यद्यपि डिजिटल रेडियो फ्रीक्वेंसी मेमोरी (डीआरएफएम) माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स तकनीक के माध्यम से आत्म-सुरक्षा क्षमताओं का एकीकरण, शत्रुतापूर्ण इलेक्ट्रॉनिक हमलों से हस्तक्षेप को कम कर सकता है, पारंपरिक डीआरएफएम माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक डिवाइस आधुनिक स्मार्ट हथियारों में उपयोग किए जाने के लिए बहुत बड़े हैं। विशिष्ट ऑन-बोर्ड इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए डिज़ाइन किए गए आकार, वजन, और बिजली की खपत (एसडब्ल्यूएपी) के लिए अनुकूलित माइक्रोइलेक्ट्रोनिक उपकरणों को हथियारों में एकीकृत करना मुश्किल है।
हथियार एकीकरण की आवश्यकताओं को पूरा करने वाला एक नया DRFM माइक्रोइलेक्ट्रोनिक उपकरण बनाने के लिए, एक नया और मॉड्यूलर दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है जो त्रि-आयामी स्टैकिंग तकनीक, उन्नत लघुरूप प्रौद्योगिकी और डिवाइस सुदृढीकरण प्रौद्योगिकी को एकीकृत करती है। मॉड्यूलरिटी महत्वपूर्ण है, और इसके कई कारण हैं:
• मॉड्यूलर आर्किटेक्चर डिवाइस की भविष्य की कार्यक्षमता में वृद्धि और / या मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) की ऊर्ध्वाधर स्टैक संरचना में नए बोर्ड जोड़कर उच्चतर डिवाइस के प्रदर्शन को प्राप्त करने में सहायता करता है। आरएफ प्रदर्शन और सिग्नल प्रोसेसिंग में नए सुधार के साथ प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में अग्रिमों को लगातार व्यावसायीकरण किया जा रहा है, और मॉड्यूलर आर्किटेक्चर द्वारा लचीला उपकरण उन्नयन और विस्तार क्षमताओं को भी उभरती तकनीकी खतरों को दूर करने में मदद मिलती है।
• शोर-संवेदनशील आरएफ घटकों को अलग-अलग मॉड्यूल में स्थित घटकों से अलग करना, संपूर्ण सेंसर श्रृंखला को प्रदर्शन के उच्च स्तर को प्राप्त करने की अनुमति देता है।
• मॉड्यूलर मदद की पहचान करने और अपवाद प्रारंभिक चरण में निर्माण प्रक्रिया के दौरान हो सकता है कि, इन असामान्यताओं सब के बाद मॉड्यूल में इकट्ठे कारण को रोकने के लिए अपूरणीय परिणाम DRFM में हल। यह विनिर्माण चक्र को भी कम करता उत्पादन क्षमता और विनिर्माण लागत बचत में सुधार महत्वपूर्ण महत्व है
एनालॉग सर्किट का अनुकूलन
एक ठेठ DRFM उपकरणों में, डिजाइन अंतरिक्ष के सबसे आवंटित किया जा सकता है संबंधित सर्किट और एनालॉग घटकों के कब्जे में किया गया है। छोटी उपकरणों को प्राप्त करने के लिए इस नंबर इन्वेंटरी सामग्री में निहित घटकों को कम करने के लिए सबसे आसान तरीका है। हालांकि इस विधि सरल है आसान है, लेकिन सब के बाद, उपकरणों की एक सीमित संख्या स्थान को कम करने, लेकिन यह भी प्रतिकूल प्रभाव डिवाइस के समग्र प्रदर्शन उपकरणों की संख्या के बाद कम हो जाएगा। इसलिए भी छोटी उपकरणों DRFM एनालॉग सर्किट महसूस किया जा सकता अन्य तरीके का पता लगाने की जरूरत है।
