Anche se (DRFM) tecnologia microelettronica avrà capacità di auto-protezione in armi a guida di precisione di memoria di frequenza radio digitale può mitigare le interferenze generate da attacco elettronico ostile, ma DRFM convenzionali dispositivi microelettronici troppo grandi per essere utilizzato in armi intelligenti moderne e persino speciali I dispositivi microelettronici ottimizzati per dimensioni, peso e potenza (design SWaP) per la tipica elettronica di bordo sono difficili da integrare nelle armi.
DRFM per creare un nuovo dispositivi microelettronici soddisfano i requisiti di integrazione di armi, abbiamo bisogno di una serie di tecnologia tridimensionale impilamento, tecnologia di miniaturizzazione avanzata e nuovi dispositivi, la tecnologia modulare soluzione rafforzamento in un motivo fondamentale per cui modulare, per molte ragioni:
• L'architettura modulare consente di aumentare le funzionalità future del dispositivo e / o di ottenere prestazioni più elevate con l'aggiunta di nuove schede nella struttura a pila verticale delle schede a circuito stampato (PCB), oltre a nuovi miglioramenti nelle prestazioni RF e nell'elaborazione del segnale I progressi nel campo della tecnologia vengono costantemente commercializzati e l'aggiornamento flessibile dei dispositivi e le capacità di espansione determinate dall'architettura modulare aiutano anche ad alleviare rapidamente le minacce tecnologiche emergenti.
• La separazione dei componenti RF sensibili al rumore dai componenti digitali situati altrove nel modulo consente all'intera catena del sensore di raggiungere un livello più alto di prestazioni.
• aiuto modulare identificare e risolvere le eccezioni che possono verificarsi durante il processo di produzione in fase iniziale, al fine di evitare queste anomalie causano dopo tutto assemblate in moduli DRFM conseguenze irreparabili. Questo riduce il ciclo produttivo, migliorare risparmi di efficienza di produzione e fabbricazione E 'di grande importanza.
ottimizzazione del circuito analogico
In un tipico dispositivo DRFM, la maggior parte dello spazio di progettazione allocabile è occupato da componenti analogici e circuiti corrispondenti.Il modo più semplice per miniaturizzare un dispositivo è ridurre il numero di componenti inclusi nella distinta materiali. È facile, ma dopo tutto c'è uno spazio limitato per ridurre il numero di dispositivi e la riduzione del numero di dispositivi influirà inevitabilmente negativamente sulle prestazioni complessive dei dispositivi, quindi è necessario esplorare altri modi per ottenere la miniaturizzazione dei circuiti analogici dei dispositivi DRFM.
Tuttavia, solo ridurre le dimensioni dei circuiti analogici per l'ottimizzazione del dispositivo DRFM non è sufficiente. Un tipico ambiente di applicazione delle armi intelligenti richiedono che tutti i componenti all'interno del DRFM dispositivo dovrebbero essere rafforzati per resistere alle più severe ambiente di esecuzione compito prevedibile. Piccolo modulo DRFM deve essere in grado di resistere ad alta frequenza di vibrazione meccanica, forti accelerazioni al momento del lancio, shock termici estremi, l'umidità, l'acqua di mare estreme condizioni ambientali di prova o altri ambienti corrosivi, ecc per soddisfare le esigenze di miniaturizzazione e il rafforzamento efficace, dispositivi DRFM architetto abbiamo bisogno di ri-progettare il circuito analogico valutazione approfondita.
A tal fine, gli Stati Uniti ha sviluppato un sistema Mercury micro RF modulo multi-chip (MCM). La dimensione del formato del pacchetto dei dispositivi modulo DRFM circuito analogico più tipico è ridotto tre volte, è stato commercializzato. Modulo inferiore è un ball grid array ( un BGA), in cui le sfere di saldatura possono essere ottenute attraverso il circuito e la potenza del segnale desiderato. considerando il grave dispositivo di limitazione spazio, sistemi Mercury selezionata e utilizzando un materiale speciale circuito è un dispositivo compromesso integrità meccanica e design termico.
Sebbene le condizioni lo consentano, l'uso di componenti a chip nudo può realizzare con successo la miniaturizzazione di moduli RF multi-chip, tuttavia non tutti i componenti possono essere integrati nella forma di matrice, pertanto anche la struttura del filo chip e la tecnologia di montaggio superficiale sono Deve essere integrato nella progettazione del modulo: sulla premessa di non garantire alcun rischio di affidabilità, occorre prestare particolare attenzione a ridurre al minimo lo spazio occupato da componenti non-die e altre strutture.Al momento, pochi produttori possono trovarsi in un unico laboratorio di produzione. La creazione di questo tipo di capacità produttiva mista: le imprese che possono espandere la scala di produzione e realizzare la produzione di massa sono ancora più rare.
