научный журнал по электронике и радиотехнике Радиотехника и электроника ISSN: 0033-8494

О научном журнале«Радиотехника и электроника»

В журнале печатаются статьи по широкому спектру теоретических и прикладных проблем радиоэлектроники, связи и физической электроники, в том числе оригинальные статьи ведущих ученых и специалистов, работающих в этих областях, а также материалы, подготовленные крупными научно-исследовательскими центрами. Тематические рубрики журнала охватывают все важнейшие области радиотехники и электроники, такие как электродинамика, теория распространения радиоволн, обработка сигналов, линии передачи, теория и техника связи, физика полупроводников и физические процессы в электронных устройствах, применение методов радиоэлектроники и радиоэлектронных устройств в биологии и медицине, микроэлектроника, наноэлектроника, электронная и ионная эмиссия и т.д.

Архив научных статейиз журнала «Радиотехника и электроника»

  • PЕЦЕНЗИЯ НА КНИГУ А.Г. КЮРКЧАНА И Н.И. СМИРНОВОЙ “МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В ТЕОРИИ ДИФРАКЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АПРИОРНОЙ ИНФОРМАЦИИ ОБ АНАЛИТИЧЕСКИХ СВОЙСТВАХ РЕШЕНИЯ”. М.: МЕДИА ПАБЛИШЕР, 2014 Г

    ИЛЬИН В.Б., ФАРАФОНОВ В.Г. — 2015 г.

  • АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ В СИСТЕМАХ ПОДПОВЕРХНОСТНОЙ РАДИОЛОКАЦИИ

    ЛАБУНЕЦ Л.В. — 2015 г.

    Представлена методика автоматизированной цифровой обработки радарограмм ледовых покровов на основе рациональной последовательности современных методов интеллектуального анализа данных. Продемонстрирована эффективность структурного анализа георадиолокационных измерений для выделения информативного сигнала, исследования его кластерной структуры и последующей оценки толщины речного льда с помощью моделей локально взвешенной полиномиальной регрессии и EM-алгоритма.

  • АЛГЕБРАИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ УСТОЙЧИВОСТИ КОМПЛЕКСНЫХ ПОЛИНОМОВ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В РАДИОЭЛЕКТРОНИКЕ

    БОГАЧЕВ В.М. — 2015 г.

    Предложен новый подход к обоснованию ряда алгебраических критериев устойчивости и теорем о локализации корней комплексного полинома на комплексной плоскости. Решение основано на теоремах о связи комплексных полиномов с методами синтеза реактивных и квазиреактивных двухполюсников. Рассмотрены аналоги табличного критерия Рауса и детерминантный критерий Эрмита–Гурвица, включая критические случаи. Показано, что непревзойденным по простоте и точности вычислений является алгоритм Рауса. Применение критериев проиллюстрировано на моделях реальных динамических систем: двух- и трехконтурных генераторов с близкими собственными частотами.

  • АНАЛИЗ МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ ИСТИННОГО СДВИГА ФАЗ СМЕСИТЕЛЕЙ СВЕРХВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ

    КОРОТКОВ К.С., ЛЕВЧЕНКО А.С., ФРОЛОВ Д.Р. — 2015 г.

    Рассмотрен один из важных параметров СВЧ-смесителей – истинный сдвиг фаз, вносимый СВЧ-смесителем в сигнал промежуточной частоты, который необходимо измерять с предельной точностью. Впервые проанализированы основные используемые в настоящее время методы определения истинного сдвига фаз СВЧ-устройств с преобразованием частоты, с целью выявления погрешностей, вносимых ими при измерениях, и причин, с которыми они связаны. Даны рекомендации по совершенствованию данных методов.

  • БЫСТРЫЕ И МЕДЛЕННЫЕ ДИНАМИЧЕСКИЕ ВОЛЬТ-АМПЕРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОДВИЖНЫХ ИОНОВ В ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛЕНКАХ. УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ

    ДМИТРИЕВ С.Г. — 2015 г.

