Архив научных статейиз журнала «Радиотехника и электроника»
-
КОНФОРМНЫЕ АНТЕННЫЕ РЕШЕТКИ С ИЗЛУЧАТЕЛЯМИ Э3М3
ЖЕКСЕНОВ М.А., ПЕТРОВ А.С. — 2014 г.
Получены расчетные соотношения для моделирования при помощи ЭВМ диаграмм направленности (ДН) конформных антенных решеток (АР). Представлены результаты сравнительного анализа ДН АР со сферической, полусферической и дисковой формами апертуры, в которых излучатели состоят из трех электрических и трех магнитных диполей (Э3М3). Показано, что использование в составе конформных АР излучателей Э3М3 при соответствующей ориентации осей их ДН позволяет увеличить коэффициент направленного действия в главном лепестке.
-
КОРРЕЛЯЦИОННЫЕ ФУНКЦИИ ПОЛНЫХ ALTBOC-СИГНАЛОВ С ПОСТОЯННОЙ ОГИБАЮЩЕЙ
ЯРЛЫКОВ М.С. — 2014 г.
Рассмотрена структура модулирующей функции (МФ) полного AltBOC-сигнала с постоянной огибающей (восьмикомпонентного полного AltBOC-сигнала). Получены аналитические выражения корреляционных функций (КФ) одиночных элементов МФ полных AltBOC-сигналов с постоянной огибающей при типовых значениях коэффициента кратности меандровых импульсов NM (NM = 2 и 3). Построены графики и обсуждены свойства КФ одиночных элементов МФ полных AltBOC-сигналов с постоянной огибающей в случаях NM = 2 и 3. Путем преобразования Фурье КФ рассчитаны энергетические спектры (спектральные плотности мощности) одиночных элементов МФ полных AltBOC-сигналов с постоянной огибающей при коэффициенте кратности NM = 2 и 3. В иллюстрирующих примерах основное внимание уделено применяемым в европейской спутниковой радионавигационной системе (СРНС) Galileo и, как предполагается, в китайской СРНС BeiDou-2/Compass полным AltBOC-сигналам с постоянной огибающей на несущей частоте fH= 1191.795 МГц при модуляции типа AltBOC(15,10) и частоте следования элементов псевдослучайных последовательностей дальномерного кода fC = 10 fОП = 10.23 МГц, где опорная (базовая) частота fОП = 1.023 МГц.
-
ЛИНЕЙНЫЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ И ДВА ПОЛУЦИЛИНДРА НА ИДЕАЛЬНО ПРОВОДЯЩЕЙ ПЛОСКОСТИ
БИЧУЦКАЯ Т.И., МАКАРОВ Г.И. — 2014 г.
Двумерная задача для поля нити диполей, расположенной вблизи двух полуцилиндров, возвышающихся над идеально проводящей плоскостью, решена в квазистатическом приближении с использованием теоремы об отражении и конформного преобразования двухсвязной области. Получены выражения для поля при касании полуцилиндров, и исследовано влияние полуцилиндров на поле в дальней зоне.
-
МАГНИТООПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СВЕРХТОНКИХ ПЛЕНОК ВИСМУТСОДЕРЖАЩИХ ФЕРРИТ-ГРАНАТОВ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ МАГНЕТРОННОГО РАДИОЧАСТОТНОГО РАСПЫЛЕНИЯ
АЛАМЕХ K., АЛЯБЬЕВА Л.Н., БАЛАБАНОВ Д.Е., БУРКОВ В.И., ВАСИЛЬЕВ M., КОТОВ В.А., НАРАЙАНАН В., НУР-Е-АЛАМ M., ПРАСАД Ш., ШАВРОВ В.Г. — 2014 г.
Исследованы магнитооптические свойства сверхтонких пленок феррит-гранатов номинального состава Bi2Dy1Fe4Ga1O12 с толщинами слоев от 0.6 до 100 нм, полученных методом магнетронного радиочастотного распыления и последующего высокотемпературного кристаллизационного отжига. Выполнены измерения спектральных зависимостей эффекта магнитного кругового дихроизма в интервале длин волн 650... 300 нм. Обнаружено, что в пленках с номинальной толщиной 0.6 и 3.7 нм при комнатной температуре наблюдается слабая магнитооптическая активность в районе 360 нм, но измеренный спектр не соответствует спектральной зависимости магнитного кругового дихроизма висмутсодержащих феррит-гранатов. В пленке толщиной 10.3 нм и в более толстых пленках наблюдается спектральная зависимость магнитного кругового дихроизма, характерная для висмутсодержащих феррит-гранатов. При проведении измерений в температурном интервале 200... 8 К наблюдаются спектры магнитного кругового дихроизма, характерные для нанокристаллитов висмутсодержащих феррит-гранатов.
