Методология моделирования сертификационных испытаний радиоэлектронных средств по эмиссии излучаемых радиопомех тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.04, кандидат наук Лемешко, Николай Васильевич

• Лемешко, Николай Васильевич
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Лемешко, Николай Васильевич

Содержание

Перечень сокращений

Введение

Глава 1. Анализ методов и средств обеспечения электромагнитной совместимости и содержания сертификационных испытаний по помехоэмиссии

1.1. Анализ современного состояния проблемы электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств

1.2. Анализ современных методов обеспечения ЭМС

1.3. Анализ процедуры сертификационных испытаний, требований к условиям их проведения и задействованным измерительным средствам

1.4. Оценка возможности использования современных САПР для решения задач ЭМС, а также для осуществления виртуальной сертификации РЭС по помехоэмиссии

1.5. Анализ современных методов моделирования РЭС

1.6. Постановка задач диссертационной работы

Глава 2. Разработка моделей средств измерений, используемых при проведении сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех

2.1. Разработка параметрических и функционально-интерфейсных моделей радиоэлектронных средств

2.2. Разработка моделей узлов измерительных приемников и методов идентификации их параметров

2.3. Разработка моделей измерительных приемников

2.4. Повышение вычислительной эффективности моделей ИП и разработка их упрощенных вариантов

2.5. Результаты виртуальной калибровки моделей измерительных приемников и экспериментальная оценка их точности

2.6. Разработка моделей дополнительных средств измерений, используемых при исследованиях радиопомех

2.7. Разработка методики использования моделей измерительных приемников при решении практических задач

2.8. Выводы

Глава 3. Разработка теоретических основ метода расчета электромагнитных полей, формируемых РЭС

3.1. Теоретические основы построения электромагнитной модели РЭС для виртуальной сертификации по эмиссии излучаемых помех

3.2. Разработка методики отбора проводников, определяющих помехоэмиссию на частоте анализа

3.3. Расчет компонентов электромагнитного поля типовых излучающих элементов печатных плат

3.4. Расчет компонентов электромагнитного поля электрически коротких проводников, не являющихся прямолинейными

3.5. Учет влияния конструкции радиоэлектронных средств на формируемое ими электромагнитное поле

3.6. Анализ результатов экспериментальных исследований

3.7. Выводы

Глава 4. Разработка метода моделирования сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех

4.1. Разработка метода моделирования РЭС как излучающего объекта

4.2. Результаты практической апробации метода моделирования РЭС как излучающего объекта

4.3. Разработка модели измерительной площадки, используемой при виртуальной сертификации РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех

4.4. Разработка метода моделирования сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех

4.5. Оценка неопределенности результатов виртуальной сертификации РЭС по уровню излучаемых радиопомех

4.6. Апробация метода моделирования сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех

4.7. Выводы

Глава 5. Разработка основ построения программного комплекса с функцией моделирования сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех

5.1. Разработка общих требований к программному комплексу с функцией моделирования сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех и принципов его построения

5.2. Разработка структуры программного комплекса

5.3. Использование ПК ВС при проектировании РЭС

5.4. Методы тестирования ПК ВС

5.5. Аспекты промышленного внедрения ПК ВС

5.6. Выводы

Заключение

Литература

Приложение 1. Примеры описаний моделей на входном языке WinSPICE 1.03.02

Приложение 2. Протоколы измерений

Приложение 3. Калибровочные таблицы для измерительной антенны, использовавшейся при экспериментальных исследованиях

Приложение 4. Спектрограммы радиоизлучения ТРЭС (к протоколу №8 приложения 2)

Перечень сокращений

АКРП — анализатор кратковременных радиопомех

ДМ — диапазонная модель

ДН — диаграмма направленности

ИИП — инерционный индикаторный прибор

ИЛИН — источник линейно изменяющегося напряжения

ИМС — интегральная микросхема

ИНС — идеальный низкочастотный сигнал

ИНУН — источник напряжения, управляемый напряжением

ИНУТ — источник напряжения, управляемый током

ИО — испытуемый объект

ИП — измерительный приемник

ИП КД — измерительный приемник с квазипиковым детектором

ИП СКЗ — измерительный приемник с детектором среднеквадратичных значений

ИП СЗ — измерительный приемник с детектором средних значений

ИП ПД — измерительный приемник с пиковым детектором

ИПС — идеальный полосовой сигнал

ИТУН — источник тока, управляемый напряжением

КД — квазипиковый детектор

КЛ — копланарная линия

КМОП — комплементарная логика на транзисторах «металл-оксид-полупроводник» КРП — кратковременная радиопомеха ЛЗ — линия задержки

НИНУН — нелинейный источник напряжения, управляемый напряжением

НИТУН — нелинейный источник тока, управляемый напряжением

ОИТ — оборудование информационных технологий

РЭС — радиоэлектронное средство

САПР — система автоматизированного проектирования

ПК ВС — программный комплекс с функцией моделирования сертификационных испытаний

ПКМ — полностью конфигурируемая модель ПМ — параметрическая модель ПЧ — промежуточная частота СВЧ — сверхвысокие частоты

СИСПР — специальный международный комитет по радиопомехам

ТЗ — техническое задание

ТИЭ — типовой излучающий элемент

УИТ — управляемый источник тока

УИН — управляемый источник напряжения

УМ — упрощенная модель

ТРЭС — тестовое радиоэлектронное средство

ФИМ — функционально-интерфейсная модель

ФНЧ — фильтр низкой частоты

ФПЧ — фильтр промежуточных частот

ФРА — функция распределения амплитуд

ФСС — формирователь специальных сигналов

ЦФУВ — цепь формирования управляющих воздействий

ЭМО — электромагнитная обстановка

ЭМС — электромагнитная совместимость

ЭС — экспертная система

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методология моделирования сертификационных испытаний радиоэлектронных средств по эмиссии излучаемых радиопомех»

Введение

Радиоэлектронные средства (РЭС) функционируют в условиях естественных и искусственных радиопомех, в совокупности определяющих электромагнитную обстановку в местах их эксплуатации. Наличие свободно распространяющихся электромагнитных волн, а также кондуктивных помех порождает проблему электромагнитной совместимости (ЭМС), являющуюся одной из основных в радиотехнике. Важной особенностью электромагнитной совместимости как научно-практического направления является ее тесная взаимосвязь с функциональной безопасностью техногенных объектов и медицинской безопасностью, значимость которых в настоящее время общепризнанна.

