WWW.LIB.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные материалы
 

«УДК 621.372 Н.В. Дударев Аспирант кафедры инфокоммуникационных технологий ФГАОУ ВО «ЮУРГУ(НИУ)», г. Челябинск С.В. Дударев Студент кафедры ...»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №02-1/2017 ISSN 2410-6070

обращения с отходами. Наиболее оптимальным будет внедрение рециклинга, что улучшит экологическую

обстановку и благоприятно скажется на бюджете предприятия.

Список использованной литературы:

1. Крупный поставщик угля в РФ [Электронный ресурс]: URL: http://geo.1september.ru/articles/2009/18/06

(дата обращения 30.01.17)

2. Проект нормативов образования отходов и лимитов на их размещение Филиал ОАО «Южный Кузбасс» Управление по подземной добыче угля (шахта имени В.И. Ленина). Том 1 – г. Междуреченск, 2013 © Дмитриева В.А., 2017 УДК 621.372 Н.В. Дударев Аспирант кафедры инфокоммуникационных технологий ФГАОУ ВО «ЮУРГУ(НИУ)», г. Челябинск С.В. Дударев Студент кафедры «Конструирование и производство радиоаппаратуры»

ФГАОУ ВО «ЮУРГУ(НИУ)», г. Челябинск

ОБЪЁМНО-ЩЕЛЕВОЙ СВЧ ДЕЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ

Аннотация В статье поднимается тема использования многослойной технологии для реализации СВЧ модулей, описываются делители мощности, реализованные по полосковой и многослойной технологии, приводится сравнение их параметров.

Ключевые слова Многослойная технология, делитель мощности, полосковая линия.

Основная часть К настоящему времени в СВЧ электронике можно выделить два основных направления: аналоговая и цифровая СВЧ электроника. Причём аналоговая электроника, в связи с рядом причин, многими воспринимается как пережиток прошлого. Основная причина этого - громоздкость аналоговых конструкции.



Уменьшения размера СВЧ структур добиваются разными способами: использованием диэлектриков с повышенной относительной диэлектрической проницаемостью в полосковых, микрополосковых и других линиях связи; оптимизацией компоновки расположения элементов СВЧ модуля и др. В результате можно уменьшить размеры устройства, но не более чем на 20-30% от начальных габаритов. Используя технологию многослойных структур, можно уменьшить габариты в 5-7 раз. Суть технологии заключается в расположении полосковых и микрополосковых СВЧ элементов по принципу объёмных интегральных схем, в несколько этажей.

Основные преимущества использования многослойных структур СВЧ:

-возможность реализации сложных СВЧ структур в одном модуле;

-массогабаритная минимальность.

Основные проблемы использования многослойных структур СВЧ:

-взаимное влияние соседних слоев модуля друг на друга;

-использование межплатных соединений;

-высокая точность изготовления.

Пример реализации делителя мощности по многослойной технологии Делитель мощности– СВЧ модуль у которого с N входов сигнал поступает на M выходы в определённых фазово-амлитудных пропорциях. Рассмотрим матрицу Батлера, реализованную по МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №02-1/2017 ISSN 2410-6070 микрополосковой технологии, а затем – эквивалент, реализованный по многослойной технологии, и сравним их характеристики (как массогабаритные, так и фазово-амплитудные).

На рис.1. представлена матрица 44. Основным элементом устройства являются направленные ответвители на полосковых линиях с лицевой связью. Входные плечи матрицы указаны цифрами 1,2,3,4.

Выходные – цифрами 5,6,7,8. Ответвители имеют разную величину связи между полосковыми линиями (4,8 дБ, 6 дБ), поэтому в зависимости от того с какого входа на какой выход пройдёт сигнал, величина его будет строго определенной.