    Рассмотрено соотношение между “быстрыми” (дрейфовые динамические вольт-амперные характеристики) и “медленными” (квазистатические вольт-амперные характеристики) методами электрофизической диагностики подвижных ионов в структурах металл–диэлектрик–полупроводник. Обсуждена их универсальность. Отмечено, что границы пленки могут быть неблокирующими для ионов. Показано, что быстрые методы можно рассматривать как частный случай медленных.

  • ВЗАИМНАЯ ХАОТИЧЕСКАЯ СИНХРОНИЗАЦИЯ АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ В ШУМОВОЙ СРЕДЕ

    КАЛЬЯНОВ Э.В. — 2015 г.

    Рассмотрены уравнения, описывающие взаимную хаотическую синхронизацию автоколебательных систем в шумоподобной среде. В качестве источника внешних колебаний использованы решения уравнений, обладающих хаотической динамикой, а также программа RND, формирующая внешний шум с нормальным законом распределения. Показано, что в обоих случаях воздействия нерегулярных колебаний на парциальные генераторы, в противоположность ожидаемому эффекту ухудшения взаимной синхронизации, синхронизм взаимодействующих хаотических колебаний при повышении уровня внешнего шумоподобного воздействия улучшается.

  • ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЛЕНТОЧНОГО ЭЛЕКТРОННОГО ПОТОКА С СИНФАЗНОЙ ВОЛНОЙ В СВЯЗАННЫХ ГРЕБЕНКАХ

    ПЧЕЛЬНИКОВ Ю.Н. — 2015 г.

    Рассмотрено взаимодействие ленточного электронного потока (ЭП) с синфазной волной, возбуждаемой в расположенных друг против друга гребенках, имеющих период существенно меньший длины замедленной волны. Найдено дисперсионное уравнение относительно аргументов, включающих поперечную постоянную, “возмущенную” взаимодействием замедленной волны с ЭП. С помощью разложения входящих в дисперсионное уравнение функций в ряд Тейлора около значений аргументов при нулевом значении тока дисперсионное уравнение преобразовано к так называемому характеристическому уравнению лампы с бегущей волной. Найдены зависимости коэффициентов этого уравнения (коэффициента связи и коэффициента депрессии) от пропорционального частоте параметра. На основании полученных результатов, сделано обобщение об эффективности взаимодействия ленточного ЭП с синфазной волной, возбуждаемой между плоскими импедансными электродами.

  • ВЛИЯНИЕ СНЕЖНОГО ПОКРОВА НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ РЕФЛЕКТОРНЫХ АНТЕНН

    ВОЙТОВИЧ О.А., НЕЧИТАЙЛО С.В., СУХАРЕВСКИЙ О.И., ХЛОПОВ Г.И. — 2015 г.

    Теоретически и экспериментально исследовано, как влияет наличие снега на поверхности рефлекторных и, в частности, зеркальных параболических антенн на их параметры. В приближении физической оптики получены расчетные соотношения, позволяющие оценить ухудшение параметров антенн. Экспериментально подтверждено, что слой снега в зависимости от его размеров и формы на поверхности параболического зеркала может привести к снижению коэффициента усиления на 4... 14 дБ, увеличению уровня боковых лепестков диаграммы направленности антенны на 10... 15 дБ и сужению ширины главного лепестка почти в два раза.

  • ВОССТАНОВЛЕНИЕ ГЛУБИННОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ МЕТОДОМ АКУСТОТЕРМОМЕТРИИ С УЧЕТОМ УРАВНЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ

    АНОСОВ А.А., БЕЛЯЕВ Р.В., ВИЛКОВ В.А., ЗАКАРЯН А.В., КАЗАНСКИЙ А.С., МАНСФЕЛЬД А.Д., СУБОЧЕВ П.В. — 2015 г.