Воздействие электромагнитных помех на РЭС может приводить к разным последствиям. Характер сбоев для конкретного образца в условиях совместного функционирования с другими РЭС определяется двумя основными аспектами — интенсивностью помехоэмиссии и помехоустойчивостью. Поэтому методы обеспечения ЭМС развиваются по двум основным путям, направленным в сторону снижения помехоэмиссии и повышения стойкости к кондуктивным и излучаемым радиопомехам.

В настоящее время разработаны общие принципы обеспечения ЭМС, учитывающие эти два направления и состоящие в использовании комплекса специальных конструкторских и схемотехнических методов. Повышение стойкости к радиопомехам, равно как и снижение помехоэимиссии, достигается путем экранирования, применением линий передачи специальных конструкций, использованием фильтров, снижением площади контуров проводников и рядом других мероприятий, закладываемых на разных этапах разработки РЭС.

В целях обеспечения единства используемых критериев соответствия РЭС требованиям по ЭМС для различных классов аппаратуры устанавливают нормы по помехоэмиссии и стойкости к радиопомехам при нормированнных условиях испытаний, определяемых стандартами. Подтверждение соответствия РЭС таким нормам выполняется в составе совокупности сертификационных испытаний.

При сертификационных испытаниях анализируются и кондуктивные, и излучаемые радиопомехи РЭС. На текущий момент методы защиты от кондуктивных помех, включающие в основном схемотехнические приемы, развиты в степени, достаточной для успешного использования в большинстве разработок, ориентированных на массовое производство, поэтому наиболее важной задачей является обеспечение соответствия РЭС нормам по эмиссии излучаемых радиопомех.

Сертификационные испытания по эмиссии излучаемых радиопомех на сегодняшний день являются основным и практически единственным методом подтверждения соответствия РЭС установленным нормам. Они предусматривают исследование радиопомех, формируемых РЭС, на открытых или альтернативных измерительных площадках с привлечением специального оборудования. Они проводятся в аккредитованных лабораториях, занимают до нескольких недель и имеют значительную стоимость. Бесспорным достоинством сертификационных испытаний в условиях специализированной лаборатории является их объективность и сравнительно небольшая погрешность, определяемая свойствами измерительной площадки и точностью используемого оборудования.

Вместе с тем, как следует из изложенного, на момент проведения сертификационных испытаний по помехоэмиссии разработчик не имеет гарантий их успешного завершения. Соответственно, неудача на сертификационных испытаниях приводит к явным временным и финансовым потерям, что недопустимо в условиях жесткой рыночной конкуренции.

Еще одним недостатком существующих принципов выполнения лабораторной оценки эмиссии излучаемых радиопомех является то, что при обнаружении превышения норм испытания обычно прекращают с формированием соответствующего заключения. Следовательно, разработчики, получив информацию о недопустимом уровне помехоэмиссии на некоторой частоте, не имеют представления о её уровне на других частотах. Поэтому последующая доработка РЭС может носить одноплановый характер и вместе с повторными испытаниями приобрести циклический характер.

Выполненные предварительные исследования показали, что на практике может быть применен усовершенствованный подход к обеспечению соответствия РЭС нормам помехоэмиссии, который снимает остроту указанных недостатков лабораторных испытаний. Для его реализации в состав стадии технического проектирования вводится новый этап, на котором на основе достаточной информации о схемотехнике и конструкции проектируемого РЭС выполняется схемотехническое и электродинамическое его моделирование, а также моделирование условий проведения сертификационных испытаний и средств измерений, предписанных к использованию при лабораторном анализе помехоэмиссии. Далее рассчитываются оценочные уровни помехоэмиссии на каждой интересующей разработчика частоте в выбранной точке наблюдения. Реализация такого подхода требует создания соответствующих методов и методик.

В России развитию методов моделирования РЭС как источников излучаемых и кондуктивных радиопомех, а также средств измерений, используемых при исследованиях

в области ЭМС, посвящены работы Князева А.Д., Воронина А.Я., Кечиева J1.I-L, Чермошенцева С.Ф., Юркевича Л.В. Из исследований в этой области в других странах следует выделить труды Poly К., Thihani L., Senior Т., Hristopulos Н., Braxton Т., Tasker S.

В работах этих авторов обоснована необходимость оценки помехоэмиссии на стадии проектирования технических средств, намечены первичные пути их численного исследования как излучающих объектов, изложен ряд концептуальных идей по моделированию средств измерений, используемых в лабораторных исследованиях помехоэмиссии.

Применяемые на сегодняшний день методы обеспечения электромагнитной совместимости характеризуются ориентированностью на экспериментальные оценки и опыт разработчиков. Вместе с тем, отечественные и зарубежные специалисты признают, что такой подход к решению связанных с ЭМС вопросов далеко не всегда состоятелен, поскольку обычно не оперирует с количественными оценками помехоэмиссии. Избыточность закладываемых мер по ЭМС также негативно сказывается на конечном изделии, т.к. ведет к увеличению стоимости производства РЭС. Таким образом, разработка методологии моделирования сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех позволит существенно расширить спектр средств, применяемых при обеспечении ЭМС, и качественно улучшить уже используемые методы.

Из изложенного следует, что решаемая в диссертации проблема расчетной оценки уровня излучаемых радиопомех для радиоэлектронных средств на стадии их проектирования, в т.ч. в условиях, соответствующих сертификационным испытаниям по помехоэмиссии, является актуальной и важной в научном и прикладном смысле.

Целью работы является повышение эффективности используемых проектных решений РЭС путем разработки и практического использования новых методов, предназначенных для оценки уровня излучаемых радиопомех на стадии проектирования в условиях, соответствующих сертификационным испытаниям по помехоэмиссии. Для достижения поставленной цели в работе сформулированы и решены следующие задачи.

