1635 research outputs found
Sort by
Распознавание аэродинамических объектов по спектральным портретам с учетом конструктивных особенностей турбореактивных двигателей
In the article the device of radar-tracking recognition allowing on the basis of the analysis of a design of impellent installation to define a class (type) of observable air object is considered. Determination of the class (type) of the observed object was carried out by studying the ratios of the modulation frequencies of the spectral radar portrait. The solving rule, as well as the device block diagram are obtained, allowing to define the class and, in addition, the type of the observed air object equipped with a turbojet engine. To form a posteriori probability density, the numerical method of Monte-Carlo was used. The results of the mathematical modelling, confirming the efficiency of the proposed device, are presented. В статье рассмотрено устройство радиолокационного распознавания, позволяющее на основании анализа конструкции двигательной установки определять класс (тип) наблюдаемого воздушного объекта. Определение класса (типа) наблюдаемого объекта осуществлялось путем исследования соотношений модуляционных частот спектрального радиолокационного портрета. Получены решающее правило, а также структурная схема устройства, позволяющие определять класс и дополнительно тип наблюдаемого воздушного объекта, оснащенного турбореактивным двигателем. Для формирования апостериорной плотности вероятности использовали численный метод Монте-Карло. Представлены результаты математического моделирования, подтверждающие эффективность предложенного устройства.
Оценка вклада излучений пользовательского оборудования в антропогенный электромагнитный фон, создаваемый системами мобильной (сотовой) связи
The declared increase in spatial density of user (terminal, peripheral, etc.) radiating equipment (UE) of mobile communications up to 0.1 UE/m2 in 4G (LTE) networks, up to 1.0 UE/m2 in 5G (NR) networks and up to 10 UE/m2 in promising 6G networks may cause an unacceptable increase in electromagnetic background and in corresponding forced risks to public health. The paper proposes a method for assessing the contribution of UE radiations to the level of anthropogenic electromagnetic background created by mobile communications. This method is based on the analysis of the electromagnetic loading on the area created by stationary and mobile radiation sources of mobile communications and determined by the area density of mobile traffic, its asymmetry in downlink and uplink data transmission, the degree of UE concentration in the observation point vicinity, the radio channels spectral efficiency, the size of base stations service areas and other characteristics. The calculated data are given, indicating that in places of UE concentration, the component of electromagnetic background formed by UE radiations may be predominant, many times exceeding the contribution of base station radiations, and determining the actual level of forced risks to public health, which requires consideration in the system of their hygienic rationing.Декларируемое увеличение пространственной плотности излучающих периферийных (пользовательских, оконечных и т. п.) устройств (ПУ) мобильной связи до 0,1 ПУ/м2 в сетях 4G (LTE), до 1,0 ПУ/м2 в сетях 5G (NR) и до 10 ПУ/м2 в перспективных сетях 6G может быть причиной недопустимого роста электромагнитного фона и соответствующих вынужденных рисков для здоровья населения. Предложена методика оценки вклада излучений этих устройств в уровень антропогенного электромагнитного фона, создаваемого системами мобильной (сотовой) связи. Методика основана на анализе электромагнитной нагрузки на территорию, создаваемой стационарными и подвижными источниками излучения систем мобильной связи и определяемой территориальной плотностью мобильного трафика, его асимметрией в нисходящей и восходящей передаче данных, степенью концентрации ПУ в окрестности точки наблюдения, спектральной эффективностью радиоканалов мобильной связи, размерами зоны обслуживания базовых станций и рядом других характеристик. Приведены расчетные данные, свидетельствующие о том, что в местах концентрации излучающих ПУ образуемая ими составляющая электромагнитного фона может оказаться преобладающей, многократно превышая вклад излучений базовых станций и определяя фактический уровень вынужденных рисков для здоровья населения, что требует учета в системе их гигиенического нормирования
Реализация систем принятия решений на базе типового решающего элемента
