. Розроблена модель дозволила пояснити ефекти резонансного збудження ТГц клінотронів, а також механізми підвищення потужності випромінювання і збудження багаточастотного режиму в ТГц клінотронах у разі застосування несиметричної електронно-оптичної системи, що були експериментально досліджені в діапазоні частот від 100 до 400 ГГц в клінотронах, що містять або звичайну плоску гребінку, або багатоступеневу гребінку. Було розроблено контур стабілізації потужності та частоти випромінювання для ТГц клінотронів із застосуванням розробленого високовольтного джерела живлення та схеми пропорційно-інтегрально-диференціального управління, за рахунок чого експериментально отримано довгострокову стабільність вихідної потужності 0,5% та стабільність частоти 5 МГц на частоті 300 ГГц для клінотрону з вихідною потужністю 100 мВт. Галузь застосування –ЯМР-ДПЯ спектроскопія, ТГц-бачення, ТГц-томографія, фізична електроніка.^UObject of the study – Formation and propagation of a nonrelativistic intensive sheet electron beams and the beam-wave interaction processes in THz clinotrons. Purpose – Physical features of beam-wave interaction revealing in oversized electromagnetic systems of THz clinotrons. Research Methods and Apparatus – 3-D simulation of electron beam trajectories and the simulation of beam-wave interaction, optical interferometry in measurements of surface roughness, precise equipment in measurements of electromagnetic radiation parameters. Results and novelty –Theoretical model of beam-wave interaction in clinotron oscillator considering high-frequency ohmic losses caused by both the surface roughness and thermal heating of the grating structure has been developed. The theoretical model of THz clinotron considers the reflections and transformation of electromagnetic waves at the edges of slow-wave structure connecting with waveguides and electron velocity spread along the beam thickness. Developed theoretical model allows us to explain the effect of the resonant excitation of THz clinotrons as well as both the enhancement of radiation power and the excitation of multimode operation in THz clinotrons in the case of the application of nonsymmetrical electron-optical system, that was experimentally studied in the frequency range from 100 to 400 GHz in clinotrons containing either conventional slow-wave structure or multistage grating. The power and frequency stabilization loops for THz clinotrons were developed using both in-house designed high-voltage power supply and the proportional-integral-differential control scheme, that resulted in experimentally achieved output power stability of 0.5% and the frequency stability of 5 MHz for 300 GHz clinotron with the output power of 100 mW. Field of application –DNP NMR spectroscopy, THz-vision, THz-tomography, physical electronics.

Сидоренко С.Б. "Імпульсний розряд в схрещених полях для отримання покриттів з розгалуженою поверхнею" – Рукопису.Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук (доктора філософії) за спеціальністю 05.27.02 "Вакуумна, плазмова та квантова електроніка". Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського". Київ, 2021.Дисертаційна робота присвячена отриманню покриттів з розгалуженою поверхнею при використанні імпульсного розряду в схрещених електромагнітних полях. Розглянуто вплив імпульсного режиму термоіонного осадження на властивості покриттів.Показано комплексний підхід до розробки технологічних імпульсних модуляторів, дослідження їх в складі системи генерації плазми та процесу транспортування речовини, а також дослідженні утворених покриттів.Представлено спосіб отримання розвинутої поверхні на алюмінієвій фользі під час імпульсного іонно-плазмового осадження алюмінію в середовищі кисню. Визначено залежність морфології покриття з конденсату Al O від відношення тиску кисню у вакуумній камері до швидкості осадження (PO2/Vк ). Зазначено, що питома ємність покриття з конденсату Al O, яка використовувалась як міра розгалуженості поверхні, від PO2/Vк має екстремальний характер і сягає 150 мкФ/см2 (при цьому для гладкої алюмінієвої фольги питома ємність С0 = 0,6 мкФ/см2) для PO2/Vк  2,1⋅10 1 Па⋅хв/мкм.Розглянуто розряд МРС, джерелом живлення якої є розроблений ТІМ. За допомогою діаграм показано та проаналізовано розвиток та існування імпульсного магнетронного розряду з підготовчим розрядом та без нього. Експериментально продемонстровано вплив імпульсного розряду на структуру покриття.Представлені електричні схеми та їх моделі з моделями комутуючих елементів ТІМ.Розробка імпульсних модуляторів, дослідження їх в складі систем імпульсної генерації плазми підчас осадження, а також дослідження отриманих покриттів дозволяє оптимізувати схеми та режими роботи ТІМ і краще зрозуміти процеси, які відбуваються при переносі речовини на об'єкт напилення в технологічній камері та на поверхні створення покриття, це, в свою чергу, дає можливість керувати структурою покриття, що було продемонстровано в роботі.Ключові слова: покриття з розгалуженою поверхнею, імпульсний розряд в схрещених полях, імпульсний модулятор, іонно-плазмове осадження, термоіонне осадження, імпульсне магнетронне розпилення, електронно-променеве випаровування, питома ємність конденсаторної фольги.^USidorenko S.B. "Pulsed discharge in crossed fields for obtaining coatings with a voluminous surface" – Qualifying scientific work on the manuscript.Ph.D. thesis on speciality for candidate's degree of technical science05.27.02 "Vacuum, plasma and quantum electronics".National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", Kyiv, 2021The dissertation is devoted to obtaining coatings with a voluminous surface using a pulsed discharge in crossed electromagnetic fields. The influence of the pulsed regime of thermoionic deposition on the properties of coatings is considered.The complex way to the development of technological pulse modulators (TPM), their study as part of a plasma generation system and the substance transport process, and the study of the received coatings are shown.A method for obtaining a voluminous surface on an aluminum foil during pulsed ion-plasma deposition of aluminum in an oxygen environment is presented. The dependence of the morphology of the Al O condensate coating from the ratio of oxygen pressure in the vacuum chamber to the deposition rate (PO2/Vс) was determined. It is noted that the specific capacitance of the Al O condensate coating, which was used as a measure of the surface voluminousness, has an extreme character from PO2/Vс and reaches 150 μF/cm2 (while for smooth aluminum foil, the specific capacitance C0 = 0.6 μF/cm2) for PO2/Vс  2,1⋅10 1 Pa⋅min./μm.The discharge of the magnetron sputtering system, the power source of which is the designed TPM was considered. Using diagrams, the development and existence of a pulsed magnetron discharge with and without a preparatory discharge are shown and analyzed. The effect of a pulsed discharge on the coating structure has been experimentally demonstrated.Electric circuits and their models with models of TPM switching elements are presented.The development of pulse modulators, their study as part of systems for pulsed plasma generation during deposition, as well as the study of the obtained coatings, allows to optimize the schemes and operating modes of the TPM and to better understand the processes that occur when a substance is transferred to the deposition object in the technological chamber and on the surface of the coating being created, this, in turn, makes it possible to control the structure of the coating, which was demonstrated in the work.Keywords: coating with voluminous surface, pulse discharge in crossed fields, pulse modulator, ion-assisted deposition, thermoionic deposition, pulsed magnetron sputtering, electron-beam evaporation, specific capacity of capacitor foil.

