Laboratoriet for Integrerede Kredsløb og Elektronik (ICELab) ved Institut for Mekanik og Elektronik udvikler næste generations integrerede kredsløb og elektroniske systemer til sundhedspleje, industriel sensorteknologi og intelligent databehandling. Vores forskning kombinerer analog-, mixed-signal-, RF- og embedded-systemdesign for at skabe energieffektive hardwareløsninger med høj ydeevne.
ICELab
Forskningsområder
-
Hjerne-maskine-grænseflader
Implanterbare neurale registreringssystemer og bærbare neuromodulationsteknologier til neurologiske sygdomme som Parkinsons sygdom og epilepsi.
-
Lukkede terapeutiske systemer
Intelligente platforme, der integrerer sensorer, signalbehandling, lægemiddellevering samt elektrisk, optisk eller ultralydsbaseret stimulering.
-
Ultra-lavenergi IC-design
Energieffektive analoge og mixed-signal integrerede kredsløb til batteridrevne og implanterbare enheder.
-
MEMS og avancerede sensorer
Nye sensorteknologier, herunder MEMS- og spintroniske sensorer, til biomedicinske og industrielle anvendelser.
-
Neuromorf databehandling
Hjerneinspirerede computersystemer baseret på CMOS og nye teknologier til næste generations kunstig intelligens.
-
Sensorgrænseflader og datakonvertering
Højpræcisionsforstærkere, datakonvertere og sensorgrænsefladekredsløb til videnskabelig og industriel instrumentering.
-
Strømstyring og energiindsamling
Effektive løsninger til strømstyring og energiindsamling til autonome elektroniske systemer.
Ved at kombinere innovativ kredsløbsdesign med intelligent sensorteknologi og databehandling udvikler ICELab teknologier, der muliggør fremtidens sundhedssystemer, intelligente sensorer og energieffektiv elektronik.
Forsknings- og udviklingskompetencer
ICELab tilbyder ekspertise gennem hele udviklingsforløbet for integrerede kredsløb og intelligente elektroniske systemer – fra karakterisering på komponentniveau til systemintegration og validering.
-
Analog-, RF- og mixed-signal IC-design
Design, simulering, test og karakterisering af integrerede kredsløb med høj ydeevne.
-
ASIC- og FPGA-udvikling
Specialudviklet digital hardwaredesign, prototyping og implementering af embedded systemer.
-
Biomedicinsk elektronik
Specialudviklede integrerede kredsløb og elektroniske systemer til neurale grænseflader, biosignalopsamling samt bærbare og implanterbare medicinske enheder.
-
Nanoelektronik og nye enhedsteknologier
Forskning i enheder på nanoskala og nye elektroniske teknologier.
-
Karakterisering af elektroniske komponenter
Elektriske målinger, evaluering af ydeevne og pålidelighedstest af halvlederenheder og integrerede kredsløb, herunder karakterisering under forskellige driftsforhold.
-
Systemintegration og validering
Hardwareintegration, test og karakterisering af komplette elektroniske systemer, herunder hjerneimplantatplatforme.
Faciliteter
ICELab tilbyder et moderne forskningsmiljø udstyret med avanceret laboratorieinstrumentering til elektronikdesign, prototyping, test og karakterisering. Vores faciliteter understøtter forskning inden for integrerede kredsløb, biomedicinsk elektronik, sensorgrænseflader, effektelektronik og embedded systemer og muliggør hurtig udvikling fra koncept til valideret prototype.
01 RF- og højfrekvenskarakterisering
Faciliteter til generering, måling og analyse af RF- og højfrekvenssignaler.
Kapaciteter
- RF-signalgenerering
- Spektrum- og frekvensdomæneanalyse
- Måling af harmoniske og spuriøse signaler
- Karakterisering af RF-kredsløb
- Støj- og modulationsanalyse
Udstyr
- Rohde & Schwarz SMA100B Signalgenerator – RF-/mikrobølgesignalgenerering med høj signalrenhed, meget lav fasestøj, præcis frekvens- og udgangsniveaustyring samt understøttelse af modulations- og sweepmålinger.
- Rohde & Schwarz FSV Signal- og Spektrumanalysator – RF-spektrum- og signalanalyse, måling af harmoniske og spuriøse signaler samt analyse af optaget båndbredde og modulation.