हालांकि, सिर्फ लिए डिवाइस अनुकूलन DRFM एनालॉग सर्किट के आकार को कम करने के लिए पर्याप्त नहीं है। स्मार्ट हथियारों का एक विशिष्ट आवेदन वातावरण की आवश्यकता होती है कि डिवाइस DRFM भीतर सभी घटकों को सबसे गंभीर उम्मीद के मुताबिक काम निष्पादन वातावरण को झेलने के लिए मजबूत बनाया जाना चाहिए। छोटे DRFM मॉड्यूल उच्च आवृत्ति यांत्रिक कंपन, लांच पर उच्च गति, अत्यधिक ताप सदमा, नमी, चरम पर्यावरण की स्थिति परीक्षण समुद्री जल या अन्य संक्षारक वातावरण, आदि का सामना करने के लघुरूपण आवश्यकताओं और प्रभावी सुदृढीकरण को पूरा करने में सक्षम होना चाहिए, DRFM उपकरणों वास्तुकार हम एनालॉग सर्किट पूरी तरह से आकलन फिर से डिजाइन करने के लिए की जरूरत है।
इस उद्देश्य से, संयुक्त राज्य अमेरिका के लिए एक प्रणाली बुध सूक्ष्म आरएफ बहु चिप मॉड्यूल (एमसीएम) मॉड्यूल DRFM उपकरणों और अधिक विशिष्ट एनालॉग सर्किट तीन बार कम हो जाता है के पैकेज का आकार। आकार, वाणिज्यीकरण किया गया है विकसित की है। नीचे मॉड्यूल एक गेंद ग्रिड सरणी (है एक BGA), जिसमें सोल्डर गेंदों सर्किट बोर्ड और वांछित सिग्नल शक्ति। गंभीर अंतरिक्ष सीमा डिवाइस पर विचार के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता, बुध प्रणाली का चयन किया है और एक विशेष सर्किट बोर्ड सामग्री का उपयोग कर एक व्यापार बंद डिवाइस यांत्रिक अखंडता और थर्मल डिजाइन है।
हालांकि शर्तों की अनुमति है, नंगे चिप घटकों का इस्तेमाल आरएफ मल्टी-चिप मॉड्यूल के लघुकरण को सफलतापूर्वक हासिल कर सकता है। हालांकि, सभी घटकों को मरने के रूप में एकीकृत नहीं किया जा सकता है। इसलिए, चिप वायर संरचना और सतह बढ़ते प्रौद्योगिकी भी हैं मॉड्यूल के डिजाइन में एकीकृत होना चाहिए। कोई विश्वसनीयता जोखिम सुनिश्चित करने के आधार पर गैर-मरने वाले घटकों और अन्य संरचनाओं द्वारा कब्जा कर लिया गया स्थान को कम करने के लिए विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए। वर्तमान में, कुछ निर्माताओं एकल उत्पादन कार्यशाला में हो सकते हैं। इस तरह की मिश्रित विनिर्माण क्षमता की स्थापना; उद्यम जो उत्पादन पैमाने का विस्तार कर सकते हैं और बड़े पैमाने पर उत्पादन का एहसास कर सकते हैं, वे भी दुर्लभ हैं।
लघुकरण की प्रक्रिया में, मल्टी-चिप मॉड्यूल के भीतर घटकों के पैकिंग घनत्व को डिवाइस की यांत्रिक अखंडता आवश्यकताओं से मेल खाना चाहिए। इसके अंत में, बुध तंत्र सिस्टम मैकेनिकल अखंडता और डिवाइस आयाम, वजन, और बिजली की खपत के लिए आवश्यकताओं की पूर्ति कर रहा है। परिस्थितियों में, सर्किट बोर्ड की ऊंचाई को अनुकूलित करने और मॉड्यूल सर्किट बोर्ड की विभाजन की दीवार की मोटाई को कम करके बहु-चिप मॉड्यूल की पैकेजिंग घनत्व को सफलतापूर्वक अधिकतम किया गया है।
डिजिटल सर्किट अनुकूलन
एक ठेठ डिजिटल सर्किट घटकों DRFM मॉड्यूल एक nonvolatile स्मृति और एक प्रोसेसर या क्षेत्र प्रोग्राम गेट सरणी (FPGA) है। आवेदन DRFM गहन प्रसंस्करण आवश्यकताओं को पूरा करने के उपकरणों आमतौर पर कई gigabits बाइट्स की भंडारण क्षमता की आवश्यकता है। उत्पादन की स्थिति और मजबूत सूक्ष्म उपकरण DRFM सीमा से ऊपर अंतरिक्ष में संतुष्ट होना, पारंपरिक दोहरी इनलाइन स्मृति मॉड्यूल का उपयोग जारी (DIMM) इतनी बड़ी भंडारण क्षमता प्राप्त करने के लिए असंभव है।