Рисунок 1 – Делитель мощности, реализованная по микрополосковой технологии

Данный модуль имеет следующие характеристики:

-Размеры (длинаширинавысота) без корпуса, мм: 20020010;

-Погрешность деления сигнала (амплитуда), %: 5;

-Погрешность деления сигнала (фаза), град: ±10;

-Величина КСВН (Коэффициент стоячей волны по напряжению) не более, раз: 1,25;

-Общий вес без корпуса, кг: 1-1,2;

-Срок службы, лет: до 15;

На рис. 2 представлен делитель мощности, реализованный по многослойной технологии.

Входные плечи матрицы – 1,2,3,4. Выходные плечи – 5,6,7,8. В устройстве использована связь между микрополосковой и щелевой линией.

Рисунок 2 – Делитель мощности, реализованный по многослойной технологии МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №02-1/2017 ISSN 2410-6070 Для удобства восприятия модели диэлектрик изображён как прозрачный материал. Получение определённых соотношений амплитудных значений выходных сигналов обеспечивается сложной связью полосок – щелевой линией –полосок. Величина связи обеспечивается размером щели, местоположением полосковых линий по отношению к щели. Несмотря на кажущуюся простоту, модель требует скрупулёзного расчёта, а потом реализации с высокой точностью (погрешность размещения полоска относительно щели0.2 мм, а также погрешность ширины щели 0.05 мм может привести к неправильной работе модуля).

Данный модуль имеет следующие характеристики:

-Размеры (длинаширинавысота) без корпуса, мм: 505015;

-Погрешность деления сигнала (амплитуда), %: 5;

-Погрешность деления сигнала (фаза), град: ±5;

-Величина КСВН (Коэффициент стоячей волны по напряжению) не более, раз: 1,2;

-Общий вес без корпуса, кг: 0,8-1;

-Срок службы, лет: нет данных;

-Количество слоёв 3.

Расчёт конструкции делителя мощности на многослойной технологии Для расчёта вышеописанных устройств использовались методики, приведенные в [4] и специализированные САПР. Основной задачей расчёта является получение направленного ответвителя (Рис.3). Данный ответвитель представляет собой три связанные линии (полосковая, щелевая, полосковая линии).Можно выделить три основных этапа расчёта: подбор необходимого волнового сопротивления для каждой из линий по отдельности и в комплексе, подбор длин рабочих частей для щелевой и полосковой линий, определение взаимного расположения линий передачи.

Рисунок 3 – Направленный ответвитель, реализованный по многослойной технологии

Линия L1 и L2 имеют на входах волновое сопротивление 50 Ом, в области щели волновое сопротивление должно быть другим, рассчитать его можно через четную и нечетную волну, методика приведена в [3,4]. Также можно использовать нижеописанную методику.

Формула волнового сопротивления имеет вид:

(1) где = (2); К – полный элептический интеграл первого рода; W–ширина проводящей линии; b– расстояние до металлизации;

(2) (3) МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №02-1/2017 ISSN 2410-6070 Подробно о методике расчёта проводящих линий можно узнать из источников [4,5,6].

На практике для расчёта волнового сопротивления проще использовать специальное программное обеспечение: ImpedanceCalculationв CSTMicrowavestudio или Txline в AWR.

Таким образом, выполнено проектирование матрицы Батлера по полосковой и многослойной технологии. Сравнили характеристики обоих модулей. Матрица, спроектированная по многослойной технологии, получилась значительно компактнее и легче, хотя она требует скрупулёзного расчета и реализации с высокой точностью.

Список использованной литературы:

1. Лаврентьев Б.Ф. Аналогова и цифровая электроника/Б.Ф. Лаврентьев. –Йокшир-Ола: Цифровая электроника, 2000 – 158 с.

2. Кечиев Л.Н. Проектирование печатных плат для цифровой быстродействующей аппаратуры/ Л.Н. Кичаев.

– М. ООО «Группа ИДТ», 2007.

3. Пименов В.Ю. Техническая электродинамика/ В.Ю. Пименов, В.И. Вольман. – М.: Радио и Связь, 2000. – 536 с.