As large amounts of data are received and accumulated, the need to create automated and automatic decision-making systems for a wide variety of tasks becomes more and more urgent. In the technical field, one of them is technical diagnostics, and in medicine, diagnostics of the human condition. Currently, dozens of computer systems for continuous vibration control and monitoring of complex rotary-type units are in commercial operation, which form time trends for 14 vibration parameters with a time step of 1–8 s for each control point at the operated facility. The functionality of a universal decision-making module is proposed, the input data of which are the parameters and characteristics of the observed object, with the required resulting output decision.По мере получения и накопления больших объемов данных все более актуальной становится необходимость создания автоматизированных и автоматических систем принятия решений для самых разнообразных задач. В технической сфере одной из них является техническая диагностика, а в медицине – диагностика состояния человека. В настоящее время в промышленной эксплуатации находятся десятки компьютерных систем непрерывного контроля вибрации и мониторинга сложных узлов роторного типа, которые формируют временные тренды по 14 параметрам вибрации с шагом по времени 1–8 с для каждой контрольной точки на эксплуатируемый объект. Предложен функционал универсального модуля принятия решений, входными данными которого являются параметры и характеристики наблюдаемого объекта, с требуемым результирующим выходным решением
Формирование пленок сплавов систем Cr–Ni, Cr–Ni–Si и Fe–Ni методами сублимации и испарения для изделий электронной техники
The processes of formation of films of alloys of the Cr–Ni, Cr–Ni–Si and Fe–Ni systems with a stab le elemental composition by evaporation methods are considered. It is shown that due to the large difference in the melting temperatures of Ni and Cr, nichrome films are obtained by sublimation. The design of the evaporator is proposed, which makes it possible to stabilize the composition of the films. Calculations of azeotropic compositions of alloys of the Cr–Ni–Si system have been carried out. The position of the isobars of the total pressure of iron and nickel on the state diagram was determined during evaporation in vacuum. The azeotropic composition of the alloy of the Fe–Ni system was calculated and experimentally verified.Рассмотрены процессы формирования пленок сплавов систем Cr–Ni, Cr–Ni–Si и Fe–Ni стабильного элементного состава методами испарения. Показано, что из-за большой разницы в температурах плавления Ni и Cr пленки нихрома получают методом сублимации. Предложена конструкция испарителя, позволяющая стабилизировать состав пленок. Проведены расчеты азеотропных составов сплавов системы Cr–Ni–Si. Определено положение изобар суммарного давления железа и никеля на диаграмме состояния, при испарении в вакууме. Рассчитан и экспериментально проверен азеотропный состав сплава системы Fe–Ni
Конструкция и характеристики неохлаждаемых болометрических инфракрасных решеток на основе аморфного кремния
Uncooled bolometric type thermal detectors, combined into a matrix and placed into a focal plane array have the following characteristics: low cost, operation at room temperature, compatibility with the silicon CMOS technology, and high detecting performance; therefore recently it became a hot spot in infrared or terahertz detection field. The performance of uncooled infrared focal plane detector arrays depends on the optimization of critical parameters which are determined by geometrical design and the electrical, optical, and thermal physical properties of the detector materials. We report the study of a fabrication process and characterization of two (2D) dimensional arrays of uncooled microbolometers based on silicon (α-Si) thermo-sensing films. Because these arrays substantially reduce sensor size, they are becoming the preferred format for most modern applications. Неохлаждаемые тепловые детекторы болометрического типа, объединенные в матрицу, размещенную в фокальной плоскости, в последнее время активно применяются в инфракрасном или терагерцовом поле обнаружения, поскольку обладают низкой стоимостью и высокой эффективностью обнаружения, совместимы с кремниевой КМОП-технологией, а также работают при комнатной температуре. Характеристики таких детекторов зависят от оптимизации критических параметров, которые определяются геометрической конструкцией, электрическими, оптическими и тепловыми свойствами применяемых материалов. В статье рассмотрены эксплуатационные характеристики пикселей двумерных массивов неохлаждаемых микроболометров на основе термочувствительных пленок аморфного кремния. Поскольку эти массивы значительно уменьшают размер сенсора, они становятся предпочтительным форматом для большинства современных приложений.