1. Проведен анализ современного состояния проблемы электромагнитной совместимости и методов ее обеспечения, проанализирована процедура лабораторных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех и оценена возможность их перевода в плоскость моделирования, сформулированы цель и задачи диссертационной работы.

2. Разработана концепция новых типов схемных моделей радиоэлектронных средств, допускающих изменение параметров непосредственно в процессе моделирования и являющихся обобщением классических моделей с жесткой структурой.

3. На основе представления о параметрических и функционально-интерфейсных моделях РЭС разработаны модели средств измерений, используемых при выполнении сертификационных испытаний по эмиссии излучаемых радиопомех, и методика их использования при решении практических задач в области ЭМС.

4. На основе анализа методов решения задач электродинамики выработаны теоретические основы расчета электромагнитных полей, формируемых РЭС, являющиеся базисом метода моделирования РЭС как излучающего объекта и метода моделирования сертификационных испытаний по эмиссии излучаемых помех.

5. Разработан метод моделирования РЭС как излучающих объектов, предназначенный для расчета интенсивности радиоизлучений на заданной частоте в выбранной точке свободного пространства при решении задач в области ЭМС.

6. Разработан метод моделирования сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех.

7. Разработаны основы построения программного комплекса с функцией моделирования сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех, необходимого для широкого внедрения результатов диссертационной работы в практику разработки электронных устройств.

8. Проведен ряд экспериментальных исследований, подтвердивших основные положения, расчетные соотношения, выводы, показавших практическую применимость и эффективность теории виртуальной сертификации в приложении к решению практических задач.

Диссертация состоит из введения, 5 глав с выводами, заключения, списка литературы, содержащего 197 наименований, и 4 приложений. Общий объем работы составляет 486 е., объем приложений — 111 с. В приложения вынесены результаты экспериментальных исследований, формализованное текстовое описание хмоделей и другая дополнительная информация.

В процессе решения поставленных задач использовались принципы системного подхода, методы математического моделирования электрических схем, методы технической электродинамики, теория электрических цепей, теория постановки эксперимента, основные принципы радиотехнических измерений.

Проверка эффективности и практической применимости выработанных в диссертации положений, рекомендаций и расчетных соотношений выполнялась на основе сопоставления расчетных и экспериментальных результатов, полученных для специально разработанных образцов излучающих структур и тестовых радиоэлектронных средств.

В первой главе диссертационной работы проводится анализ методов и средств обеспечения электромагнитной совместимости и содержания сертификационных испытаний по помехоэмиссии. Рассматривается современное состояние проблемы электромагнитной совместимости, классификация методов ее достижения. Рассматриваются и анализируются организационно-технические аспекты сертификационных испытаний по эмиссии излучаемых радиопомех. Далее анализируется возможность использования современных средств автоматизации для решения задач ЭМС и осуществления виртуальной сертификации. Далее выполняется анализ современных методов схемотехнического моделирования РЭС, на основе которого обосновывается необходимость разработки функционально-интерфейсных и параметрических моделей РЭС. На основе проведенного анализа выявляются пути развития теории виртуальной сертификации как научного направления, обосновывается потенциальная возможность ее осуществления, определяются основные направления разработки, формулируются цель и задачи диссертационной работы.

Вторая глава диссертации посвящена разработке средств измерений, используемых при сертификационных испытаниях РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех. В начале выполняется концептуальная проработка параметрических и функционально-интерфейсных моделей. Далее разрабатываются модели узлов измерительных приемников, являющихся основным средством оценки помехоэмиссии. Разрабатываются модели измерительных приемников как средств измерений, развиваются подходы к повышению их вычислительной эффективности за счет перехода к диапазонным моделям, обладающим меньшими возможностями по конфигурированию, либо за счет спектральных преобразований входного сигнала и перехода к упрощенным моделям измерительных приемников. В виртуальной форме выполняется абсолютная и относительная калибровка моделей измерительных приемников, предусмотренная требованиями стандартов к измерительному оборудованию, подтвердившая их применимость в качестве виртуальных средств измерений. Разрабатываются схемы замещения дополнительных измерительных средств, используемых при исследовании радиопомех — анализатора кратковременных радиопомех и анализаторов с определением функции распределения амплитуд. Далее предлагается методика использования моделей измерительных приемников при решении практических задач.

В третьей главе выполняется разработка теоретических основ расчета электромагнитных полей, формируемых радиоэлектронными средствами. Разрабатываются принципы декомпозиции проводников РЭС на линейные фрагменты, для которых можно использовать приближение коротких проводников. Предлагается

методика отбора проводников, основанная на схемотехническом моделировании и учитывающая особенности формирования показаний измерительных приемников. Далее для наиболее распространенных конфигураций проводников печатных узлов предлагаются соотношения, необходимые для расчета формируемых ими электромагнитных полей. Предлагаются обобщенные формулы для электрически кротких криволинейных проводников, необходимые для анализа электромагнитных излучений шлейфных и других соединений. Вырабатываются подходы к учету влияния конструктивных элементов РЭС на распространение излучаемых радиопомех, приводятся и анализируются результаты экспериментальных исследований, подтверждающих ключевые моменты теоретического базиса виртуальной сертификации.

В четвертой главе диссертации выполняется разработка метода моделирования сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех, являющегося основным результатом диссертационной работы. В начале главы прорабатываются вопросы, связанные с моделированием РЭС как излучающего объекта и предлагается соответствующий метод, рассматриваются результаты его практической апробации на примере тестового образца РЭС. Предлагается модель измерительной площадки для использования при моделировании сертификационных испытаний. Разрабатывается метод их моделирования и соответствующая ему методика на уровне, достаточном для последующей алгоритмизации и инженерного использования. Выполняет оценка неопределенности результатов виртуальной сертификации по эмиссии излучаемых радиопомех. Анализируются результаты экспериментальной апробации разработанного метода моделирования сертификационных испытаний, подтвердившие его практическую применимость.