    Предложен и исследован алгоритм восстановления методом акустотермометрии пространственного температурного распределения, меняющегося во времени, основанный на априорной информации о том, что изменение температуры подчиняется уравнению теплопроводности. Определялись два параметра распределения: источник и коэффициент температуропроводности. Восстановление проведено на основе экспериментальных данных, полученных при нагреве модельного объекта (говяжьей печени). Получение температурного распределения занимает 10 с, и (при погрешности измерения 0.1 K) в процессе восстановления достигается точность около 0.5 K, что полностью отвечает медицинским требованиям.

  • ВОССТАНОВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ПРИ ПОМОЩИ РАСШИРЕННОГО ФИЛЬТРА КАЛМАНА ДЛЯ МОДЕМА С ПЕРЕМЕННОЙ СИМВОЛЬНОЙ ЧАСТОТОЙ

    КАЗАКОВ Л.Н., ХОДУНИН А.В., ШАХТАРИН Б.И. — 2015 г.

    Предложена структура цифрового модема с хаотически изменяющейся символьной частотой. Рассмотрены два подхода восстановления символьной частоты, основанных на синхронизации хаотических последовательностей и применении расширенного фильтра Калмана. Показано значительное снижение (до 12... 15 дБ) побочных спектральных составляющих в спектре выходного сигнала с хаотически изменяющейся символьной частотой. Получены энергетические кривые, позволяющие оценить зависимость вероятности возникновения ошибок от степени вариации длительностей символьных интервалов. Предложен экспериментальный образец модема, построенный на базе ПЛИС Spartan-3A DSP.

  • ВЫРОЖДЕНИЕ КВАЗИСТАТИЧЕСКИХ РЕЗОНАНСОВ В ИМПЕДАНСНОМ КРУГОВОМ ЦИЛИНДРЕ, ПОКРЫТОМ СЛОЕМ МЕТАМАТЕРИАЛА

    АНЮТИН А.П., КОРШУНОВ И.П., ШАТРОВ А.Д. — 2015 г.

    Рассмотрена двумерная задача возбуждения нитью магнитного тока импедансного цилиндра, окруженного слоем метаматериала. Исследованы высокодобротные резонансы поверхностных волн, возникающие в малых по сравнению с длиной волны цилиндрах. Обнаружен эффект вырождения колебаний, имеющих различные значения индекса m в законе , описывающем азимутальную зависимость резонансных полей. На основе строгих методов проведено численное исследование пространственных и частотных характеристик вырожденных колебаний.

  • ВЫСОКОТОЧНОЕ МЕСТООПРЕДЕЛЕНИЕ В ГЛОБАЛЬНЫХ НАВИГАЦИОННЫХ СПУТНИКОВЫХ СИСТЕМАХ В АБСОЛЮТНОМ РЕЖИМЕ ЗА СЧЕТ РАЗРЕШЕНИЯ НЕОДНОЗНАЧНОСТИ ПСЕВДОФАЗОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ

    ПОВАЛЯЕВ А.А., ПОДКОРЫТОВ А.Н. — 2015 г.

    Реализовано разрешение целочисленной неоднозначности псевдофазовых измерений при высокоточном абсолютном местоопределении потребителя в глобальных навигационных спутниковых системах (ГНСС). Выявлено базовое свойство информационной матрицы сингулярных систем линеаризованных уравнений в ГНСС, позволяющее осуществлять оценку координат с разрешением целочисленной неоднозначности псевдофазовых измерений. Рассмотрены детали алгебраических методов преодоления недостатка ранга, возникающего при использовании указанной процедуры. Предложены и исследованы модели измерений на исходных частотах GPS и ГЛОНАСС. Описан фильтрационный метод, позволяющий исключить влияние ионосферных задержек сигналов на оценки координат потребителя при обработке измерений на исходных частотах GPS и ГЛОНАСС. Продемонстрировано существенное повышение оперативности высокоточного местоопределения за счет разрешения целочисленной неоднозначности псевдофазовых измерений. Проведено сравнение качества местоопределения потребителя при использовании разделенных спутниковых поправок, вычисленных по локальной и глобальной сетям наземных станций сбора измерений.

  • ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ СИНТЕЗА КВАЗИОПТИЧЕСКОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ МНОГОЛУЧЕВЫХ ФАЗИРОВАННЫХ АНТЕННЫХ РЕШЕТОК

    КЛИМОВ К.Н., ПЕРФИЛЬЕВ В.В., ФИРСОВ-ШИБАЕВ Д.О. — 2015 г.

    Предложена геометрическая интерпретация синтеза квазиоптической распределительной системы для многолучевых активных фазированных антенных решеток (АФАР). Получены соотношения для углов отклонений лучей АФАР и оптимальных расположений зондов распределительной системы по двум критериям: минимального среднего отклонения и минимального локального отклонения. Приведен пример построения квазиоптической распределительной системы для пятилучевой АФАР. Представлены зависимости фазовых ошибок от местоположений излучателей, а также диаграммы направленности АФАР с уровнем боковых лепестков, не превышающим 40 дБ.

  • ДВА ПОДХОДА К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧИ ДИФРАКЦИИ НА ПЛОСКОЙ РЕШЕТКЕ, СОСТОЯЩЕЙ ИЗ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ

    МАНЕНКОВ С.А. — 2015 г.

    На основе модифицированного метода дискретных источников разработаны два подхода для решения трехмерной задачи рассеяния на плоской решетке, состоящей из диэлектрических тел вращения. Предложен эффективный алгоритм нахождения периодической функции Грина решетки. Продемонстрировано сравнение изложенных методик. Получены численные результаты для различных геометрий элементов решетки. Проведена проверка выполнения закона сохранения энергии.

  • ДВУХЦВЕТНЫЙ ФОТОДЕТЕКТОР УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ НИЗКОРАЗМЕРНОЙ ГЕТЕРОСТРУКТУРЫ ZNCDS/ZNMGS/GAP

    АВЕРИН С.В., АЛКЕЕВ Н.В., ГЛАДЫШЕВА Н.Б., ЖИТОВ В.А., ЗАХАРОВ Л.Ю., КОТОВ В.М., КУЗНЕЦОВ П.И. — 2015 г.

    На основе гетероструктуры ZnCdS/ZnMgS/GaP создан и исследован двухцветный фотодетектор ультрафиолетового излучения. При низких напряжениях смещения детектор демонстрирует узкополосный отклик на длине волны 350 нм, определяемый составом квантовой ямы ZnCdS. При увеличении смещения до 80... 100 В наблюдается сдвиг максимальной чувствительности детектора на длину волны 450 нм с последующим резким спадом. В этом случае характеристика спектральной чувствительности детектора захватывает область максимального эффекта пигментационного излучения Солнца.

  • ДЖОЗЕФСОНОВСКАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ ДЛЯ ЛОКАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ ПЛАНАРНЫХ РЕЗОНАТОРНЫХ СИСТЕМ В МИЛЛИМЕТРОВОМ ДИАПАЗОНЕ ДЛИН ВОЛН

    ВОЛКОВ О.Ю., ГУБАНКОВ В.Н., ГУНДАРЕВА И.И., ДИВИН Ю.Я., ПАВЛОВСКИЙ В.В., ПОКАЛЯКИН В.И., СНЕЖКО А.В. — 2015 г.

    Представлены результаты исследования взаимодействия бикристаллического джозефсоновского перехода из YBa2Cu3O7 - x с внешними планарными резонаторами. Резонаторы миллиметрового диапазона длин волн квадратной формы с разрезами изготавливались на отдельных подложках и прикладывались к джозефсоновскому переходу. На зависимостях дифференциального сопротивления джозефсоновского перехода от напряжения наблюдались особенности, связанные с возбуждением резонансных мод, соответствующих половине длины волны, укладывающейся на среднюю физическую длину резонатора. Для двух резонаторов различных размеров были получены резонансные частоты 48.7 и 74.9 ГГц, а также величины добротностей 14 и 25 соответственно. Таким образом, была продемонстрирована возможность определения параметров внешних пассивных элементов СВЧ микроэлектроники из статических электрических характеристик джозефсоновского перехода.