Об'єкт – процеси формування маркетингових систем під впливом розвитку інформаційних технологій в національній економіці; мета – розробка та обґрунтування теоретико-методологічних основ та практичних рекомендацій щодо формування маркетингових систем на рівні національної економіки під впливом розвитку інформаційних технологій; методи – системно-структурний підхід, морфологічний, системно-структурно-функціональний, логіко-порівняльний, емпіричний метод, класифікаційно-аналітичний, логіко-змістовне моделювання, економіко-математичні, функціонального синтезу, графічний; новизна – полягає у обґрунтуванні теоретико-методологічних основ формування та функціонування цифрових маркетингових систем під впливом розвитку інформаційних технологій на рівні національної економіки; результати – полягають в тому, що теоретичні та методологічні положення дисертаційної роботи доведено до рівня конкретних методик та рекомендацій щодо забезпечення розвитку цифрових маркетингових систем, а через них – цифрової трансформації національної економіки, впроваджених Дніпропетровською обласною державною адміністрацією (довідка №1459/0/31-20 від 31 серпня 2020 р.); Дніпропетровською торгово-промисловою палатою (довідка №721/05-08 від 26 серпня 2020 р.); Громадською спілкою Dnipro IT Community (Дніпровський ІТ-кластер)(довідка від 27 серпня 2020 р.); Українською професійною асоціацією маркетологів «Маркетинг клуб Marketing Jazz» (довідка №1 від 15 липня 2020 р.); International Marketing Business Academy, Київ (довідка № 23 від 9 липня 2020 р.); ТОВ Нік-Електроніка (довідка від 15 липня 2020 р.); Чорноморською філією ДП «Адміністрація морських портів України» (довідка від 22 вересня 2020 р.); Educational and Training Centre of the Netherlands (ETCN) (сертифікат від 16 серпня 2020 р.); результати дисертації використані у навчальному процесі Одеського національного університету імені І. І. Мечникова (акт впровадження від 26 травня 2020 р.).^UObject – processes of formation of marketing systems under the influence of development of information technologies in national economy; purpose – development and substantiation of theoretical and methodological bases and practical recommendations for the formation of marketing systems at the level of the national economy under the influence of the development of information technology; methods – systemic-structural approach, morphological, system-structural-functional, logical-comparative, empirical method, classification-analytical, logical-substantive modeling, economic-mathematical, functional synthesis, graphic; novelty – substantiation of the theoretical and methodological foundations of the formation and operation of digital marketing systems under the influence of the development of information technology at the level of the national economy; results – theoretical and methodological provisions of the dissertation are brought to the level of specific methods and recommendations for the development of digital marketing systems, and through them - the digital transformation of the national economy, implemented by the Dnepropetrovsk Regional State Administration (reference 591459/0 / 31-20 from August 31, 2020); Dnipropetrovsk Chamber of Commerce and Industry (reference №721 / 05-08 of August 26, 2020); Public Association Dnipro IT Community (Dnipro IT Cluster) (reference dated August 27, 2020); Ukrainian Professional Association of Marketers "Marketing Club Marketing Jazz" (reference №1 from July 15, 2020); International Marketing Business Academy, Kyiv (reference № 23 dated July 9, 2020); Nick-Electronics LLC (reference dated July 15, 2020); Black Sea branch of the State Enterprise "Administration of Seaports of Ukraine" (reference dated September 22, 2020); Educational and Training Center of the Netherlands (ETCN) (certificate dated August 16, 2020); the results of the dissertation are used in the educational process of I. I Mechnikov Odessa National University (act of implementation of May 26, 2020).

Мілова Ю.О. Розробка методів і алгоритмів кодів для передачі інформації з постійними та змінними параметрами по цифрових каналах зв'язку. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису.Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю172 «Телекомунікації та радіотехніка» (17 - Електроніка та телекомунікації). – Державний університет телекомунікацій, Київ, 2021.Дисертація присвячена розробці нових принципів кодування та захисту від помилок і несанкціонованого доступу, результатом якого було обґрунтування і створення поліпараметричних блокових кодів, які можна використовувати для передачі двійкових і десяткових масивів інформації, і для захисту інформації від несанкціонованого доступу.Наукові положення, що виносяться на захист, висновки і рекомендації дисертації належать автору:˗ метод поліпараметричного кодування цифрової інформації;˗ представлення методики створення перевірочних комбінацій блокових лінійних кодів завдяки використанню декількох поліпараметричних сусідніх кодових слів, які пов'язані між собою функціональною залежністю;˗ створення двійкових та спеціальних двійкових поліпараметричних кільцевих кодів, перевірочні комбінації яких призначені для виявлення і виправлення канальних помилок і формуються на підставі векторів показників зсуву (ВПЗ) цих кодових слів;˗ отримання комбінацій цифрових поліпараметричних кодів, що виправляють помилки, представлених цілими десятковими числами, на базі розробленого методу, який використовує властивості і особливості нормованого натурального ряду. ˗ поетапне проріджування відрізка натурального ряду при створенні поліпараметричних блокових кодів, які представляються беззнаковими цілими десятковими числами, з метою зменшення величини кодового слова;˗ використання числових фракталів та їх властивостей, які дозволяють ефективно стискати і відновлювати будь-які натуральні числа, що дозволяє зменшити величину контенту, що передається по каналах зв'язку, створювати умови для запобігання несанкціонованому доступу до інформації, для кодування/декодування таких кодів запропонована фрактальна матриця.Дисертаційна робота має науково-практичний характер, її основні результати є оригінальними, математично обґрунтованими. Розглянуті в ній задачі є новим внеском у перспективний напрямок досліджень теорії підвищення завадостійкості інформації, що передається каналами зв'язку. Описані в дисертаційній роботі коди є універсальними. Вони досить легко пристосовуються для захисту інформації від несанкціонованого доступу.Ключові слова: кільцевий код; ідентифікатор; кодове слово; натуральний ряд; сигнальна послідовність; базовий вектор; числовий фрактал; стиснений еквівалент; числовий сумарний код; дуальна кратність; критерій стиснення; поліпараметричні коди; вектор показників зсуву, дельта-фактор.^UMilova J.A. The development of methods and algorithms of codes for information transmission with constant and variable parameters on digital communication channels. — Qualification academic work on the rights of the manuscript.The dissertation for obtaining an academic degree - Doctor of Philosophy in the field of study 172 "Telecommunications and radio engineering" (17 - Electronics and telecommunications). — State University of Telecommunications, Kyiv, 2021.The dissertation is devoted to the development of new principles of coding and protection against errors and unauthorized access, which resulted in the substantiation and creation of polyparametric block codes that can be used to transmit binary and decimal arrays of information, and to protect information from unauthorized access.Scientific provisions submitted for the defense, conclusions and recommendations of the dissertation belong to the author:˗ the method of polyparametric coding of digital information;˗ the presentation of the method for creating check patterns of block linear codes by using several polyparametric neighboring codewords, which are interconnected by functional dependency;˗ creation of binary and special binary polyparametric ring codes, the check patterns of which are designed to detect and correct channel errors and are formed on shift indicators vectors of codewords;˗ obtaining combinations of digital polyparametric codes that correct errors, represented by integer decimal numbers, based on the developed method, which uses the properties and features of the normalized natural sequence.˗ phased compression of a natural sequence segment when creating polyparametric block codes, which are represented by unsigned integer decimal numbers, in order to reduce the value of the codeword;˗ use of numerical fractals and their properties that allow you to effectively compress and recover any natural numbers, which can reduce the amount of content transmitted over communication channels, create conditions to prevent unauthorized access to information, the fractal matrix is used to encode/decode such codes.The dissertation has a scientific and practical nature, its main results are original, mathematically proved. The tasks considered are a new contribution to the perspective research direction of the theory of increase of the information noise tolerance transferred by communication channels.The codes described in the dissertation are universal. They are quite easy to adapt to protect information from unauthorized access.Keywords: ring code; identifier; codeword; natural sequence; signal sequence; base vector; numerical fractal; compressed equivalent; numerical summary code; compression criterion; poly-parametric codes; shift indicators vector, delta factor.