4. Нефёдов Е.И. Полосковые линии передачи/ Е.И. Нефёдов, А.Т. Фиалковский. – М.: Наука, 1980. – 312 с.

5. Молорадский А. Г. Проектирование и расчёт СВЧ элементов на полосковых линиях/А.Г. Молорацких, Л.Р. Явич. – Ульяновск: 2001 – 129 с.

6. Воскресенский Д.И. Антенны и устройства СВЧ. Проектирование ФАР/ Под. Ред. Д. И. Воскресенского.

– М.: Радио и связь, 1981. – 431 с.

© Дударев Н.В., Дударев С.В., 2017

–  –  –

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО УРОВНЯ

КРЕПЕЖНЫХ ИЗДЕЛИЙ (ПОЛЕЗНЫЕ МОДЕЛИ РФ)

Аннотация Представленная статья посвящена теме «Крепёжные изделия». Авторами проведен анализ опубликованных охранных документов по данной теме за период 2000-2016 гг. В статье приведена классификация изобретенных дюбелей по составу, материалу, строению и области использования.

Ключевые слова Дюбель, классификация, патентный поиск, полезные модели, область использования.

Динамично развивающиеся строительная и машиностроительная отрасли повышают спрос на крепежные изделия. В настоящее время изделия этого вида, поставляемые на внутренний рынок из стран Юго-Восточной Азии, таких как Южная Корея, Тайвань, Китай и др., составляют конкуренцию российским производителям.

Для получения информации о развитии данного направления авторами проведен патентный поиск опубликованных охранных документов РФ за последние шестнадцать лет. В результате поиска выявлено более 70 патентов на изобретения [1, с. 29] и полезные модели (рис. 1 – 35).



Похожие работы:

«Акционерное общество "Мангистаумунайгаз" Протокол об итогах открытого тендера по закупам работ, №1 "Исследование скважин на месторождении ПУ "Каламкасмунайгаз""; № 2 "Исследование скважин на месторождении ПУ "Жетыбаймунайгаз""; № 3 "Проведение обязательного экологического аудита на производственном о...»

«ПАРАЗИТОЛОГИЯ, VI, 6, 1972 УДК 576.893*192-1 птиц О БИОЛОГИИ ООЦИСТ КОКЦИДИЙ А. Д. Тимченко Кафедра биологии Одесского медицинского института им. Н. И. Пирогова Исследована выживаемость неспорулированных и...»

«Серёгин Сергей Викторович Оптимизация конструкций рекомбинантных ДНК для получения иммунобиологических препаратов 03.01.03 – молекулярная биология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Научный консультант: док...»

«Еремкина Татьяна Владимировна СТРУКТУРА И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ФИТОПЛАНКТОНА ОЗЕР СЕВЕРНОЙ ЧАСТИ УВИЛЬДИНСКОЙ ЗОНЫ (Челябинская область) В УСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕННОГО ЭВТРОФИРОВАНИЯ 03.02.08– экология (биология) Автореферат диссертации на соискание ученой с...»

«ПРАВИЛЬНИКОВ АРТЕМ ГЕННАДИЕВИЧ Состав и осахаривающая способность ферментных препаратов, полученных с помощью новых рекомбинантных штаммов Penicillium verruculosum специальность 03.01.04 биохимия АВТОРЕФ...»

«Отрохов Григорий Владимирович ЛАККАЗА-МЕДИАТОРНЫЙ СИНТЕЗ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ ПОЛИМЕРОВ И КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ИХ ОСНОВЕ Специальность 03.01.04 Биохимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук Научный руководитель д.х.н., проф. А. И. Ярополов Москва 201...»

«.00.02 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РА ЕРЕВАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТОРОСЯН АНАИТ ЛЕВОНОВНА ДЕЙСТВИЕ ПОРФИРИНОВ НА БИСЛОЙНЫЕ ЛИПИДНЫЕ МЕМБРАНЫ АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических нау...»

«МИНИСТЕРСТВО СПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУ...»








 
2017 www.lib.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.