  • ДИАГНОСТИКА ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ МОДЕЛЕЙ ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ

    БИРЮКОВ В.Н., ПИЛИПЕНКО А.М., СЕМЕРНИК И.В., ШЕХОВЦОВА И.В. — 2015 г.

    Рассмотрена возможность повышения точности моделирования дифференциальных параметров моделей полевых транзисторов и, соответственно, частотных характеристик радиотехнических цепей путем отдельной диагностики статических и дифференциальных параметров. Показана возможность получения ошибки моделирования одинакового порядка для обоих типов параметров.

  • ДИНАМИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ И БИФУРКАЦИИ В СИСТЕМЕ ЧАСТОТНО-ФАЗОВОЙ АВТОПОДСТРОЙКИ С МНОГОЧАСТОТНЫМ ДИСКРИМИНАТОРОМ

    ПОНОМАРЕНКО В.П. — 2015 г.

    Приведены результаты исследования динамических состояний и бифуркаций в системе частотно-фазовой автоподстройки с синусоидальной характеристикой частотного дискриминатора и одинаковыми фильтрами низких частот в цепях управления. Исследование проведено на основе соответствующих динамических моделей с одной и двумя степенями свободы в цилиндрических фазовых пространствах. Показано, что в такой системе возможно существование, наряду с синхронным режимом, множества несинхронных периодических и хаотических режимов различной сложности. Результаты представлены в виде одно-и двухпараметрических бифуркационных диаграмм и фазовых портретов аттракторов.

  • ДИСТАНЦИОННАЯ ДЕКАПСУЛЯЦИЯ НАНОКОМПОЗИТНЫХ ЛИПОСОМ, СОДЕРЖАЩИХ ВНЕДРЕННЫЕ ПРОВОДЯЩИЕ НАНОЧАСТИЦЫ, ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ

    ВДОВИН В.А., ГУЛЯЕВ Ю.В., КИМ В.П., ТАРАНОВ И.В., ХОМУТОВ Г.Б., ЧЕРЕПЕНИН В.А., ЯРОСЛАВОВ А.А. — 2015 г.

    Представлены результаты по созданию новых чувствительных к внешнему нетепловому электрическому воздействию нанокомпозитных гибридных систем для инкапсулирования, адресной доставки и контролируемой декапсуляции доставляемых веществ в водных средах. Основой таких систем являются липосомы, содержащие электронейтральные биогенные липиды, функционализованные проводящими наночастицами и полимерами. Полученные системы исследованы методами просвечивающей электронной микроскопии, атомно-силовой микроскопии, электронного магнитного резонанса, лазерного светорассеяния, электрофореза и кондуктометрии. Найден эффект дистанционной декапсуляции построенных систем путем воздействия коротких (порядка 8 нс) электрических импульсов высокой напряженности (порядка 100 кВ/м). Предложена модель, описывающая механизм взаимодействия наноструктурированных липосом, содержащих на поверхности проводящие наночастицы, с внешним электрическим полем, которое приводит к существенному изменению структуры липосомы. В рамках построенной модели получены оценки критических значений внешнего электрического поля, приводящего к декапсуляции нанокомпозитных липосом.

  • ДИФРАКЦИЯ МОДЫ ПЛАНАРНОГО ВОЛНОВОДА ИЗ МЕТАМАТЕРИАЛА НА ЦИЛИНДРИЧЕСКОМ ЭКРАНЕ, РАСПОЛОЖЕННОМ ВБЛИЗИ ВОЛНОВОДА

    АЛЕРОЕВА Х.Т., МАНЕНКОВ С.А. — 2015 г.

    При помощи метода продолженных граничных условий решена двумерная задача дифракции симметричной моды плоского волновода из метаматериала на цилиндрическом экране, расположенном вблизи волноведущего слоя. Метод проиллюстрирован на примере дифракции на экране в виде ленты и на экране параболической формы. Получены угловые зависимости диаграммы рассеяния, а также зависимости коэффициентов отражения и прохождения моды от нормированной ширины слоя.