У роботі досліджується електронна музика, її поява та розвиток в культурному просторі України. Представлено особливості звукового матеріалу електронної музики, методів її аналізу, розмаїття її напрямів в академічному і неакадемічному середовищі. Показано, що на ранніх етапах розвиток електронної музики в Україні відбувався в умовах переважання периферизаційних явищ. Попри це українським композиторам вдавалося знаходити індивідуальні творчі підходи, а на рубежі століть – віднайти можливості поєднання електронних звучань з фольклорними, що ознаменувало появу нового напряму – фольк-електроніка, а також тенденцію до подолання периферизаційних процесів та залучення українського національного мистецтва до світової музичної культури. Ключові слова: електронна музика, електроакустична музика, українська культура, фольк-електроніка, електронна танцювальна музика, електромузичні інструменти, українська музика.^UThe paper examines electronic music, its emergence and development in the cultural space of Ukraine. The peculiarities of the sound material, analytical methods, and the variety of existence forms of electronic music in the academic and non-academic environment against the background of globalization and peripheral processes in Ukrainian culture are presented. Based on the analysis of the "electronic music" concepts, the following definition is proposed: electronic music as a kind of art, which medium is mainly characteristic electronically synthesized or electronically prepared sounds. The study of the electronic music classification principles allows to state its conditional division into academic and non-academic art according to the purpose - academic electronic music is designed for concentrated listening and motivated by experimental goals, while non-academic has utilitarian value and motivated by commercial goals.Academic electronic music is generally classified according to its performance which allows distinguishing its following forms: «tape music», music for acoustic instrument(s) accompanied by tape and «live electronics» (music for acoustic instruments with real-time electronic audio processing).At the same time, the classification of non-academic electronic music is not established. Dynamic development of non-academic electronic music, the variety of factors favouring its new forms emergence makes building its explicit classification system impossible. Different ways of its classifying by «genres» or «styles» used by commercial structures and in journalism differ from each other and characterized by confusion of «genre» and «style» terms. At this stage, it is proposed to use the term "trend" instead and to distinguish dance (techno, house, trance, drum'n'bass, etc.) and non-dance (ambient and its varieties, industrial, IDM, etc.) trends of electronic music.In Ukraine, electronic music emergence was delayed relatively to Europe and the United States - the first composer's experiments in electronic music date back to the "thaw" of the 1960s, while the systemic development starts as late as in 1990s. The reason for this delay is socio-historical in its nature - the ideological guidelines of the Soviet era and the peripheral position of Ukrainian cities in relation to Moscow caused an unfavourable climate for artistic experiments.Ukraine's independence has allowed Ukrainian composers to develop closer ties with foreign artists, to acquire Western European experience and technology, to organize concerts, workshops and electronic music festivals in Ukraine. In the academic environment, such activities include "Electroacoustics" (since 1997), "EM-VISIA" projects (since 2005), "Vox Electronia" festival (since 2013), in the non-academic - festivals "Republic of Kazantip" (1997–2013), "Ideology" (2003–2013), "Ultrasonic" (2011–2014), "Hamselyt" (2014–2019) and others.In its early stages the electronic music in Ukraine developed under conditions of the predominance of peripheral phenomena. In the academic sphere, peripheral tendencies appear in the predominance of English-language titles of works and rear appeals to Ukrainian national motives by Ukrainian composers. In the non-academic sphere, in the 2000s, peripheral tendencies appear in electronic music festivals orientation to Western European and Russian traditions: the organizers rely on well-known Western artists and prefer Russian-language PR technologies. However, the emergence of more local-oriented festivals "Ultrasonic" and, especially, "Hamselyt" in 2014, indicate a certain shift to the regional centre emergence in Ukraine.Since the end of the 1990s, new trends related to searching for combinations of electronic sounds with musical folklore sound universe arose in Ukraine. The aesthetic basis of these trends was the neo-folklore creative achievements of Ukrainian composers of the last third of the XX century. These searches, different by the implementation and the ratio of electronic and folklore components, in the 2010s, received a general name – folk electronics. Emergence and further development of folk-electronics marked the trend to overcome peripheral processes in Ukrainian culture and to involve Ukrainian national art into the world cultural space.Key words: electronic music, electroacoustic music, Ukrainian culture, folk electronics, electronic dance music, electronic musical instruments, Ukrainian music.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.27.01 – Твердотільна електроніка. – Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" Міністерства освіти і науки України, Київ, 2021.Дисертація присвячена розробці фізичних засад вибору діелектрика для МДН-структур з певною напівпровідниковою підкладкою та дослідженню плівок діоксиду церію як альтернативи плівкам діоксиду кремнію. Проаналізовано вплив діелектрика на електрофізичні параметри МДН-транзистора з індукованим каналом. Показано, що майже всі параметри і характеристики транзистора залежать від властивостей діелектрика. Використання діелектрика з підвищеною діелектричною проникністю (high-k діелектрика), замість класичного діоксиду кремнію, дозволяє уникнути тунельний струму через діелектрик за рахунок збільшення товщини плівки, а також підвищити наругу пробою МДН-структури. Показано також, що існуючі критерії вибору діелектрика розроблені виключно для кремнієвої підкладки, не враховують вплив межі діелектрик-напівпровідник, а результат вибору за цими критеріями є неоднозначним. На характеристики МДН-приладу впливає не тільки діелектрична проникність діелектрика, а й щільність ефективного заряду в діелектрику, до якого відносяться: заряд рухливих іонів, заряд захоплений на рівнях пасток в діелектрику, фіксований заряд в діелектрику та поверхневий захоплений заряд. Перші два приводять до нестабільності характеристик приладу, але можуть бути усунені покращенням технологічного процесу. Останні два обумовлені наявністю обірваних міжатомних зв'язків в діелектрику та на його межі з напівпровідником, і для конкретної напівпровідникової підкладки залежать тільки від параметрів діелектрика. Саме тому мінімізація щільності цих двох зарядів обрана при розробці критерію вибору діелектрика для МДН-структур.Розроблено загальний критерій вибору діелектрика, в основу якого покладена мінімальна різниця щільності обірваних зв'язків на межі діелектрик-вакуум та на межі напівпровідник-вакуум. Для визначення кількості обірваних зв'язків на межі кристал-вакуум, виникла потреба побудови моделі цієї межі. Останнє виявилось неможливим в межах класичного (вузлового) методу опису кристалічної решітки. Тому було розроблено альтернативний метод опису кристалічної решітки – міжвузловий аспект, який фізично і математично не суперечить класичному аспекту. Виходячи з феноменології міжвузлового аспекту, в першому наближені, щільність обірваних зв'язків на межі кристал-вакуум обернено пропорційна площі примітивної петлі плоскої сітки на цій межі. В загальному випадку, визначити цю площу складно (через велику кількість можливих орієнтацій підкладки), або майже не можливо (через аморфність діелектричної плівки). Тому, для узагальнення запропонованого критерію, введено універсальний параметр – середня довжина зв'язку, який характеризує усереднену відстань між складовими кристалічної речовини. За цих умов, площа петлі плоскої сітки на поверхні кристалу розраховується як квадрат середньої довжини зв'язку. Для підтвердження прийнятності використання цього параметру встановлено взаємозв'язок між ним та роботою виходу електрона з кристалу.