Исследования, проведённые в настоящей работе, направлены на разработку методов расчёта, схемотехническому и электродинамическому моделированиям полосно-заградительных свойств проводящих поверхностных композиционных структур микроволнового диапазона. Эти структуры состоят из двух концентрических полосковых колец, имеющих разрезы в диаметрально противоположных направлениях, и возможных их сочетаний в виде нескольких подобных элементов. Расчётные и экспериментальные исследования проводились на смоделированном макете копланарной линии передачи и размещенными указанными фильтрующими структурами на обратной стороне его печатной платы. В результате выявлено, что двойные разрезные кольцевые резонаторы представляют собой эффективное полосно-заградительное композиционное сочетание фильтрующих элементов для применения в копланарных, полосковых и подобных им линиях передачи. Предложена эффективная электрическая эквивалентная схема такой структуры, позволяющая учесть все распределённые реактивные параметры и корректировать её АЧХ на первичной стадии расчётов. Все результаты расчёта и САПР-моделирования были экспериментально проверены на изготовленных макетах. Были обнаружены новые практические возможности перестройки резонансной частоты этих структур (в диапазоне около 50 %) путём вращения предложенных конструкций мобильных модулей с разрезными кольцами. Они могут быть размещены под проводящей линией в удобном для монтажа месте. Изложены методы пере-стройки и точной подстройки полосы пропускания и коэффициента передачи при настройке рабочих макетов. На примере трёхэлементной фильтрующей структуры получена диаграмма распределения проходящей вдоль линии передачи СВЧ-мощности со стороны расположения разрезных колец, что подтверждает результаты расчёта и моделирования. Определены возможности тонкой корректировки параметров разработанных, смоделированных и изготовленных рабочих макетов полосно-заградительных структур с разрезными кольцевыми резонаторами.
В данной работе приведены результаты исследований, проведённых на базе электромагнитного анализа проводящих структур. Показано, что во внутреннем пространстве планарной структуры двойного кольцевого разрезного резонатора так-же возможно размещение элементов топологии пассивных элементов СВЧ или КВЧ, имеющих резонансные частоты, превышающие рабочий диапазон базовой структуры основного резонатора. Эта возможность позволяет использовать для формирования во внутреннем пространстве основного двойного кольцевого разрезного резонатора иных резонансных структур или элементов микрополоскового тракта, что актуально при необходимости плотной компоновки элементов модуля или для случая размещения резонансного включения во внутренних слоях многослойной печатной платы.
В работе исследован ряд высоковольтных коммутаторов на основе дискретных полупроводниковых приборов для электрофизических установок формования полимерных материалов. Представлены характеристики работы высоковольтных ключей в составе генераторов импульсов для формирования сигнала прямоугольной формы.
Проводится обсуждение проблем экстракции параметров полосковых структур, связанных с решением комплекса задач использования экспериментальных данных, математических моделей и средств измерения. Рассматриваются алгоритмы восстановления параметров одиночных и связанных полосковых линий на основе экспериментальных данных. Приведены примеры экстракции первичных параметров, фазовых скоростей распространяющихся волн и эффективных диэлектрических проницаемостей. Наряду с использованием данных в частотной области, берутся экспериментальные характеристики отклика на импульсное воздействие. Ставится вопрос о создании приборов для эффективного решения задач экстракции параметров.
В статье представлены результаты апробации аналитических моделей для вычисления частотных и временных откликов, учитывающих произвольные оконечные резистивные нагрузки и асимметрию поперечных сечений линий передачи (Л11). Апробация проведена на шести структурах 2-проводной ЛП и трех структурах 4-проводной Л11. Достоверность полученных результатов подтверждена с помощью сравнительного анализа с результатами, полученными с помощью численных методов, который показал согласованность.
Задача оптимизации размещения элементов на печатных узлах электронных средств является очень важной задачей в процессе технического проектирования для обеспечения качества и надежности электронных средств. Оптимизированное размещение электронных компонентов на печатной плате (PCB) требуется для удовлетворения многих противоречивых целей проектирования, поскольку большинство компонентов имеют разные значения рассеиваемой мощности, рабочей температуры, характеристики материала и размеры. Для решения данной задачи применялись современные пакеты автоматизированного проектирования и инженерного анализа с целью анализа и обеспечения оптимальной температуры в поле переключения. Кроме того, при проектировании электронных устройств большое внимание было уделено использованию технологий искусственных нейронных сетей и разработан алгоритм решения задач проектирования. Направление развития данного исследования является представление и усовершенствование алгоритма размещения элементов на печатном узле электронного средства, решения многокритериальной задачи проектирования электронных устройств и полной оценки факторов, влияющих на надежность электроники в целом.
Анализируются силы, действующие на летательный аппарат в процессе разбега по взлетной полосе. Данный анализ является актуальным и своевременным, поскольку непонимание действующих на самолет сил, а также отсутствие конкретной математической модели, описывающей движение самолета в процессе разбега приводят к трудностям восприятия информации пилотами, их запоздалой реакции на возникшую ситуацию и невозможности обеспечения необходимого уровня безопасности этапа полета. Наличие подобной математической модели позволило бы определить все параметры движения самолета при разбеге, а также принять решение о продолжении или прекращении взлета.
В статье приведены результаты разработки и конструкция высокочастотной контактной системы электромеханического СВЧ-переключателя, работающего в диапазоне частот до 18 ГГц. Результаты измерения S-параметров разработанной контактной системы свидетельствуют о достигнутых характеристиках, соответствующих лучшим мировым аналогам. Описан опыт применения опорных шайб с разрезом, которые позволяют упростить конструкцию соединителей СВЧ-переключателя и снизить их себестоимость. Исследована зависимость эффективной диэлектрической проницаемости шайб от величины угла и формы разреза. Для контроля диэлектрических параметров шайб был использован метод четвертьволнового коаксиального резонатора. Приведена конструкция резонатора и результаты измерения параметров шайб. Метод четвертьволнового резонатора использован в производственном процессе для контроля параметров шайб и их отбраковки на ранних стадиях технологического цикла.
В данной статье представлен неотражающий полосковый фильтр (НПФ), имеющий две полосы пропускания, соответствующих первой и третьей гармоникам принимаемого или передаваемого сигнала. НПФ состоит из связанных полосковых линий (СПЛ) и RLC-цепей, включенных в диагональные порты СПЛ. Представлено решение обратной задачи получения частотной зависимости RLC-цепей. Полученные соотношения позволяют синтезировать частотные характеристики RLC-цепи и в конечном итоге характеристики неотражающего полосно-пропускающего фильтра. Приведены экспериментальные результаты исследования однокаскадного НПФ нечетных гармоник с частотами 0,96 ГГц и 2,9 ГГц с возвратными потерями не хуже минус 10 дБ в диапазоне частот до 4,8 ГГц.
В статье представлены новые аналитические формулы расчета индуктивности планарных симметричных катушек индуктивности квадратной формы. Формулы получены путем использования модифицированного метода декомпозиции топологии катушки, заключающегося в предварительном разбиении топологии индуктивности на части (неполный виток, полные витки, выводы) и расчете индуктивности каждой части и взаимных индуктивностей между частями. Сравнение с ре зультатами 3D моделирования методом конечных элементов в САПР ADS в идеализированном технологическом процессе показало, что предложенные формулы имеют погрешность не более 2% для номиналов индуктивности от 100 пГн до 10 нГн.