-
МАГНИТОСТАТИЧЕСКОЕ ПОЛЕ В ТЕРАГЕРЦОВОЙ СТРУКТУРЕ “СТЕРЖЕНЬ–ПЛЕНКА”
ВИЛКОВ Е.А., ЗИЛЬБЕРМАН П.Е., МОИСЕЕВ С.Г., ЧИГАРЕВ С.Г. — 2014 г.
Численно рассчитано распределение магнитостатического поля в структуре, составленной из ферромагнитного (ФМ) стержня и тонкой ФМ-пленки. В такой структуре при протекании тока ранее было обнаружено эффективное терагерцовое излучение. Показано, что наноразмерные участки границы между боковой поверхностью стержня и поверхностью пленки могут оказаться источником излучения. На этих участках магнитостатическое поле меняет свое направление, что создает условия для излучательных переходов электронов.
-
МАКСИМАЛЬНО ПРАВДОПОДОБНЫЕ ОЦЕНКИ ЧАСТОТЫ СИГНАЛОВ ЛАЗЕРНЫХ ДОПЛЕРОВСКИХ АНЕМОМЕТРОВ
ЖУРАВЕЛЬ Ф.А., СОБОЛЕВ В.С. — 2014 г.
Представлен вывод функции правдоподобия для оценки параметров сигналов лазерных доплеровских анемометров, показаны пути получения оценок наиболее информативного из них доплеровской частоты (скорости). Для наиболее распространенных конструкций анемометров приведены результаты модельного эксперимента, характеризующие качество получаемых оценок.
-
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ФАЗОВОЙ АВТОПОДСТРОЙКИ С ТОКОВЫМ ДЕТЕКТОРОМ
СИЗЫХ В.В., ТИМОФЕЕВ А.А., ШАХТАРИН Б.И. — 2014 г.
Представлена математическая модель импульсной фазовой автоподстройки частоты с частотно-фазовым детектором и токовым насосом в виде системы разностных и трансцендентных уравнений, основанная на описании динамики данной детерминированной системы (в общем случае петлевого фильтра произвольного порядка) автоматом с конечным числом состояний и системой дифференциальных уравнений. Предложен алгоритм работы индикатора захвата для такой системы. Рассмотрены частные случаи петлевых фильтров первого и второго порядков. Проведено моделирование системы в переходном режиме.
-
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ И ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВХОДНЫХ СИГНАЛОВ СИСТЕМ БЛИЖНЕЙ РАДИОЛОКАЦИИ
БОРЗОВ А.Б., СИДОРКИНА Ю.А., СУЧКОВ В.Б., ШАХТАРИН Б.И. — 2014 г.
Рассмотрены вопросы математического и имитационного моделирования входных сигналов систем ближней радиолокации (СБРЛ) от объектов сложной геометрической формы. Показано, что в квазиоптическом диапазоне радиоволн наиболее рациональным является использование метода физической теории дифракции применительно к полигональному описанию пространственной конфигурации объекта. Установлено, что разработанная модель характеристик рассеяния объектов в ближней зоне локации успешно калибруется на примере сферы. Приведены основные положения создания модели реального времени, позволяющей проводить имитационное моделирование входных сигналов СБРЛ.
-
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИФРАКЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН НА СЕТОЧНЫХ ПОЛЯРИЗАЦИОННЫХ СТРУКТУРАХ
АЛАВЕРДЯН С.А., КАБАНОВ И.Н., КОМАРОВ В.В., МЕЩАНОВ В.П. — 2014 г.
Методом конечных разностей во временной области исследованы электродинамические характеристики металлических поляризационных решеток для случая длинноволновой дифракции электромагнитных волн. Определены размеры решеток с прямоугольными перемычками, обеспечивающие оптимальные режимы распространения радиоволн с Н- и Е-поляризацией на границе микроволнового и терагерцевого диапазонов. Проведен анализ влияния электропроводности металлических элементов решетки на ее передаточные характеристики.
-
МАТРИЧНЫЙ ОБЛУЧАТЕЛЬ НА СВЯЗАННЫХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВОЛНОВОДАХ
БАНКОВ С.Е., ГРАЧЕВ Г.Г. — 2014 г.