Розрахунок різниці щільності обірваних зв'язків на межах діелектрик-вакуум та напівпровідник-вакуум показав, що для кремнієвої підкладки, з ряду діелектриків претендентів, відповідно до розробленого критерію, найбільш підходящими є Dy2O3, CeO2 і La2O3. Для проведення експерименту обрано діоксид церію. Аналіз методів отримання плівок діоксиду церію на кремнієвій підкладці показав, що незалежно від методу вони мають структуру нанокристалів CeO2 в аморфній фазі Ce2O3. Для підтвердження ефективності використання діоксиду церію в МДН-структурах, було виготовлено структури алюміній-діоксид церію-кремній двома методами – методом оксидування металевого дзеркала та методом спалаху. Якість межі діоксид церію-кремній оцінювалась за щільністю заряду на її межі. В роботі запропонована спрощена методика визначення щільності зарядів на межі діелектрик-напівпровідник за експериментальними вольт-фарадними характеристиками МДН-структур. Показано, що щільність ефективного заряду на межі діоксид церію-кремній не більше ніж на межі діоксид кремнію-кремній. Таким чином, заміна діоксиду кремнію на діоксид церію, дозволяє забезпечити зменшення тунельних струмів через діелектрик і не погіршує якості межі діелектрик-кремній.^UThesis for a Candidate Degree in Technical Sciences: Specialty 05.27.01 – Solid State Electronics. – National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", Ukraine, Kyiv, 2020.The dissertation is devoted to the development of physical bases of insulator choosing for MIS structures with a certain semiconductor substrate and to the study of cerium dioxide films as an alternative to silicon dioxide film.The influence of the dielectric on the electrophysical parameters of the MOS transistor with induced channel is analyzed. It is shown that almost all parameters and characteristics of the transistor depend on the properties of the dielectric. The use of a dielectric with high dielectric constant (high-k dielectric), instead of the classic silicon dioxide, avoids tunneling current through the dielectric by increasing the film thickness, also increase the breakdown of the MIS structure. It is also shown that the existing insulator choosing criterion are designed exclusively for the silicon substrate, do not take into account the influence of the insulator-semiconductor interface and do not give unambiguous results.Not only the dielectric constant affects the characteristics of the MIS device , but also the density of the effective charge in the insulator. The nature of this charge components (the charge of mobile ions, the trapped charge in insulator, the fixed charge in the insulator and the surface trapped charge) is studied. The first two lead to instability of the device characteristics, but can be eliminated by improving the technological process. The last two are due to the presence of broken connections in the insulator and at its boundary with the semiconductor. For a particular semiconductor substrate they depend only on the insulator parameters. That is why the minimization of these charges density was chosen in the development of the choosing criterion of insulator for MIS structures.A general criterion for choosing a dielectric has been developed. It is based on the minimum difference in the density of broken bonds at the dielectric-vacuum interface and at the semiconductor-vacuum interface. There was a need to build a model of the crystal-vacuum separation boundary to determine the number of broken bonds at this boundary. This turned out to be impossible within the classical (nodal) method of describing the crystal lattice. this is impossible within the classical method of describing the crystal lattice. Therefore, an alternative - interstitial method of describing the crystal lattice was developed, which physically and mathematically does not contradict the classical aspect. Based on the phenomenology of the internodal aspect, in the first approximation, the density of broken bonds at the crystal-vacuum interface is inversely to the square of the primitive loop of the flat grid at this interface. In the general case, this area is difficult to determine due to the large number of possible orientations of the substrate, or almost impossible, due to the amorphousness of the dielectric film. Therefore, to generalize the proposed criterion, a universal parameter is introduced - the average bond length, which characterizes the average distance between the components of the crystalline substance. Under these conditions, the area of the loop of the flat grid on the surface of the crystal is calculated as the square of the average bond length. To confirm the acceptability of the use of this parameter, a relationship has been established between it and the electron work function of the crystal. The difference between the density of broken bonds at the dielectric-vacuum and semiconductor-vacuum boundaries is calculated. This calculation showed that for a silicon substrate, from a number of dielectric applicants according to the developed criterion, the most suitable are Dy2O3, CeO2 and La2O3. Cerium dioxide was selected for the experiment. Analysis of methods for producing cerium dioxide films on a silicon substrate showed that, regardless of the method, they have the structure of CeO2 nanocrystals in the amorphous Ce2O3 phase. To confirm the effectiveness of the use of cerium dioxide in MIS structures, aluminum-cerium dioxide-silicon structures were fabricated by two methods - the metal mirror oxidation method and the flash method. The quality of the cerium-silicon dioxide interface was evaluated by the charge density at its boundary. The paper proposes a simplified method for determining the charge density at the dielectric-semiconductor interface according to the experimental volt-farad characteristics of MIS structures. It is shown that the effective charge density at the cerium dioxide-silicon interface is not more than at the silicon dioxide-silicon interface. Thus, the replacement of silicon dioxide by cerium dioxide, allows to reduce the tunnel currents through the dielectric and does not impair the quality of the dielectric-silicon interface.

Дисертаційна робота присвячена розробці оптично селективних елементів з заданими спектральними характеристиками на основі нанокомпозитних структур з врахуванням особливостей мікроструктури та оптичних характеристик нанорозмірних компонент. У роботі проведено комплексні дослідження спектральних залежностей оптичних параметрів нанорозмірних компонент та композитних структур на їх основі.В роботі вперше одержанні наступні результати:‒ Визначено оптичні параметри нанорозмірних шарів срібла на основі результатів спектрофотометричних досліджень експериментальних зразків срібла на підкладках SiO2, виготовлених методом вакуумного осадження. Встановлено апроксимаційні співвідношення дійсної та уявної частин комплексної діелектричної проникності нанорозмірних плівок срібла з товщинами від 1 до 35 нм в спектральному діапазоні довжин хвиль λ = 0,3 ÷ 2 мкм, які застосовано в якості вхідних даних рефлекторних шарів срібла при моделюванні оптично селективних елементів.‒ Розраховано значення комплексної ефективної діелектричної проникності нанокомпозитних шарів з металевою нанорозмірною фазою хрому при значеннях фактору заповнення 0,15 ÷ 0,54 та матеріалів діелектричної компоненти (Al2O3, SiO2, Cr2O3). Розроблено апроксимаційні співвідношення комплексної ефективної діелектричної проникності нанорозмірних композитних шарів Cr/Al2O3, Cr/SiO2, Cr/Cr2O3 в спектральному діапазоні λ = 0,3 ÷ 2 мкм, які необхідні для розрахунку оптично спектральних характеристик при проектуванні селективних елементів на основі нанокомпозитних структур.‒ Досліджено залежності коефіцієнтів пропускання та відбивання селективних елементів від структурних параметрів композитних шарів на основі нанорозмірних включень хрому. Показано спектральне зміщення значень критичної довжини хвилі електромагнітного випромінювання на 0,4 мкм при зміні структурних параметрів нанорозмірних компонент, що дозволяє керувати профілем спектральної залежності оптично селективних елементів.‒ Запропоновано оптично селективні елементи, прозорі у видимому діапазоні спектру, які відрізняються від відомих аналогів тим, що замість багатошарових діелектричних структур, використано нанокомпозит. Показано, що запропоновані елементи на основі таких структур, відзначаються можливістю забезпечення заданої оптичної селективності.Одержані результати можуть бути використані для вирішення висвітлених в роботі проблем, пов'язаних з розробкою оптично селективних елементів на основі нанокомпозитних структур.Результати дисертаційної роботи використані у навчальному процесі кафедри мікроелектроніки Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», а саме використовуються в лекційних і практичних заняттях з дисциплін «Твердотільна електроніка», «Технологічні основи електроніки», «Технологія напівпровідникових приладів та інтегральних схем», «Елементний і структурний аналіз», а також під час виконання кваліфікаційних робіт студентів кафедри.