Нестационарный электролиз сплава олово-медь
Electrochemical coatings with a tin-copper alloy were obtained by the method of non-stationary electrolysis. The influence of the parameters of the pulsed-reversed currents (duty cycle, frequency, ratio of the duration of the forward and reverse pulses) on the kinetics of the process, structure, composition, functional and protective properties of deposits has been established. Pulsed electrolysis makes it possible to shift the coprecipitation potentials of alloy metals, expand the limits of the currents used, and form deposits at their high instantaneous values. The copper content in the coatings obtained on the unipolar pulsed current varies in the range of 3.31–4.77 wt.%, and on the pulse-reversed 1.59–1.69 wt.% (2.87 wt.% at direct current). Deposition on pulsereversed currents makes it possible to increase the solder spreading coefficient from 96.38 to 98.20 % and reduce the value of the contact electrical resistance of the coatings from 2.0133 to 1.5067 mOhm compared to the deposits obtained with the direct current. Coatings obtained on the pulsed current with the frequency of 10 Hz and the duty cycle of 3.33 with a copper content in an alloy close to eutectic, have a high coefficient of solder spreading and low contact resistance and are recommended for use in radio and microelectronic equipment for soldering movable and fixed electrical contact connections. Методом нестационарного электролиза получены электрохимические покрытия сплавом олово-медь. Установлено влияние параметров импульсно-реверсированных токов (скважности, частоты, отношения длительности прямого и обратного импульсов) на кинетику процесса, структуру, состав, функциональные и защитные свойства осадков. Импульсный электролиз позволяет сдвинуть потенциалы соосаждения металлов сплава, расширить пределы используемых токов и формировать осадки при больших их мгновенных значениях. Содержание меди в покрытиях, полученных на униполярном импульсном токе, варьируется в пределах 3,31–4,77 мас.%, а на импульсно-реверсированном – в пределах 1,59–1,69 мас.% (2,87 мас.% на постоянном токе). Осаждение на импульсно-реверсированных токах позволяет увеличить значение коэффициента растекания припоя c 96,38 до 98,20 % и снизить величину контактного электросопротивления покрытий с 2,0133 до 1,5067 мОм по сравнению с осадками, полученными на постоянном токе. Покрытия, полученные на импульсном токе частотой 10 Гц и скважностью 3,33 с содержанием меди в сплаве, близким к эвтектическому, обладают высоким коэффициентом растекания припоя и низким контактным сопротивлением. Рекомендованы для использования в радио- и микроэлектронной аппаратуре для пайки подвижных и неподвижных электрических контактных соединений.
Иcследование S-параметров и диэлектрической проницаемости образцов поликора и GaAs с помощью векторного анализатора цепей
To study the S-parameters and dielectric permittivity of polycor and GaAs samples, a vector network analyzer R4-MWM-118 with a special measuring cell and a modified Nicholson–Ross–Weir method were used. The use of polynomial Chebyshev criteria in R4-MWM-118 for approximation in digital filtering made it possible to reduce the distortion of the achieved approximations of S-parameters. The use of digital filtering made it possible to eliminate the subjective error of the operator in the analysis and measurements with the presence of a “noise” component, to improve qualitatively the perception of the amplitude-frequency characteristic and to exclude uninformative changes in the instrument readings at any point in the frequency range. The dependences of the amplitudes and phases of the transmission and reflection coefficients, as well as the dielectric permittivity of the samples under study on the frequency in the range 78.33–118.10 GHz are obtained.Для исследования S-параметров и диэлектрической проницаемости образцов поликора и GaAs использованы векторный анализатор цепей Р4-МВМ-118 со специальной измерительной ячейкой и модифицированный метод Николсона–Росса–Вейра. Применение в Р4-МВМ-118 при аппроксимации в цифровой фильтрации полиномиальных критериев Чебышева позволило уменьшить искажение достигнутых приближений S-параметров. Использование цифровой фильтрации дало возможность исключить субъективную погрешность оператора при анализе и измерениях с наличием «шумовой» составляющей, качественно улучшить восприятие амплитудно-частотной характеристики и устранить неинформативное изменение показаний прибора в любой точке частотного диапазона. Получены зависимости амплитуд и фаз коэффициентов передачи и отражения, а также диэлектрической проницаемости исследуемых образцов от частоты в диапазоне 78,33–118,10 ГГц
Получение многокомпонентных покрытий стабильного состава для экранов электромагнитного излучения