एक स्मृति स्मृति की एक गेंद ग्रिड सरणी यांत्रिक और बिजली इंटरफेस होने डिवाइस वाणिज्यिक निर्माताओं से उपलब्ध है। नेतृत्व सोल्डर विश्वसनीयता सैन्य अनुप्रयोगों के साथ BGA डिवाइस हालांकि पुष्टि की। हालांकि, DRFM आवेदन की आवश्यकता स्मृति एक भी स्मृति डिवाइस BGA निर्माता द्वारा प्रदान की स्मृति, जिसका अर्थ है कि एक डिजिटल माइक्रो डिवाइस मॉड्यूल DRFM महत्वपूर्ण स्थान जल्दी से भस्म हो जाएगा मेमोरी उपकरणों की अधिकता की स्मृति क्षमता से अधिक हो। एक संभावित दृष्टिकोण तीन आयामी है DRFM ढेर स्मृति एक अतिरिक्त सर्किट बोर्ड को जोड़ने के लिए समर्पित कर दिया। हालांकि, दुर्लभ पर उपस्थित त्रि-आयामी अंतरिक्ष की कीमत पर इस विधि, भी बहुत डिवाइस के समग्र डिजाइन की जटिलता बढ़ रही है।
हाल के वर्षों में, तीन आयामी पैकेजिंग प्रौद्योगिकी एक भी पैकेजिंग प्रक्रिया नियंत्रण समारोह को सही त्रुटि का उपयोग करने में महान प्रगति की है खड़ी खड़ी स्मृति उपकरणों और परस्पर की अधिकता भी शामिल असतत उपकरणों की एक समतल सरणी की तुलना में दो आयामी के 85% तक बचा सकता है बोर्ड अंतरिक्ष। इसके अलावा, यह लक्ष्य प्राप्त तकनीकी विशिष्टताओं का त्याग किए बिना डिवाइस में स्थान बचाने के लिए, है। इस अवतार तीन आयामी पैकेज में 18 अप करने के लिए उच्च विश्वसनीयता मॉड्यूल के साथ एक भी स्मृति सेल उपकरणों में एकीकृत किया जा सकता का समर्थन करना चाहिए सबसे प्रसंस्करण-गहन अनुप्रयोगों की आवश्यकता
उपकरण को लम्बवत का त्याग किए बिना त्रि-आयामी अंतरिक्ष का उपयोग कर स्मृति स्टैकिंग। एकीकृत स्मृति मॉड्यूल स्थान उपलब्ध के आधार पर आधुनिक चिप पतले होने की प्रक्रिया का उपयोग कम से कम 2.5 मिमी ऊंचाई का उत्पादन कर सकते, सर्किट बोर्ड की पीठ पर स्मृति डिवाइस के कम अंत हो सकता है लाभकारी, इस तरह के अन्य घटकों के सर्किट बोर्ड के सामने अंतरिक्ष का एक एकीकृत हिस्सा के रूप में जारी किया जा सकता है।
स्मार्ट हथियारों की अगली पीढ़ी पर - अर्थ और सुझाव
वर्तमान में, सुरक्षा खतरों से अधिक तेजी से पहले कभी। इसलिए, आरएफ प्रदर्शन और हथियार प्रणालियों के एकीकरण की जटिलता सूक्ष्म बिजली के उपकरणों के भीतर आवश्यक कर दिया गया है के विकास में सुधार होगा। केवल microelectronic उपकरणों के लघुरूप का एहसास है और अगली पीढ़ी के विकास को मजबूत बनाने के लिए जारी रखने के लिए स्मार्ट हथियार पर्याप्त नहीं है, हम समग्र अनुकूलन और मॉड्यूलर प्रणाली के नजरिए कि लक्षित डिजाइन उपकरणों के लिए व्यावहारिक सैन्य आवेदन परिदृश्यों को जोड़ती से आगे बढ़ना चाहिए।
सटीक मार्गदर्शन प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग 20 वीं सदी के रक्षा उद्योग में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर, 21 वीं सदी, DRFM microelectronic प्रौद्योगिकी की शुरूआत, स्मार्ट हथियारों के विकास के इतिहास बन जाएगा परिशुद्धता निर्देशित हथियारों खुद को शत्रुतापूर्ण इलेक्ट्रानिक वारफेयर हमलों से रक्षा करने की क्षमता है करने की उम्मीद है, और एक महत्वपूर्ण कदम रक्षा क्षेत्र के आगे नोड नया और वाणिज्यिक प्रौद्योगिकी के इस प्रगति के साथ तैनाती के उन्नयन के लिए उपकरण प्लेटफ़ॉर्म स्मार्ट हथियार microelectronic चाहिए।