^UThe dissertation is devoted to the development of optically selective elements with given spectral characteristics on the basis of nanocomposite structures taking into account the peculiarities of the microstructure and optical characteristics of nanosized components. The complex researches of spectral dependences of optical parameters of nanosized components and composite structures on their basis are carried out in the work.In the work for the first time the following results were obtained:‒ The optical parameters of nanosized silver layers were determined on the basis of the results of spectrophotometric studies of experimental silver samples on SiO2 substrates manufactured by vacuum deposition. Approximation dependences of real and imaginary parts of complex dielectric constant of nanosized silver films with thicknesses from 1 to 35 nm in the spectral wavelength range λ = 0.3 ÷ 2 μm are established, which are used as input data of reflective layers of silver in modeling of optically selective elements.‒ The values of complex effective dielectric constant of nanocomposite layers with metal nanosized chromium phase at values of filling factor 0.15 ÷ 0.54 and materials of dielectric component (Al2O3, SiO2, Cr2O3) are determined. Approximation dependences of complex effective dielectric constant of nanosized composite layers Cr/Al2O3, Cr/SiO2, Cr/Cr2O3 in the spectral range λ = 0.3 ÷ 2 μm are developed, which are necessary for calculation of optical spectral characteristics in the designing selective elements based on nanocomposite structures.‒ The dependences of the transmission and reflection coefficients of selective elements on the structural parameters of composite layers based on nanosized chromium inclusions have been studied. The spectral shift of the values of the critical wavelength of electromagnetic radiation by 0.4 μm when changing the structural parameters of nanosized components is shown, which allows to control the profile of the spectral dependence of optically selective elements.‒ Optically selective elements transparent in the visible range of the spectrum which differ from the known analogues in that instead of multilayer dielectric structures is used metal-dielectric composite are proposed. It is shown that the proposed elements on the basis of such structures are marked by the possibility of providing a given optical selectivity.The obtained results can be used to solve the problems covered in the work related to the development of optically selective elements based on nanocomposite structures.Results of dissertation work are used in the educational process of the Microelectronics department of the National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", namely used in lectures and practical classes in the disciplines "Solid state electronics", "Technology of semiconductor devices and integrated circuits", "Elemental and structural analysis", as well as during the qualification works of students of the department.

Мета роботи – дослідити можливості розширення смуги перестроювання по частоті та зменшення масогабаритних параметрів для ГДВ із періодичною структурою у вигляді здвоєної гребінки, що працюють в діапазоні 30-200 ГГц, провести дослідження перспективних ВРС із подовженим простором взаємодії та супергаусовим розподілом резонансного поля, які призначені для подальших розробок пакетованих ГДВ у терагерцевому діапазоні частот. Об'єкт дослідження – процеси формування резонансних мод і процеси взаємодії з ними електронного потоку у відкритих резонансних системах генераторів дифракційного випромінювання. Методи дослідження - експериментальні методи досліджень резонансних мод у ВРС з урахуванням радіаційних втрат у вузлі зв'язку; лінійна теорія ГДВ із гаусовим розподілом поля вздовж простору взаємодії; метод аналізу властивостей резонансних мод за допомогою двовимірної моделі ВРС із довільним профілем дзеркал; експериментальний метод аналізу структури резонансного поля безпосередньо на поверхні дзеркала ВРС за допомогою рухомого вузла зв'язку; експериментальний метод визначення омічних втрат у періодичній структурі типу здвоєної гребінки; експериментальні методи дослідження вихідних параметрів ГДВ у “гарячому” режимі роботи. Новизна – досліджено залежність властивостей резонансних мод у ВРС від висоти здвоєної гребінки, та визначено оптимальні параметри здвоєної гребінки по критерію «широка смуга перестроювання ГДВ по частоті плюс висока добротність генерованих коливань». Запропоновано експериментальний метод визначення частки енергії поля резонансної моди, зосередженої безпосередньо в щілинах здвоєної гребінки, по відношенню до енергії резонансного поля в одній варіації сталої хвилі ВРС, та показано, що вона зростає зі збільшенням висоти здвоєної гребінки. Вперше запропоновано та досліджено роботу ГДВ на асиметричних модах, які виникають у ВРС при зміщенні здвоєної гребінки на периферію плями поля перпендикулярно до руху електронного потоку, що зменшило деструктивний вплив здвоєної гребінки на робочу моду, та дало можливість збільшити смугу перестроювання ГДВ по частоті в 1,5 раза. Вперше досліджено особливості роботи ГДВ на зв'язаних модах в асиметричній ВРС, та продемонстровано ефективну роботу ГДВ на одній із гілок зв'язаних мод у широкій смузі частот без впливу вищих мод на вихідні характеристики генератора. Ступень упровадження - результати роботи можуть бути використаними при підготовці та проведені навчальних лекцій у вищих навчальних закладах Міністерства освіти і науки України, де досліджується наукові напрями дифракційна електроніка та квазіоптика відкритих резонансних систем. Сфера використання - результати, які висвітлені у дисертації, можуть використовуватися при розробці пакетованих ГДВ з розширеною смугою перестроювання по частоті та їх подальшому розвитку у терагерцевому діапазоні частот. Запропонований метод аналізу структури резонансного поля безпосередньо на поверхні дзеркала ВР може бути використаний в багатьох практичних застосуваннях відкритих резонаторів, таких як діелектрометрія, технологічний контроль мікродротів та інше.^UThe goal of the research – experimentally and theoretically research ways to extend the functionality of diffraction radiation oscillator (DRO) with periodic structure in form of double comb, which operate in frequency range 20-300 GHz. Conduct research with promising open resonant systems with extended interaction space for the development of DRO in terahertz frequency range. The object of research – processes of resonant modes formation and processes of their interaction with electron beam in open resonant systems of DRO. Research methods - experimental research methods of resonant modes in open resonant systems taking into account radiation losses in a coupling node; results of linear theory of DRO with Gaussian field distribution along the interaction space; method of properties analysis of resonant modes using a 2-D model of open resonant system with an arbitrary profile of mirrors; experimental method of resonant field structure analysis directly on the mirror surface of an open resonant system using a movable coupling node; experimental method for determining ohmic losses in a periodic structure in form of double comb; experimental research methods of output parameters of DRO in “hot” operation mode. Novelty - The dependence of the resonant modes properties in ORS on the height of the double comb was investigated, and the optimal parameters of double comb were determined by criteria “wide frequency tuning range of DRO plus high quality factor of generated oscillations”. An experimental method is proposed for determining the field energy fraction of the resonant mode, concentrated directly in the grooves of the double comb, in relation to the energy of the resonant field in one variation of the constant wave of the ORS, and it is shown that it increases with increasing height of the double comb. For the first time, it was proposed and investigated the operation of the DRO on asymmetric modes that occur in the ORS when shifting the double comb to the periphery of the filed spot perpendicular to the electron flow, which reduced the destructive effect of the double comb on the operating mode, and allowed to increase the tuning range 1,5 times. For the first time, the peculiarities of the generator operation on coupled modes in an asymmetric ORS were studied, and the efficient operation of the DRO on one of the branches of the coupled modes in a wide frequency range without the influence of higher modes on the output characteristics of the generator was demonstrated. Degree of implementation - The results of the work can be used in the preparation and conduct of educational lectures in higher educational institutions of the Ministry of Education and Science of Ukraine, where the scientific fields of diffraction electronics and quasi-optics of open resonant systems are being investigated. Scope of use - The results obtained in the dissertation can be used in the development of packaged DRO with an extended frequency tuning range and the development of generators in the terahertz frequency range. The proposed method of analyzing the structure of the resonant field directly on the surface of the resonator mirror can be used in many practical applications of open resonators, such as dielectrometry, technological control of microwires etc.