- Rohde & Schwarz FPL Spektrumanalysator – Kompakt RF-spektrumanalyse med høj følsomhed og stort dynamisk område, velegnet til fejlfinding, harmoniske målinger og præ-compliance EMI-test.
- Rohde & Schwarz RTO6 Oscilloskop – Høj båndbredde, flerkanals tidsdomænemålinger, hurtig bølgeformsopsamling samt avanceret triggering og signalanalyse.
02 Signalgenerering og tidsdomænemåling
Fleksibel generering og analyse af analoge, digitale, puls- og vilkårlige bølgeformer.
Kapaciteter
- Generering af vilkårlige bølgeformer
- Puls- og transienttest
- Karakterisering af clock- og timing-signaler
- Fejlfinding af kredsløb
- Tidsdomæneanalyse af signaler
Udstyr
- Keysight 81160A Puls-/Funktions-/Vilkårlig Bølgeformsgenerator – generering af pulser, funktionssignaler og vilkårlige bølgeformer, præcis timing- og pulsstyring samt dobbeltkanalsudgang til transient- og mixed-signal-test.
- Keysight 33600A Bølgeformsgenerator – generering af vilkårlige og standardbølgeformer med lav forvrængning samt understøttelse af modulation, sweep- og burst-funktioner.
- Rohde & Schwarz RTO6 Oscilloskop – deles med Bay 01 til højhastigheds fejlfinding af digitale kredsløb og RF-systemer.
03 Præcis elektrisk karakterisering
Præcis karakterisering af elektroniske kredsløb, komponenter, prototyper og strømforbrug.
Kapaciteter
- Spændings- og strømmålinger
- Modstandsmålinger
- Karakterisering af komponenter
- Automatiserede DC-målinger
- Måling af strømforbrug
Udstyr
- Keysight 34465A Digitalt Multimeter – 6,5-cifret præcision; måling af spænding, strøm, modstand, frekvens og temperatur; højhastighedsdigitalisering samt datalogning.
- UDS 600 Digitalt Multimeter – præcisionsmålinger til generelle formål til verifikation af kredsløb, fejlfinding og laboratoriearbejde.
- Rohde & Schwarz HMP4030 Programmerbar Strømforsyning – tre uafhængige kanaler, programmerbare spændings- og strømgrænser, serie-/parallelkobling samt fjernstyring.
- Keysight E36154A DC-strømforsyning – programmerbar DC-strømforsyning med høj effekt, præcis regulering samt beskyttelses- og overvågningsfunktioner til automatiserede strømtests.
04 Impedans- og lavfrekvensanalyse af signaler
Detaljeret karakterisering af passive komponenter, sensorer, kredsløb og frekvensafhængig elektrisk opførsel.
Kapaciteter
- Måling af kompleks impedans
- Karakterisering af kapacitans og induktans
- Måling af frekvensrespons
- Analyse af lavfrekvent støj
- FFT- og dynamisk signalanalyse
Udstyr
- Keysight E4990A Impedansanalysator – præcisionsmåling af kompleks impedans, modstand, kapacitans, induktans og tabsparametre over et bredt frekvensområde til komponenter, sensorer og materialer.
- Stanford Research Systems SR780 Dynamisk Signalanalysator – to-kanals FFT-analyse, måling af frekvensrespons og overførselsfunktioner samt analyse af støj og forvrængning.
05 PCB-prototyping og montage
De interne faciliteter understøtter hurtig PCB-prototyping, komponentplacering, lodning og montage af forskningshardware – et design kan gå fra layout til et bestykket og testet printkort uden at forlade bygningen.
Kapaciteter
- Stenciltryk af loddepasta
- Placering af SMD-komponenter
- Montage af komponenter med fin pitch
- Reflow-lodning
- Manuel lodning og reparation
- Prototype- og småserieproduktion
Udstyr
- FRITSCH printALL005 Stencil Printer – kontrolleret påføring af loddepasta, præcis justering mellem PCB og stencil samt reproducerbare resultater før komponentplacering.
- FRITSCH MP904 Pick-and-Place / Monteringsstation – assisteret præcisionsplacering af SMD-komponenter med understøttelse af komponenter med fin pitch og komplekse prototyper.
- 275-EU Reflow-ovn – kontrolleret reflow-lodning med programmerbare opvarmningsprofiler til bestykkede prototypeprintkort.
- Weller Lodde- og Reparationsstation – temperaturstyret manuel lodning, reparation og modifikation af prototyper.