Исследована периодическая структура на неодинаковых связанных диэлектрических волноводах, проанализированная в приближении теории связанных волн. Для бесконечной периодической структуры из бесконечных волноводов сформулирована граничная задача на собственные волны. Из решения граничной задачи найдены параметры собственных волн, а также параметры, используемые в теории связанных волн. Рассмотрена периодическая структура из волноводов конечной длины, возбуждаемая волной одного из волноводов. Определено амплитудно-фазовое распределение в каналах периодической решетки, которое в приближении физической оптики используется для расчета диаграммы направленности излучения из структуры. Показано, что при правильном выборе параметров структуры ее диаграмма направленности может иметь форму, близкую к секторной.
-
МЕТОД ВОЗБУЖДЕНИЯ ОБЪЕМНОЙ МОДЫ ВЫСОКОГО ПОРЯДКА ВО ВХОДНОМ РЕЗОНАТОРЕ ГИРОКЛИСТРОНА
ЗАЙЦЕВ Н.И., КУЗИКОВ С.В., ПЛОТКИН М.Е. — 2014 г.
Рассмотрены устройства ввода СВЧ-мощности для мультимегаваттного импульсного гироклистрона сантиметрового диапазона длин волн, работающего на релятивистском электронном пучке. Для возбуждения рабочего колебания входного резонатора в виде вращающейся объемной моды высокого порядка предложены устройства, представляющие собой питающий волновод прямоугольного сечения, состыкованный по касательной с боковой стенкой полого цилиндрического резонатора. Эффективность устройств была оптимизирована численно, а для варианта ввода, предназначенного для возбуждения моды TE6,1,1, она была измерена на низком уровне мощности при помощи широкополосного брэгговского рефлектора и составила 70%.
-
МЕТОД МОМЕНТОВ ДЛЯ ЗАДАЧ ИЗЛУЧЕНИЯ И РАССЕЯНИЯ, УЧИТЫВАЮЩИЙ КАБЕЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ
ГРИМАЛЬСКИЙ О.В., ЛАПОВОК А.Я., НИЗКИЙ Р.Я. — 2014 г.
Метод моментов для решения интегральных уравнений, возникающих в задачах рассеяния и излучения электромагнитного поля металлическими объектами, обобщен на конструкции, содержащие кабели или близко расположенные параллельные провода. Для вычисления взаимодействий между проводниками кабеля использованы решения плоских квазистатической и квазистационарной задач. Показано, что предложенный подход позволяет учитывать произвольную форму поперечного сечения кабеля и проводов, а также магнитодиэлектрические покрытия и наполнения. Проведено сравнение численных результатов с аналитическими решениями и данными измерений.
-
МЕТОД ТРЕХМЕРНОЙ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ РЕКОНСТРУКЦИИ ПЛОТНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТОЧЕЧНЫХ ОБЪЕКТОВ
АНЦИПЕРОВ В.Е., ЕВСЕЕВ О.В., НИКИТОВ С.А. — 2014 г.
Разработан метод параметрической реконструкции для задач компьютерного моделирования трехмерных распределений дискретных объектов, заданных, как правило, параллельными сечениями исходного облака точек. Рассмотрена роль моделирования и собственно модели в задачах визуализации трехмерных распределений объектов в задачах анализа данных микроскопии. Приведено сравнение концептуальных предпосылок и деталей технической реализации предложенного метода и популярного в современных системах трехмерного моделирования лофтинг-метода. Особенности применения метода продемонстрированы на примере реконструкции по серии модельных данных.
-
МЕТОД ФОНЕТИЧЕСКОГО КОДИРОВАНИЯ В ЗАДАЧЕ РАСПОЗНАВАНИЯ ИЗОЛИРОВАННЫХ СЛОВ
САВЧЕНКО А.В. — 2014 г.
Исследован фонетический подход к задаче автоматического распознавания изолированных слов. Предложен метод фонетического кодирования, в котором каждому слову из словаря ставится в соответствие последовательность кодов устойчивых фонем. На основе свойств рассогласования КульбакаЛейблера синтезирована теоретико-информационная оценка неопределенности словаря, использующая для вычисления фонетическую базу данных диктора и отношение сигнал/шум для канала связи. В экспериментальном исследовании предложенного метода в задаче распознавания слов русской речи продемонстрирована зависимость качества распознавания от предложенной оценки неопределенности. Показано, что введение требования к слоговому произношению позволяет достичь 9095%-ной точности распознавания для словарей объемом 2000 слов.
-
МЕТОДИКИ ОЦЕНИВАНИЯ МОЩНОСТИ ИНТЕРМОДУЛЯЦИОННЫХ ПОМЕХ ДЛЯ СИГНАЛОВ С ОРТОГОНАЛЬНЫМ ЧАСТОТНЫМ МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЕМ
ЗУДИЛИН А.С., НАЗАРОВ Л.Е. — 2014 г.