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктор філософії з галузі знань 17 Електроніка та телекомунікації за спеціальністю 172 Телекомунікації та радіотехніка. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ, 2020.У дисертаційній роботі вирішена актуальна наукова задача розробки методів двоетапного оцінювання параметрів багатопроменевого каналу в системах зв'язку з технологією OFDM на базі пілотних підносійних, використовуючи відомі статистичні характеристики каналу. Розроблені методи дозволяють підвищити точність оцінювання частотної характеристики каналу і зменшити ймовірність виникнення помилки під час прийому переданої інформації.В першому розділі показана актуальність задачі оцінювання частотної характеристики каналу, спотворення якої обумовлені багатопроменевим розповсюдженням сигналів і ефектом Допплера. Розглянуто принципи формування OFDM символів і їх структуру. Виконано огляд схем розміщення пілотних сигналів у структурі OFDM символів та особливостей їх застосування. Розглянуто методи оцінювання частотної характеристики каналу на підносійних з пілотними сигналами та методи інтерполяції значень частотної характеристики на підносійні з даними. Проведено порівняльний аналіз розглянутих методів на модельному прикладі шляхом статистичного моделювання. Результати моделювання показали, що актуальною являється задача розробки методів оцінювання параметрів багатопроменевих каналів з великим часом затримки та значним впливом ефекту Доплера. Виконано постановку задачі дослідження.В другому розділі розроблено двоетапний метод оцінювання частотної характеристики каналу по поточному прийнятому OFDM символу. На першому етапі значення частотної характеристики фільтруються на пілотних підносійних та екстраполюються на інформаційні підносійні за допомогою алгоритму калманівської фільтрації у прямому і зворотньому напрямках по відношенню до вектора спостережень. На другому етапі виконується обєднання параметрів апостеріорних розподілів на кожній підносійній. Розроблено двоетапний метод оцінювання частотної характеристики каналу з використанням оцінок із попередніх прийнятих OFDM символів. На першому етапі значення частотної характеристики фільтруються на пілотних підносійних та екстраполюються на інформаційні підносійні за допомогою алгоритму калманівської фільтрації у прямому, зворотньому та в часовому напрямках. На другому етапі виконується обєднання параметрів апостеріорних розподілів на кожній підносійній. За допомогою статистичного моделювання проведено порівняльний аналіз розроблених методів з відомими.В третьому розділі розроблено двоетапний метод сумісного оцінювання інформаційних символів і частотної характеристики каналу по поточному прийнятому OFDM символу. На першому етапі виконується рекурентний розрахунок параметрів апостеріорних розподілів значеннь частотної характеристики та апостеріорних ймовірностей інформаційних символів в прямому і зворотньому напрямках по відношенню до вектора спостережень. На другому етапі виконується обєднання параметрів апостеріорних розподілів та уточнення апостеріорних ймовірностей на кожній підносійній. Розроблено двоетапний метод сумісного оцінювання інформаційних символів і частотної характеристики каналу з використанням оцінок із попередніх прийнятих OFDM символів. На першому етапі виконується рекурентний розрахунок параметрів апостеріорних розподілів значеннь частотної характеристики та апостеріорних ймовірностей інформаційних символів в прямому, зворотньому та в часовому напрямках на кожній підносійній. На другому етапі виконується обєднання параметрів апостеріорних розподілів та уточнення апостеріорних ймовірностей на кожній підносійній. За допомогою статистичного моделювання проведено порівняльний аналіз розроблених методів з відомими. В четвертому розділі виконано аналіз ймовірнісних характеристик систем зв'язку з використанням розроблених методів. Також проведено розрахунок обчислювальних затрат для реалізації розроблених методів та порівняно з обчислювальними затратами для реалізації відомих. На основі результатів моделювань і виконаних розрахунків зроблено висновки про ефективність розроблених методів і можливість їх застосування на практиці.^UPhD thesis in the field of knowledge 17 Electronic and Telecommunications in specialty 172 Telecommunications and Radio Engineering. – National Technical University of Ukraine «Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute», Kyiv, 2020.An actual scientific problem of developing of methods of two stage estimation of multipath channel parameters in communication systems with OFDM technology that uses known channel statistical parameters has been solved. The developed methods allow to increase the accuracy of channel frequency response estimation and to reduce the probability of error during the receiving of transmitted information.The first section shows the relevance of the problem of estimating the channel frequency response distortion, which is caused to multipath propagation of the signal and the Doppler effect. The principles of OFDM symbol formation and their structure was considered. An overview of pilot signal placement schemes in the structure of OFDM symbols and features of their application has been performed. Methods of channel frequency response estimation on subcarriers with pilot signals and methods of interpolation of frequency response values on subcarriers with data were considered. The comparative analysis of the considered methods on a model example by statistical modeling was carried out. The simulation results showed that the problem of developing methods for estimating the parameters of multipath channels with a long delay time and a significant influence of the Doppler effect is urgent. The research problem was formulated.In the second section the method of two-stage channel frequency response estimation using only currently received OFDM symbol has been developed. At the first stage, the values of the frequency response are filtered on the pilot subcarriers and extrapolated to the information subcarriers using the Kalman filtering algorithm in the forward and backward directions relative to the observation vector. In the second stage, the combining of parameters of a posteriori distributions on each subcarrier is performed. The method of two-stage channel frequency response estimation using estimates from previously received OFDM symbols has been developed. At the first stage, the values of the frequency response are filtered on the pilot subcarriers and extrapolated to the information subcarriers using the Kalman filtering algorithm in the forward, backward and time directions. In the second stage, the combining of parameters of a posteriori distributions on each subcarrier is performed. Using the statistical modeling the comparative analysis of the developed methods with known ones was carried out.In the third section the method of two-stage joint estimation of information symbol and channel frequency response using only currently received OFDM symbol has been developed. At the first stage, a recurrent calculation of the parameters of the a posteriori distributions of the values of the frequency response and the a posteriori probabilities of the information symbols in the forward and backward directions relative to the observation vector is performed. At the second stage the combining of parameters of a posteriori distributions and specification of a posteriori probabilities on each subcarrier is carried out. The method of two-stage joint estimation of information symbol and channel frequency response using estimates from previously received OFDM symbols has been developed. At the first stage, a recurrent calculation of the parameters of the a posteriori distributions of the values of the frequency response and the a posteriori probabilities of the information symbols in the forward, backward and time directions on each subcarrier is performed. At the second stage the combining of parameters of a posteriori distributions and specification of a posteriori probabilities on each subcarrier is carried out. Using the statistical modeling the comparative analysis of the developed methods with known ones was carried out.In the fourth section the analysis of the probabilistic characteristics of communication systems using the developed methods was performed. The calculation of computational costs for the implementation of the developed methods and comparison with the computational costs for the implementation of known methods was carried out. Based on the results of simulations and calculations, conclusions about the effectiveness of the developed methods and the possibility of their application in practice were made.