Пятая глава диссертационной работы посвящена разработке основ построения программного комплекса с функцией моделирования сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех. На основе назначения и особенностей современных средств автоматизации вырабатываются общие требования к комплексу. Предлагаются его структурные схемы. Вырабатывается методика использования указанного ПК ВС и теории виртуальной сертификации в целом при проектировании радиоэлектронных средств. Предлагаются методы тестирования, необходимые для функциональной отладки ПК ВС. Рассматриваются и анализируются дополнительные аспекты промышленного внедрения ПК ВС.

В заключении сформулированы выводы по диссертационной работе в целом.

В приложениях к диссертационной работе приведены тексты формализованного описания моделей измерительных приемников и дополнительных схем, результаты

экспериментальных исследований, включая полученные на измерительной площадке спектрограммы.

В диссертационной работе получены следующие основные результаты:

1. Разработаны методы моделирования радиоэлектронных средств, для которых необходимо конфигурирование и изменение параметров непосредственно в процессе моделирования, базирующиеся на введенном в диссертации представлении о параметрических и функционально-интерфейсных моделях РЭС, что позволяет моделировать ряд новых устройств, включая средства измерений.

2. На основе новых подходов к моделированию разработаны модели измерительных приемников с детекторами пикового, квазипикового, среднего, среднеквадратичного значений и дополнительных средств, используемых при исследованиях радиопомех, а также подходы к идентификации их параметров, что позволяет на практике использовать их в качестве виртуальных средств измерений с нормированными характеристиками. Соответствие свойств моделей измерительных приемников требованиям стандартов подтверждено выполнением калибровочных условий.

3. Предложены методы моделирования проводников РЭС, имеющих различную конфигурацию, как источников радиопомех, основанные на приближениях электрически коротких антенн и позволяющие рассчитать компоненты электромагнитного поля проводников в свободном пространстве при решении задач в области ЭМС.

4. На основе ряда практически применяемых упрощений разработаны методы учета влияния конструкционных элементов РЭС на распространение радиопомех, позволяющие уточнить характеристики излучений в точке наблюдения путем рассмотрения явлений их преломления и дополнительного ослабления.

5. Разработан метод моделирования РЭС как излучающего объекта, позволяющий оценить как функцию времени напряженность формируемого ими электромагнитного поля в свободном пространстве. Соответствующая ему методика разработана на уровне, достаточном для решения практических задач в области ЭМС.

6. Разработан метод моделирования сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех, позволяющий оценить результаты последующих лабораторных испытаний, наметить — при необходимости — пути доработки схемотехнических и конструкторских решений и значительно повысить вероятность успешного прохождения лабораторного тестирования.

7. Разработаны теоретические основы построения программного комплекса с функцией моделирования сертификационных испытаний, включая его структурные схемы и алгоритм проектирования с его использованием, предусматривающий проведение виртуальной сертификации на стадии технического проектирования РЭС, что открывает широкие перспективы по практическому внедрению разработанной методологии и по разработке соответствующего средства автоматизированного проектирования. На защиту представляются следующие положения.

1. Параметрические и функционально-интерфейсные модели электронных схем являются обобщением моделей с жесткой структурой и обеспечивают возможность моделирования дополнительных существенных свойств РЭС в пространстве электрических сигналов.

2. Сформулированные принципы построения моделей, базирующиеся на использовании параметрических блоков в схемах замещения и положенные в основу разработанных моделей измерительных приемников и дополнительных измерительных средств, позволяют оценивать их реакцию на известные входные воздействия путем моделирования.

3. Выработанные в диссертации теоретические основы и математические соотношения, основанные на приближении электрически коротких антенн, являются базисом метода моделирования сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех.

4. Теоретический базис на основе приближения электрически коротких антенн позволил развить метод моделирования РЭС как излучающих объектов, отличающийся от известных универсальностью по классам моделируемых РЭС.

5. Разработан метод моделирования сертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех, отличающийся от известных использованием новых методов и методик, предложенных в диссертационной работе, и впервые позволивший на стадии проектирования РЭС оценивать результаты таких испытаний на основе вычислительного эксперимента.

6. Предложен алгоритм проектирования РЭС с использованием программного комплекса, реализующего моделирование сертификационных испытаний РЭС по эмиссии изучаемых радиопомех.

Основные результаты диссертационной работы внедрены в практику разработки перспективных радиоэлектронных средств в ОАО «Московский научно-исследовательский радиотехнический институт», в ОАО «Научно-исследовательский

институт «Полюс» им. М.Ф. Стельмаха», в ОАО «Концерн радиостроения «Вега», в ФГУП «Ростовский-на-дону научно-исследовательский институт радиосвязи», в ЗАО «Компания «Радиокомсистема», а также в учебный процесс МИЭМ НИУ ВШЭ на кафедре «Радиоэлектроника и телекоммуникации», в учебный процесс Казанского государственного технического университета им. А.Н.Туполева.

Работа в целом и отдельные ее результаты докладывались и обсуждались:

— на тринадцатом семинаре «Новые информационные технологии в автоматизированных системах», МИЭМ, в 2010 г.;

— на LXYI научной сессии РНТО РЭС им. A.C. Попова, посвященной дню радио, в 2011 г.;

— на четырнадцатом семинаре «Новые информационные технологии в автоматизированных системах», МИЭМ, в 2011 г.;

— на девятом Международном симпозиуме по электромагнитной совместимости и электромагнитной экологии, г. С.-Петербург, в 2011 г.

— на ежегодных научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ, г. Москва, в 2011, 2012 и 2013 гг.;

— на пятнадцатом семинаре «Новые информационные технологии в автоматизированных системах», МИЭМ, в 2012 г;

— на шестнадцатом семинаре «Новые информационные технологии в автоматизированных системах», МИЭМ НИУ ВШЭ, в 2013 г.

По теме диссертации опубликовано 52 печатные работы, в т.ч. 51 статья (из них 29 статей в журналах, включенных в список ВАК), 1 монография объемом 196 с, тезисы докладов 3 конференций.

Диссертационная работа выполнена на кафедре «Радиоэлектроника и телекоммуникации» Московского института электроники и математики Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики».