Nel processo di miniaturizzazione, la densità di impaccamento dei componenti all'interno di un modulo multi-chip deve corrispondere ai requisiti di integrità meccanica del dispositivo.A tal fine, Mercury Systems soddisfa i requisiti di integrità meccanica del dispositivo e dimensioni, peso e consumo del dispositivo. In circostanze, la densità di confezionamento dei moduli multi-chip è stata ottimizzata con successo ottimizzando l'altezza del circuito stampato e riducendo lo spessore della parete divisoria del circuito stampato del modulo.
Ottimizzazione del circuito digitale
I componenti tipici del circuito digitale per il modulo DRFM sono la memoria non volatile e un processore o FPGA (Field-Programmable Gate Array) .Per gestire i requisiti di elaborazione intensiva delle applicazioni DRFM, i dispositivi devono generalmente disporre di diversi gigabyte di spazio di archiviazione. Con i limiti delle condizioni di spazio e robustezza che devono essere soddisfatte dai dispositivi micro DRFM di cui sopra, è impossibile ottenere una capacità di archiviazione così grande continuando a utilizzare i tradizionali moduli di memoria in linea dual (DIMM).
I dispositivi di memoria con interfacce meccaniche ed elettriche a matrice di sfere sono disponibili presso i produttori di memorie commerciali L'affidabilità dei dispositivi con matrice a sfera a saldare con piombo in applicazioni militari è stata dimostrata, tuttavia, l'applicazione DRFM necessita La capacità della memoria può superare la capacità di memoria di un singolo dispositivo di memoria BGA fornito dal produttore della memoria, il che significa che lo spazio prezioso nel modulo digitale del dispositivo micro DRFM sarà rapidamente consumato da più dispositivi di memoria. Alla pila DRFM viene aggiunta un'ulteriore scheda di memoria dedicata, ma questo metodo sacrifica lo spazio tridimensionale già scarso e aumenta notevolmente la complessità complessiva del dispositivo.
Negli ultimi anni, la tecnologia di packaging tridimensionale ha fatto passi da gigante: in un unico processo, l'utilizzo di più dispositivi di memoria con funzioni di controllo della correzione degli errori, stacking verticale e tecnologia di interconnessione può far risparmiare fino all'85% di bidimensionale rispetto agli array planari di dispositivi discreti. Spazio sul circuito stampato Inoltre, questo risparmio di spazio è ottenuto senza sacrificare le specifiche del dispositivo: con questo schema di packaging 3D è possibile integrare fino a 18 dispositivi di celle di memoria in un unico modulo ad alta affidabilità. La maggior parte delle esigenze di elaborazione di applicazioni intensive.
Verticalmente impilamento la memoria utilizzando lo spazio tridimensionale senza dispositivo di sacrificare. Modulo di memoria integrata può produrre altezza inferiore a 2,5 mm utilizzando moderni processi di assottigliamento del truciolo base allo spazio disponibile, la fascia bassa del dispositivo di memoria sul retro del circuito può essere benefici, tali altri componenti possono essere rilasciati come parte integrante dello spazio davanti al circuito.
Sulla prossima generazione di armi intelligenti - significato e suggestione
Allo stato attuale, lo sviluppo di minacce alla sicurezza è più rapido che mai, pertanto è necessario continuare a migliorare le prestazioni in radiofrequenza e la complessità dei dispositivi microelettronici integrati nei sistemi d'arma: solo la miniaturizzazione e il rinforzo dei dispositivi microelettronici sono necessari per sviluppare la prossima generazione. Per le armi intelligenti, è ancora lontano da abbastanza: dal punto di vista della modularizzazione e dell'ottimizzazione complessiva del sistema, il dispositivo deve essere progettato in modo mirato in combinazione con gli effettivi scenari di applicazione militare.
Applicazione della tecnologia di guida di precisione è una tappa importante nel settore della difesa del 20 ° secolo, il 21 ° secolo, l'introduzione della tecnologia microelettronica DRFM, è prevista per la fabbricazione di armi a guida di precisione hanno la capacità di proteggersi contro ostili attacchi di guerra elettronica, diventerà la storia dello sviluppo delle armi intelligenti e un importante passo in avanti nodo del settore della difesa dovrebbe microelettronici piattaforma smart device armi di innovare e aggiornare la distribuzione Con questo avanzamento della tecnologia commerciale.