The formation processes of coatings of Cu–Ni and Ag–Cu systems with a stable elemental composition by the method of electron-beam evaporation are considered. It is shown that in the zone of action of the electron beam on the ingot placed in the crucible at the total vapor pressure of the alloy elements Σp above the pressure under the cap of the installation, the melt boils, and in the outer zone adjacent to the melt zone, the process of sublimation of the hard alloy occurs. The microrelief and elemental composition of the surface layer of the Cu–Ni alloy ingot in the zones of evaporation and sublimation, as well as the elemental composition of the coatings deposited in this case, have been studied. It is shown that the most acceptable way to obtain coatings of the Cu–Ni system with a stable elemental composition is the simultaneous electron-beam evaporation of copper and nickel from two crucibles. The azeotropic composition of the alloy of the Ag–Cu system was calculated and experimentally verified. The research results are used in the manufacture of multilayered screens of electromagnetic radiation.Рассмотрены процессы формирования покрытий систем Cu–Ni и Ag–Cu стабильного элементного состава методом электронно-лучевого испарения. Показано, что в зоне воздействия электронного луча на помещенный в тигель слиток при суммарном давлении паров элементов сплава Σp больше давления под колпаком установки происходит кипение расплава, а в примыкающей к зоне расплава наружной зоне идет процесс сублимации твердого сплава. Исследованы микрорельеф и элементный состав поверхностного слоя слитка сплава Cu–Ni в зонах испарения и сублимации, а также элементный состав осаждаемых при этом покрытий. Показано, что наиболее приемлемым способом получения покрытий системы Cu–Ni стабильного элементного состава является одновременное электронно-лучевое испарение меди и никеля из двух тиглей. Рассчитан и экспериментально проверен азеотропный состав сплава системы Ag–Cu. Результаты исследований использованы при изготовлении многослойных экранов электромагнитного излучения
Имитационная модель аппарата искусственной вентиляции лёгких
A model for the flow of a gas mixture in the respiratory circuit of an artificial lung ventilation apparatus has been developed. This model can be used to calculate the optimal values for artificial lung ventilation. It can also be used to simulate various situations that may arise during the treatment of a patient. In this paper, the cases were considered when the tubes were straight and when they were subjected to physical pressure, as well as when the tubes were subjected to a change in geometry (bent). The values of excess pressure in the respiratory circuit of the artificial lung ventilation apparatus were calculated. Recommendations on the use of the model are given.Разработана модель течения газовой смеси в дыхательном контуре аппарата искусственной вентиляции лёгких, которая может использоваться для расчета оптимальных значений показателя течения газовой смеси при проведении искусственной вентиляции лёгких. Также ее можно применять при моделировании различных ситуаций, возникающих в процессе лечения пациента. В статье приведены случаи, когда трубки оставались прямыми, когда на них оказывалось физическое давление и когда изменялась их геометрия (трубки были согнуты). Выполнены расчеты значений избыточного давления в дыхательном контуре аппарата искусственной вентиляции лёгких. Даны рекомендации по использованию модели течения газовой смеси в дыхательном контуре аппарата искусственной вентиляции лёгких
Элемент согласования волноводной линии передачи с диодом
The article deals with the issues of matching a waveguide transmission line with millimeter wave diodes. The implementation of the transition of a rectangular waveguide to a microstrip switching line in the form of a line of the fin-line type is described. The computer simulation results of the transmission coefficient module of the developed element and the standing wave coefficient by voltage separately for the transition from a rectangular waveguide to a microstrip transmission line and as part of an amplitude detector are shown. A joint application of the developed element with a microstrip detector based on a Schottky diode in the frequency range from 118.1 to 178.4 GHz is proposed. The results of measuring its parameters and the results of determining the sensitivity are given, as well as the evaluation of the results obtained is performed. The obtained results proved the possibility of using the matching element of a waveguide transmission line with a diode in the millimeter wavelength range. Рассмотрены вопросы согласования волноводной линии передачи с диодами миллиметрового диапазона длин волн. Описана реализация перехода с прямоугольного волновода на микрополосковую линию передачи в виде линии типа фин-лайн. Показаны результаты компьютерного моделирования модуля коэффициента передачи разработанного элемента и коэффициента стоячей волны по напряжению отдельно перехода с прямоугольного волновода на микрополосковую линию передачи и в составе амплитудного детектора. Представлена реализация совместного применения разработанного элемента с микрополосковым детектором на базе диода Шоттки в диапазоне частот от 118,1 до 178,4 ГГц. Приведены результаты измерения его параметров и определения чувствительности. При оценке полученных данных подтверждена возможность применения разработанного элемента согласования волноводной линии передачи с диодом в миллиметровом диапазоне длин волн