Глава 1. Анализ методов и средств обеспечения электромагнитной совместимости и содержания сертификационных испытаний по помехоэмиссии

1.1. Анализ современного состояния проблемы электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств

В настоящее время радиоэлектронные средства (РЭС) широко используются в самых разных, часто практически не связанных друг с другом областях человеческой деятельности. Развитие радиоэлектроники как научного направления способствует повышению качества РЭС в целом, расширению их функциональности, улучшению характеристик. В частности, повышается чувствительность приемных устройств, увеличиваются скорости передачи и обработки информации, что приводит к расширению спектров сигналов и требует использования широкополосных радиочастотных трактов [I].

Вместе с тем, нельзя не отметить постоянное увеличение насыщенности бытовой и профессиональной сферы деятельности электронными устройствами различного назначения, включая сотовые телефоны, персональные компьютеры, оборудование телекоммуникаций, средства связи. Общеизвестно, что любое устройство, принцип действия которого основан на перемещении заряженных частиц, создает электромагнитное поле, которое, как правило, является побочным продуктом функционирования РЭС. С учетом отмеченной выше значительной пространственной плотности создаваемое РЭС излучение формирует в произвольно выбранной точке пространства совокупность электромагнитных полей, складывающихся по принципам суперпозиции [2] и определяющих текущую электромагнитную обстановку (ЭМО).

Хорошо освоенный и интенсивно используемый диапазон радиочастот на сегодняшний день простирается до 30...40 ГГц. Но судя по динамике исследований и разработок в области современных лабораторных приборов, в основном, анализаторов и генераторов сигналов, в ближайшие годы можно ожидать разработки устройств, работающих на частотах до 60...70 ГГц [3]. В 2010 г. появились зарубежные разработки генераторов сигналов субмиллиметрового диапазона, позволяющие достигать частот до 350...500 ГГц.

Основной диапазон радиочастот уже сейчас «перегружен» излучением радиосистем теле- и радиовещания, служб связи и т.п. В дополнение к этим излучениям, несущим какую-либо информацию и выполняющим коммуникационную функцию, отмеченные выше паразитные излучения РЭС создают дополнительный

электромагнитный фон. В литературе, в т.ч. [4], отмечается непрерывное повышение взаимных помех РЭС и ухудшение электромагнитной обстановки.

Механизм воздействия внешних полей на РЭС может быть разным, однако качественный его эффект при неблагоприятных условиях состоит в нарушении норхмальпого функционирования РЭС. Для систем, в которых предусмотрена передача сигналов через эфир, влияние на ЭМО определяется не только основными, «полезными» спектральными составляющими, но и побочными излучениями, связанными, например, с наличием кратных гармоник гетеродинных сигналов. Поэтому взаимные помехи могут возникать в системах, работающих с несовпадающими частотами сигналов.

Таким образом, современные условия работы РЭС привели к возникновению проблемы электромагнитной совместимости (ЭМС). Сущность этой проблемы сводится к изысканию возможности создания РЭС с совокупностью свойств, определяемых характеристиками используемых в них сигналов, конструкцией и схемотехническими решениями, а также условий, характеризуемых размещением РЭС, условиями эксплуатации и другими общесистемными параметрами, при которых не возникают помехи, нарушающие функционирование других РЭС и обеспечивается нормальное функционирование в условиях заданной ЭМО.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Лемешко, Николай Васильевич, 2014 год

Литература

1. Максимов M.В., Бобнев М.П., Кривицкий Б.Х. и др. Защита от радиопомех. — Под ред. Максимова М.В. — М.: Советское радио, 1976. — 496 с.

2. Черный Х.Б. Распространение радиоволн. — М.: Советское радио, 1972. —465 с.

3. Agilent Technologies. Контрольно-измерительное оборудование. Каталог, 2012 г.

4. Справочник по радиоконтролю — Бюро радиосвязи МСЭ, 2002. — Электронное издание.

5. ГОСТ 23611-79 «Совместимость радиоэлектронных средств электромагнитная. Термины и определения». ■—М.: Издательство Стандартов, 1979. — 10 с.

6. Князев А.Д., Пчелкин В.Ф. Проблемы обеспечения совместной работы радиоэлектронной аппаратуры. — М.: Советское радио, 1971. — 200 с.

7. Ширман .Я.Д., Багдасарян С.Т., Маляренко A.C. и др. Радиоэлектронные системы. Основы построения и теория. — Под ред. Ширмана Я.Д., — М.: Радиотехника, 2007, —512 с.

8. Васильев И.В. Электронные промышленные устройства. — М.: Высшая школа, 1998, —303 с.

9. Рекомендация МСЭ-R Р.372-9 Радиошум. — Женева, 2004.

10. Уильяме Т. ЭМС для разработчиков продукции. — Пер. с англ. Кармашева B.C., Кечиева JI.H. — М.: Издательский дом «Технологии», 2003. —540 с.

11. Бурутин А.Г., Балюк Н.В., Кечиев J1.H. Электромагнитные эффекты среды и функциональная безопасность радиоэлектронных систем вооружения. — Технологии ЭМС, №1 (32) — М.: ООО Издательский дом «Технология», 2010. — с.3-27.

12. Синеок С. Спираль защиты и здоровья. — М.: Глобус, 2002. — 272 с.

13. Сподобаев Ю. М., Кубанов В. П. Основы электромагнитной экологии. — М.: Радио и связь, 2000. — 240 с.

14. ГОСТ Р 51318.16.4.2-2006 «Совместимость технических средств электромагнитная. Неопределенность измерений в области электромагнитной совместимости». — М.: Стандартинформ, 2007. — 16 с.

15. Князев А.Д, Кечиев JI.H., Петров Б.В. Конструирование радиоэлектронной и электронно-вычислительной аппаратуры с учётом электромагнитной совместимости. — М.: Радио и связь, 1989. — 224с.

16. Девяткин Е.Е., Кечиев JI.H., Степанов П.В. Радиочастотный ресурс и его использование. Учебное пособие. — М.: МИЭМ, 2002. — 188 с.

17. Кечиев JI.II. Проектирование печатных плат для цифровой быстродействующей аппаратуры. — М.: ООО «Группа ИДТ», 2007. — 616 с.

18. Гуткин J1.C. Теория оптимальных методов радиоприема при флуктуационных радиопомехах. — М.: Советское радио, 1962. — 448 с.