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії в галузі 17 Електроніка за спеціальністю 172 Телекомунікації та радіотехніка. – Київський національний університет імені Тараса Шевченка, факультет радіофізики, електроніки та комп'ютерних систем, Київ, 2021.В даній роботі розв'язане актуальне науково-технічне завдання щодо відсутності стандартних, неруйнівних методів діагностики потужних електровакуумних приладів НВЧ направлених на їх регенерацію. Дисертаційне дослідження присвячено розв`язку наукового-технічного завдання побудови неруйнівних методів діагностики резонаторних елементів електровакуумних приладів НВЧ в частині потужних магнетронів, направлених на регенерацію.Для діагностики внутрішнього стану приладів, що відмовили, на предмет їхньої придатності до регенерації важливим є запобігання технологічних операцій демонтажу з метою візуального контролю. Особливо актуальним є автоматизація методики такої діагностики на початкових технологічних стадіях підприємств масової утилізації і регенерації таких приладів. Така автоматизація дозволить виключити некваліфіковану ручну працю на етапі відсіву приладів, котрі не можуть бути регенеровані і підлягають утилізації. Є очевидним, що без внесення необхідних конструктивних змін в самі НВЧ прилади така автоматизація неможлива. Однак характер таких змін визначає специфіка обраної методики діагностування таких приладів.^UThis work reveals the problem of the lack of standard, non-destructive methods of diagnostics of powerful electrovacuum devices microwave devices aimed at regeneration. Dissertation research is devoted to solving the scientific and technical problem of the lack of non-destructive methods of diagnostics of UHF microwave devices aimed at regeneration.To diagnose the internal state of devices that failed for their suitability for regeneration, it is important to prevent technological operations of disassembly for the purpose of visual control. Especially relevant is the automation of such diagnostics methods at the initial technological stages of mass recycling and regeneration of such devices. Such automation will eliminate unskilled manual labor at the stage of sifting out devices that can not be regenerated and must be recycled. It is obvious that without making the necessary structural changes in the microwave devices themselves such automation is impossible. However, the nature of such changes determines the specifics of the chosen methodology of diagnosing such devices.

Дисертаційна робота: 157 с., 3 табл., 61 рис., 111 джерел Дисертаційна робота здійснювалося здобувачем протягом 2017-2021 рр. відповідно до наукового напрямку кафедри обчислювальної техніки Вінниць¬кого національного технічного університету, зокрема, під час виконання нау¬ково-дослідної роботи «Високопродуктивні багатоканальні аналого-цифрові самокалібровані системи моніторингу й синхронного опрацювання низькочас¬тотних сигналів» № держ. реєстрації 0120U002205 (1.01.2020 – 31.12.2022 рр.).Метою дисертаційної роботи є підвищення лінійності характеристики відтворення у системах цифрової реєстрації аналогових сигналів на базі АЦП і ЦАП із ваговою надлишковістю.Об’єкт дослідження – процес формування високолінійної характе¬ристики відтворення аналогових сигналів у СЦР.Предмет дослідження – розроблення методів підвищення лінійності від¬тво¬рення аналогових сигналів у СЦР на базі АЦП і ЦАП із ваговою надлишко¬вістю.У дисертаційній роботі поставлено і вирішено актуальну задачу підвищення лінійності характеристики відтворення у системах цифрової реєстрації аналогових сигналів на базі АЦП і ЦАП із ваговою надлишковістю.Основним науковим ре¬зуль¬татом є створення методів підвищення лінійності характеристики відтво¬рення систем цифрової реєстрації аналогових сигналів шляхом застосування АЦП і ЦАП із ваговою надлишковістю, а саме:?уперше запропоновано метод побудови системи цифрової реєстрації із підвищеною лінійністю характеристики відтворення аналогових сигналів на ба¬зі АЦП прискореного порозрядного врівноваження із ваговою надлишковістю;?удосконалено: метод створення струмового ЦАП на неточних елементах, що, на відміну від існуючих підходів, шляхом застосування вагової надлишковості дозволяє отримати нерозривну характеристику відтворення аналогових сигналів; підхід до побудови АЦП прискореного порозрядного врівноваження, що, на відміну від існуючих, дозволяє підвищити його швидкодію до потрібного рівня шляхом обґрунтування значення основи надлишкової позиційної системи числення;  метод побудови ЦАП на неточних елементах, що, на відміну від існуючих підходів, дозволяє отримати нерозривну характеристику відтворення шляхом засто¬сування потрібного значення основи надлишкової позиційної системи числення;?дістав подальшого розвитку підхід до побудови широкосмугових підси¬лювачів постійного струму для швидкодіючих ЦАП із ваговою надлишковістю, побудованих на перетворю¬вачах код-струм із застосуванням двотактної струк¬тури.Практичне значення одержаних результатів. Отримані під час напи¬сання дисертаційної роботи наукові положення сприяли розробленню і створенню високолінійних багаторозрядних аналого-цифрових систем. Основними практичними результатами при цьому є такі:1) запропоновано рекомендації щодо створення системи цифрової реєстрації аналогових сигналів із підвищеною лінійністю характеристики відтворення на базі АЦП і ЦАП з ваговою надлишковістю;2) захищено патентами України запропоновані схемні реалізації:  двотактного високолінійного буфера напруги; широкосмугового високолінійного двотактного перетворювача струм-струм із заземленним навантаженням; джерела опорної напруги на базі генератора струму з компенсацією температурного дрейфу; високолінійних відбивачів струму з високим та надвисоким вихідними опорами.Основні наукові результати та практичні рекомендації впроваджено на ТОВ МАЙТЕК ПЛЮС, зокрема, методи підвищення лінійності характеристики відтворення систем цифрової реєстрації аналогових сигналів шляхом застосу¬вання АЦП і ЦАП із ваговою надлишковістю, рекомендації щодо створення таких систем, а також схемні реалізації: двотактного високолінійного буфера напруги, широкосмугового високолінійного двотактного перетворювача струм-струм із заземленним навантаженням, джерела опорної напруги на базі генератора струму з компенсацією температурного дрейфу, високолінійних відбивачів струму з високим та надвисоким вихідними опорами (акт впровадження від 06.09.22 р.), а також у навчальний процес на кафедрі обчислювальної техніки Вінницького національного технічного університету в межах викладання дисциплін «Комп’ютерна електроніка», «Лінійні інтегральні схеми», «Аналого-цифрова техніка» (акт впровадження від 1.09.2022 р.).