Приведено описание методик оценивания мощности интермодуляционных помех (общей мощности помех и мощности помех в полосе сигналов) для сигналов с частотным ортогональным мультиплексированием на выходе передатчика как нелинейного безынерционного устройства.
-
МЕТОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАНИТНЫХ ВОЛН В ИОНОСФЕРЕ С УЧЕТОМ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ ЭЛЕКТРОННОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ И МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ
ИПАТОВ Е.Б., КРЮКОВСКИЙ А.С., ЛУКИН Д.С., ПАЛКИН Е.А., РАСТЯГАЕВ Д.В. — 2014 г.
Рассмотрены методы математического моделирования распространения коротких радиоволн в ионосфере Земли с учетом современных моделей ее магнитного поля, электронной концентрации ионосферы и экспериментальных данных, полученных методом радиотомографии. Описаны результаты применения методов расширенной бихарактеристической системы, метода канонического оператора Маслова и волновой теории катастроф как развитие математического аппарата данной проблематики.
-
МЕХАНИЗМЫ УСИЛЕНИЯ КОРОТКИХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИМПУЛЬСОВ В ГИРОРЕЗОНАНСНЫХ ЛАМПАХ БЕГУЩЕЙ ВОЛНЫ
ГИНЗБУРГ Н.С., ЖЕЛЕЗНОВ И.В., ЗАСЛАВСКИЙ В.Ю., ЗОТОВА И.В., СЕРГЕЕВ А.С. — 2014 г.
Построена нестационарная нелинейная теория, позволяющая описать усиление коротких импульсов в различных схемах гирорезонансных ламп бегущей волны (гиро-ЛБВ) как в традиционном варианте с рабочим пространством в виде гладкого волновода, так и на основе волновода с многозаходной винтовой гофрировкой. Для винтовых гиро-ЛБВ исследована специфика усиления коротких импульсов в режимах касания и пересечения дисперсионных кривых нормальной волны и электронного потока. В первом случае продемонстрирована возможность усиления без искажения формы импульсов с шириной спектра порядка ширины полосы усиления. Показано, что во втором случае для предельно коротких импульсов проскальзывание входного сигнала относительно электронного пучка обеспечивает подпитку одного из фронтов электромагнитного импульса электронным потоком, в котором отсутствует начальная модуляция, в результате амплитуда импульса на выходе пространства взаимодействия может превышать амплитуду насыщения в режиме стационарного усиления монохроматического излучения.
-
МИКРОВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ СО СТРУКТУРАМИ ДОЛОМИТА И ИЛЬМЕНИТА
ПЕРОВ Д.В., РИНКЕВИЧ А.Б., РЯБКОВ Ю.И., СЕКУШИН Н.А. — 2014 г.
Экспериментально исследованы частотные зависимости коэффициентов прохождения и отражения электромагнитных волн на частотах 12... 38 ГГц. Показано, что образцы доломитов и корундов имеют малый коэффициент отражения и малую долю поглощенной мощности в некоторых частотных интервалах. Результаты микроволновых измерений сопоставлены со структурным состоянием и фазовым составом образцов.
-
МИКРОВОЛНОВЫЕ СТУПЕНЧАТЫЕ РЕЗОНАТОРЫ C КОМБИНИРОВАННОЙ ПЕРЕСТРОЙКОЙ ЧАСТОТЫ
ЗАХАРОВ А.В., ИЛЬЧЕНКО М.Е. — 2014 г.
Приведены результаты исследования перестраиваемых по частоте ступенчато-импедансных микроволновых резонаторов, содержащих в своем составе переменные емкостные и индуктивные элементы. Показано, что эти резонаторы обеспечивают более широкую полосу перестройки, чем резонаторы на основе однородных отрезков линий передачи. Установлены характерные особенности ступенчато-импедансных резонаторов, перестраиваемых емкостями и индуктивностями. В частности, показано, что в них имеет место взаимное наложение резонансных областей.
-
МИНИМИЗАЦИЯ ФАЗОВОГО ШУМА СИГНАЛА КОСВЕННОГО СИНТЕЗАТОРА ЧАСТОТ В ЗАДАННОЙ ПОЛОСЕ ЧАСТОТНЫХ ОТСТРОЕК
ВИШНЯКОВ Д.Ю., КАЗАКОВ Л.Н., ШАХТАРИН Б.И. — 2014 г.
Предложен алгоритм структурно-параметрического синтеза широкополосных синтезаторов частот с импульсно-фазовой автоподстройкой частоты на основе оптимальной фильтрации Винера в условиях нелокализованных возмущений с полиномиальной спектральной плотностью мощности. За критерий синтеза принят минимальный уровень фазовых флуктуаций формируемого сигнала в заданной полосе частотных отстроек.