19. Хабигер Э. Электромагнитная совместимость. Основы ее обеспечения в технике.

— Пер. с нем. И.П. Кужекина, под ред. Б.К. Максимова. — М.: Энергоатомиздат, 1995. —304 с.

20. Грачев H.H. Конструкторские методы обеспечения помехозащищенности при монтаже радиоэлектронных средств. Учебное пособие. — М.: МИЭМ, 1990. — 88 с.

21. Бузов A.JL, Быховский М.А., Васехо Н.В. и др. Управление радиочастотным спектром и электромагнитная совместимость радиосистем. — Под ред. Быховского М.А. — М.: Эко-Трендз, 2006. — 376 с.

22. Корякин B.C., Кравчук Ю.В., Лебедева О.В. и др. Измерители радиопомех. — Под ред. Фастовского И.А. — М.: Связь, 1973. — 152 с.

23. Лютов С.А. Индустриальные помехи радиоприему и борьба с ними. — М., Ленинград: Государственное энергетическое издание, 1951. — 240 с.

24. Лемешко Н.В. Основы проектирования интегральных микросхем. — М.: б/и, 2010.

— 270 с. — Отпечатано в типографии МИЭМ.

25. Чернозубов Ю.С., Лемешко Н.В. Технологическое оснащение и средства контроля в производстве микроэлектронных изделий. — М.: МИЭМ, 2011. — 48 с.

26. Алексеев О.В., Головков A.A., Пивоваров И.Ю. и др. Автоматизация проектирования радиоэлектронных средств. Учебное пособие для вузов. Под ред. Алексеева О.В. — М,: Высшая школа, 2000. —400 с.

27. Седельников Ю.Е. Основы теории электромагнитной совместимости. Конспект лекций. — Казань: издательство КАИ им. А.Н.Туполева, 1979. —47 с.

28. Лемешко Н.В. Методы обеспечения ЭМС и анализ возможности использования систем электродинамического моделирования для оценки уровня излучаемых радиопомех. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2011, №3. — с.53-62.

29. ГОСТ 29037-91 «Совместимость технических средств электромагнитная. Сертификационные испытания. Общие положения» — М.: Издательство Стандартов, 1991. — 7 с.

30. Рембовский A.M., Ашихмин A.B., Козьмин В.А. Радиомониторинг: задачи, методы, средства. —М.: Горячая линия-Телеком, 2006. —492 с.

31. ГОСТ Р 51317.6.3-99 «Совместимость технических средств электромагнитная. Помехоэмиссия от технических средств, применяемых в жилых, коммерческих и производственных зонах с малым энергопотреблением. Нормы и методы испытаний» — М.: Издательство стандартов, 2000. — 6 с.

32. ГОСТ Р 51317.6.4-99 «Совместимость технических средств электромагнитная. Помехоэмиссия от технических средств, применяемых в промышленных зонах. Нормы и методы испытаний» — М.: Издательство стандартов, 2000. — 6 с.

33. ГОСТ Р 51318.13-2006 «Совместимость технических средств электромагнитная. Радиовещательные и телевизионные приемники и другая бытовая радиоэлектронная аппаратура. Радиопомехи индустриальные. Нормы и методы испытаний» — М.: Стандартинформ, 2007. — 30 с.

34. ГОСТ Р 51318.22-2006 «Совместимость технических средств электромагнитная. Оборудование информационных технологий. Радиопомехи индустриальные. Нормы и методы измерений» — М.: Стандартинформ, 2007. — 60 с.

35. ГОСТ Р 51523-99 «Совместимость технических средств электромагнитная. Помехи от профессиональной аудио-, видео-, аудиовизуальной аппаратуры и аппаратуры управления световыми приборами для зрелищных мероприятий. Нормы и методы испытаний» — М.: Издательство стандартов, 2000. — 8 с.

36. ГОСТ Р 51526-99 «Совместимость технических средств электромагнитная. Оборудование для дуговой сварки. Нормы и методы испытания» — М.: Издательство Стандартов, 2000. — 11 с.

37. ГОСТ Р 51855-2001 «Совместимость технических средств электромагнитная. Средства радиосвязи личного пользования, работающие с угловой модуляцией в полосе частот от 26965 до 27860 кГц. Требования и методы испытаний» — М.: Издательство Стандартов, 2002. — 16 с.

38. ГОСТ 51320-99 «Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные. Методы испытаний технических средств — источников индустриальных помех» — М.: Издательство Стандартов, 2000. — 39 с.

39. ГОСТ Р 51317.6.2-2007 «Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электромагнитным помехам технических средств, применяемых в промышленных зонах. Нормы и методы испытаний» — М.: Стандартинфом, 2008. — Юс.

40. Волин М.Л. Паразитные связи и наводки. — М.: Советское радио, 1965. — 232 с.

41. ГОСТ Р 30373-95 «Совместимость технических средств электромагнитная. Оборудование для испытаний. Камеры экранированные. Классы, основные

параметры, технические требования и методы испытаний».--М.: Издательство

стандартов, 2003. — 17 с.

42. ГОСТ Р 51317.4.3-99 «Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к радиочастотному электромагнитному полю. Требования и методы испытаний» — М.: Издательство стандартов, 2001. — 24 с.

43. ГОСТ Р ИСО 5725-2-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений». — М.: Издательство стандартов, 2002. — 51 с.

44. Кечиев J1.H., Лемешко Н.В. Виртуальная сертификация радиоэлектронных средств по уровню помехоэмиссии как средство подготовки к лабораторным испытаниям по электромагнитной совместимости. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2010, №1. — с.57-70.

45. Кечиев Л.Н., Лемешко Н.В. Виртуальная сертификация радиоэлектронных средств по уровню помехоэмиссии. Постановка проблемы. — Технологии ЭМС, №2 (33) —■ М.: ООО Издательский дом «Технология», 2010. —с.3-15.

46. ГОСТ Р 51319-99 «Совместимость технических средств электромагнитная. Приборы для измерения индустриальных радиопомех. Технические требования и методы испытаний». — М.: Издательство Стандартов, 2000. — 57 с.