^UPh.D. thesis: 157 p., 3 tables, 64 figures, 111 referencesThe dissertation work was carried out by the applicant during 2017-2021 in accordance with the scientific direction of the Department of Computer Technology of the Vinnytsia National Technical University in particular during the research work «High-performance multi-channel analog-digital self-calibrated monitoring systems and synchronous processing of low-frequency signals», registration number 0120U002205 (January 1, 2020 – December 31, 2022).The aim of the dissertation work is to increase the linearity of the reproduction characteristics in digital recording systems of analog signals based on ADCs and DACs with weight redundancy.The object of the study is the process of forming highly linear characteristics of reproduction of analog signals in the digital registration system.The subject of the research is the development of methods for increasing the linearity of analog signal reproduction in digital registration system based on ADCs and DACs with weight redundancy.In the dissertation work, the urgent task of increasing the linearity of the reproduction characteristics in systems of digital registration of analog signals based on ADC and DAC with weight redundancy is set and solved.Scientific novelty of the obtained results. The main scientific result is the creation of methods for increasing the linearity of the characteristics of reproduction systems of digital registration of analog signals by using ADCs and DACs with weight redundancy, namely:– for the first time, a method of building digital registration system with increased linearity of analog signal reproduction characteristics based on an ADC of accelerated bit-by-bit balancing with weight redundancy was proposed;– improved:– a method of creating a current DAC based on imprecise elements, which, unlike existing approaches, by applying weight redundancy allows you to obtain an inseparable characteristic of analog signal reproduction;– an approach to the construction of an accelerated bit-by-bit balancing ADC, which, unlike the existing ones, allows to increase its speed by substantiating the value of the basis of the redundant positional counting system; – the method of constructing a DAC based on imprecise elements, which, in contrast to existing approaches, allows obtaining an integral reproduction characteristic by substantiating the value of the base of the redundant positional counting system;– the approach to the construction of broadband DC amplifiers for high-speed DACs with weight redundancy, built on code-to-current converters using a push-pull structure, was further developed.Practical significance of the obtained results. The scientific provisions obtained during the writing of the dissertation contributed to the development and creation of highly linear multi-bit analog-digital systems. The main practical results are the following:1) recommendations for creating a system for digital registration of analog signals with increased linearity of playback characteristics based on ADC and DAC with weight redundancy are proposed;2) the proposed circuit implementations are protected by Ukrainian patents:– two-cycle high-linear voltage buffer;– broadband high-linear two-stroke current-current converter with a grounded load;– reference voltage sources based on a current generator with temperature drift compensation;– highly linear current reflectors with high and ultrahigh output resistances.The main scientific results and practical recommendations were implemented at MAYTEK PLUS LLC, in particular, methods of increasing the linearity of the reproduction characteristics of systems of digital registration of analog signals by using ADCs and DACs with weight redundancy, recommendations for the creation of such systems, as well as schematic implementations of: two-cycle highly linear voltage buffer, broadband high-linear two-stroke current-current converter with a grounded load, a reference voltage source based on a current generator with temperature drift compensation, high-linear current reflectors with high and ultra-high output resistances (implementation act dated 06.09.2022), as well as in the educational process at the Department of Computing of the Vinnytsia National Technical University within the scope of teaching the disciplines «Computer Electronics», «Linear Integrated Circuits», «Analog-Digital Technology» (implementation act dated May 20, 2023).

Результатом дисертаційної роботи є встановлення закономірностей впливу синтезу та модифікації матеріалів на їхні структурно-морфологічні, фізичні та питомі електрохімічні характеристики.Об'єкт дослідження: вплив умов отримання та модифікації вольфрамату нікелю, вуглецевих матеріалів та їхніх композитів на питомі електрохімічні характеристики пристроїв накопичення електричної енергії.Мета дослідження: встановлення закономірностей впливу синтезу та модифікації матеріалів на їхні структурно-морфологічні, фізичні та питомі електрохімічні характеристики.Опис методології/методики дослідження. Для досягнення мети поставлених задач використовувалися взаємодоповнювальні та взаємоконтролювальні методи, а саме: Х-променевий аналіз, низькотемпературна адсорбційна порометрія, імпедансна спектроскопія, раманівська спектроскопія, потенціодинамічний та гальваностатичний метод, методи математичної обробки експериментальних результатів. Спеціальні інструменти та апаратура: дифрактометр ДРОН-3, Х-променевий флуоресцентний спектрометр Expert 3L, раманівський спектрометр Horiba Jobin-Yvon T64000, імпедансний спектрометр Autolab PGSTAT, сорбометр Quantachrome Nova 2200e. Програмне забезпечення, яке використовувалось під час опрацювання отриманих даних або для проведення дослідження: Match, Quantachrome NovaWin 11.0., FRA2, ZView-2, OriginPro 2018, MS Excel 2016, Теоретичні і практичні результати: отримано електродні матеріали, які використовуються у пристроях накопичення та генерації електричної енергії. Результати дослідження показують перспективи використання отриманих матеріалів у таких пристроях. Новизна: Запропоновані методики синтезу та оптимальні умови модифікації NiWO4, за яких матеріал демонструє найвищі енергетичні питомі характеристики. Також запропоновано методику отримання та багаторазової хімічної активації нанопористого вуглецевого матеріалу. Встановлено, що багаторазова хімічна активація підвищує ємність вуглецевого матеріалу вдвічі та зменшує його питомий опір. Було встановлено оптимальні умови і режими лазерної, термічної та термохімічної модифікації отриманих матеріалів в розрізі їхніх електрохімічних властивостей. Сформовано нанокомпозити NiWO4/C та з’ясовано вплив відсоткового вкладу пористого вуглецевого матеріалу на їхні електрохімічні властивості. А також встановлено кількісне співвідношення між вкладами ємностей ПЕШ та фарадеївської ємності в гібридних суперконденсаторах.Ефективність впровадження: отримані матеріали мають перспективу використання у пристроях генерації та накопичення електричної енергії. Галузь використання: енергетика, електроніка, матеріалознавство.^UThe result of the dissertation work is the establishment of regularities of influence of synthesis and modification of materials on their structural-morphological, physical and specific electrochemical characteristics.Object of research: the influence of the conditions of obtaining and modification of nickel tungstate, carbon materials and their composites on the specific electrochemical characteristics of electrical energy storage devices.Purpose of the research: to establish the regularities of the influence of synthesis and modification of materials on their structural-morphological, physical and specific electrochemical characteristics.Description of methodology / research methods. To achieve the goal of the tasks, complementary and mutually controlling methods were used, namely: X-ray analysis, Low-temperature adsorption porometry, Impedance spectroscopy, Raman spectroscopy, Potentiodynamic and galvanostatic methods, Methods of mathematical processing of experimental results.Special tools and equipment: DRON-3 diffractometer, Expert 3L X-ray fluorescence spectrometer, Horiba Jobin-Yvon T64000 Raman spectrometer, Autolab PGSTAT impedance spectrometer, Quantachrome Nova 2200e sorbometer.Software that was used during the processing of the obtained data or for conducting research: Match, Quantachrome NovaWin 11.0., FRA2, ZView-2, OriginPro 2018, MS Excel 2016,Theoretical and practical results: electrode materials used in electrical energy storage and generation devices were obtained. The research results show the prospects of using the obtained materials in such devices.Novelty: Proposed methods of synthesis and optimal conditions for modification of NiWO4, under which the material demonstrates the highest specific energy characteristics. A method of obtaining and multiple chemical activation of nanoporous carbon material is also proposed. It was established that multiple chemical activation increases the capacity of the carbon material by twice and reduces its specific resistance. The optimal conditions and modes of laser, thermal and thermochemical modification of the obtained materials in terms of their electrochemical properties were established. Nanocomposites NiWO4/C were formed and the influence of the percentage contribution of porous carbon material on their electrochemical properties was determined. The quantitative ratio between the contributions of Electric Double Layer and Faradaic capacitance in hybrid supercapacitors was also established.Effectiveness of implementation: the obtained materials have the prospect of used in devices for generation and storage of electrical energy.Field of application: energy, electronics, materials science.