47. ГОСТ Р 51318.16.1.1-2007 «Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и методы измерений. Часть 1-1. Аппаратура для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Приборы для измерения индустриальных радиопомех». — М.: Стандартинформ, 2008. — 58 с.

48. ГОСТ Р 51318.16.1.4-2008 «Совместимость технических средств электромагнитная. Требования к аппаратуре для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1-4. Аппаратура для измерения параметров индустриальных радиопомех и помехоустойчивости. Устройства для измерения излучаемых радиопомех и испытаний на устойчивость к излучаемым радиопомехам»—М.: Стандартинфом, 2009. — 71 с.

49. Миллер Г. Антенны: практическое руководство. -— М.: Наука и техника, 2012. — 480 с.

50. Интернет-ресурс www.rodnik.ru.

51. Потапов 10. Средства размещения и трассировки компании Zuken. — Интернет-ресурс http://www.foto.www.photonics.Su/issue/2005/5/10.

52. Кулон Ж.-JL, Сабоннадьер Ж.-К. САПР в электронике. — Пер. с франц. под ред. Стрельбицкого Э.К. — М.: Мир, 1988. — 208 с.

53. Львович Я.Е., Фролов В.Н. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности РЭА. — М.: Радио и связь, 1986. — 192 с.

54. Дмитриев Е.Е. Основы моделирования в Microwave Office 2009. — Интернет-издание, 2011. — 177 с. — Интернет-ресурс http://www.eurointech.ru/products/AWR/ Dmitriev mwo 2009 l.pdf.

55. Банков C.E., Курушин А.А. Проектирование СВЧ устройств и антенн с Ansoft HFSS. — Интернет-издание, 2009. — 736 с. — Интернет-ресурс http://jre.cplire.ru/ alt/librarv/4/text.pdf.

56. Гончаренко И. Компьютерное моделирование антенн. Все о программе MMANA. -М.: РадиоСофт, 2002. - 79 с.

57. Гончаренко И.В. Компьютерное моделирование антенн. Все о программе MMANA.

— М.: ИП РадиоСофт, журнал «Радио», 2002. — 80 с.

58. Сестрорецкий Б.В., Петров А.С., Иванов С.А. и др. Анализ электромагнитных процессов на основе RLC и Rx - сеток. Учебное пособие. — М.: МИЭМ, 2000. — 120 с.

59. Диксон Дж. Проектирование систем: изобретательство, анализ и принятие решений. — М.: Мир, 1969. — 439 с.

60. Борисов Ю.П., Цветнов В.В. Математическое моделирование радиотехнических систем и устройств. — М.: Радио и связь, 1985. — 176 с.

61. Глоризов Е.Л., Сорин В.Г., Сыпчук П.П. Введение в автоматизацию схемотехнического проектирования. — М.: «Советское радио», 1976. —- 224 с.

62. Кечиев Л.Н. Основы проектирования радиоэлектронных средств. — Курс лекций для студентов ФИТ специальности 200800. — М.: МИЭМ.

63. Лемешко Н.В. Современные методы моделирования радиоэлектронных средств и перспективы их развития. -— Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2011, №2. — с.77-89.

64. Лемешко Н.В. Функционально-интерфейсные модели радиоэлектронных средств.

— Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2010, №2. —с.65-72.

65. Лемешко Н.В. Использование феноменологической теории в моделировании радиоэлектронных средств. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2010, №4. — с.41-46.

66. Кечиев Л.Н., Лемешко Н.В. Моделирование цифровых устройств с использованием IBIS-описания интегральных схем. —М.: МИЭМ, 2006. —243 с.

67. Лемешко Н.В. Универсальная модель логических элементов И и ИЛИ для построения идеальной внутренней логики IBIS-моделей ИМС. — «Электромагнитная совместимость и проектирование электронных средств», сборник научных трудов / Под ред. Кечиева Л.Н. — М.: МИЭМ, 2008. — с.71-75.

68. Кечиев Л.II., Лемешко Н.В. Построение модели элементарного цифрового устройства на основании его IBIS-описания. Моделирование нелинейных сопротивлений, емкостей и индуктивностей. — «Электромагнитная совместимость, проектирование и технология электронных средств», сборник научных трудов каф. РТУиС. — М.: МГИЭМ, 2004.— с.29-39.

69. Лемешко Н.В. Перспективы использования параметрических моделей радиоэлектронных средств. — «Электромагнитная совместимость и проектирование электронных средств», сборник научных трудов / Под ред. Кечиева Л.Н. — М.: МИЭМ, 2010. — с.52-58.

70. Лемешко Н.В. Параметрические модели радиоэлектронных средств и узлов. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2010, №3. — с.73-79.

71. Лемешко Н.В. Перспективы использования моделей измерительных приемников в формах, отличных от схемной. — «Электромагнитная совместимость и проектирование электронных средств», сборник научных трудов / Под ред. Кечиева Л.Н. — М.: МИЭМ, 2012— с.88-93.

72. Солонина А.И., Улахович Д.А., Яковлев Л.А. Алгоритмы и процессоры цифровой обработки сигналов. — С.-Пб.: БХВ-Петербург, 2002. —464 с.

73. Гольденберг Л.М., Матюшин Б.Д., Поляк Н.М. Цифровая обработка сигналов. Учебное пособие для вузов. — М.: Радио и связь, 1990. — 256 с.

74. Федосов В.П., Нестеренко А.К. Цифровая обработка сигналов в LabVIEW. — М.: ДМК Пресс, 2007. — 472 с.

75. Суранов А.Я. LabVIEW 8.20: справочник по функциям. — М.: ДМК Пресс, 2007. — 536 с.

76. Харкевич A.A. Спектры и анализ. — М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1962. — 236 с.

77. Евтянов С.И. Переходные процессы в приемно-усилительных схемах. — М.: Связьиздат, 1948.— 210 с.

78. Градштейн И.С., Рыжик И.М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. — М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1962. — 1100 с.

79. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). — М.: Наука, 1974. — 832 с.

80. Бессонов Л.А, Теоретические основы электротехники. В трех частях. — М.: Высшая школа, 1964. — 750 с.

81. Лемешко Н.В. Разработка параметрической модели частотно-избирательных цепей измерительных приемников для исследования индустриальных радиопомех. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2010, №4. — с.27-35.

82. Гусев В.П. Производство радиоаппаратуры. Учебник. —М.: Высшая школа, 1970. — 360 с.

83. Лемешко Н.В. Разработка параметрической модели преселектора для измерительных приемников, используемых при исследованиях индустриальных радиопомех. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2011, №1. — с.81-88.

84. Изюмов Н.М. Радиоприем. — М.: Военное издательство министерства обороны СССР, 1954, —507 с.

85. Тихонов О.С. Пиковый детектор. Авторское свидетельство №240766. — «Бюллетень изобретений», №13, 1/1У, 1969.

86. Лемешко Н.В. Моделирование и идентификация параметров моделей детекторов измерительных приемников. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2010, №4. — с.47-62.

87. Лемешко Н.В. Схемы замещения детекторов измерительных приемников для исследования радиопомех. — «Электромагнитная совместимость и проектирование электронных средств», сборник научных трудов / Под ред. Кечиева Л.Н. — М.: МИЭМ, 2011. — с.57-66.

88. Лемешко Н.В. Критерий и методики определения параметров выходных цепей в моделях детекторов среднего и среднеквадратичного значений. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2011, №1.— с.74-80.

89. Трофимова Т.И. Курс физики. — М.: Высшая школа, 1990.—479 с.

90. Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. — М.: Наука, 1971. —589 с.

91. Лемешко Н.В. Использование ячеек памяти и обратных связей в качестве вспомогательных элементов в моделях электронных компонентов. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2010, №1. — с.96-101.

92. Лемешко Н.В. Разработка динамического эквивалента для стрелочных индикаторных приборов. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко B.B. — М.: НИИР, 2010, №3. — с.64-72.

93. Лемешко Н.В. Разработка универсальной схемы замещения инерционного индикаторного стрелочного прибора. — «Электромагнитная совместимость и проектирование электронных средств», сборник научных трудов / Под ред. Кечиева Л.Н. — М.: МИЭМ, 2011. — с.47-57.

94. Лемешко Н.В. Анализ требований, предъявляемых к измерительным приемникам для оценки уровня радиопомех, и выявление путей их моделирования. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2010, №2. — с.73-81.

95. Михайлов A.C. Измерение параметров ЭМС РЭС. — М.: Связь, 1980. — 200 с.

96. Лемешко Н.В. Разработка моделей измерительных приемников с детекторами различных типов, используемых при исследованиях в области ЭМС. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2011, №1. — с.89-98.

97. Лемешко Н.В. Разработка моделей измерительных приемников для исследований в области ЭМС. — «Электромагнитная совместимость и проектирование электронных средств», сборник научных трудов / Под ред. Кечиева Л.Н. — М.: МИЭМ, 2011. — с.67-75.

98. Лемешко Н.В. Функционально-интерфейсные модели как средство моделирования радиоэлектронных устройств. — «Электромагнитная совместимость и проектирование электронных средств», сборник научных трудов / Под ред. Кечиева Л.Н. — М.: МИЭМ, 2010. — с.77-84.

99. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. Учебное пособие для ВУЗов. — М.: Высшая школа, 2003. — 462 с.

100. Щука A.A. Электроника. Учебное пособие. — С.-Пб.: БХВ-Петербург, 2005. — 800 с.

101. Гуревич М.С. Спектры радиосигналов. — М.: Связьиздат, 1963. — 311 с.

102. Тумковский С.Р. Сервер SPICE: первое знакомство. Учебное пособие. — М.: МИЭМ, 2001, —44 с.

103. Mike Smith WinSpiee3 User's Manual. — Berkeley, University of California, 2001. — 140 s.

104. Лемешко H.B. Особенности и результаты проведения калибровки моделей измерительных приемников с квазипиковым детектором. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2011, №1. — с.99-106.

105. Лемешко Н.В. Виртуальная калибровка моделей измерительных приемников с детекторами пикового, среднего и среднеквадратичного значений. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2011, №2. — с.70-80.

106. Лемешко Н.В. Методы сокращения длительности моделирования измерительных приемников при виртуальных исследованиях в области ЭМС. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2011, №3. — с.63-77.

107. Лемешко Н.В. Виртуальная калибровка моделей измерительных приемников для исследований в области ЭМС. — «Электромагнитная совместимость и проектирование электронных средств», сборник научных трудов / Под ред. Кечиева Л.Н. — М.: МИЭМ, 2011. — с.75-83.

108. Павлов Е.П., Санникова И.Т. Основы проектирования электронных средств. Конспект лекций — Йошкар-Ола: МарГТУ, 2004. — 341 с.

109. Лемешко Н.В. Результаты калибровки моделей измерительных приемников с детекторами, отличными от квазипикового. — «Электромагнитная совместимость и проектирование электронных средств», сборник научных трудов / Под ред. Кечиева Л.Н. — М.: МИЭМ, 2011. — с.83-94.

110. Лемешко Н.В. Методика и результаты оценки характерных погрешностей моделей измерительных приемников для виртуальных исследований в области ЭМС. — «Электромагнитная совместимость и проектирование электронных средств», сборник научных трудов / Под ред. Кечиева Л.Н. — М.: МИЭМ, 2012 — с.94-100.

111. Лемешко Н.В. Предикативно-логические идеальные надстройки в комплексных моделях радиоэлектронных средств. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2009, №2. — с.54-56.

112. Лемешко Н.В. Расширение функциональности предикативно-логических надстроек для комплексных моделей радиоэлектронных средств. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2010, №1. — с.85-95.

113. Лемешко H.B. IBIS: сущность и перспективы развития. — Труды НИИР, сборник научных статей / Под ред. Бутенко В.В. — М.: НИИР, 2009, №1. — c.l 11-115.

114. Лемешко Н.В. Моделирование функций анализатора кратковременных радиопомех. — «Электромагнитная совместимость и проектирование электронных средств», сборник научных трудов / Под ред. Кечиева Л.Н. — М.: МИЭМ, 2012 — с.100-107.

115. ГОСТ Р 51318.14.1-2006 «Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные от бытовых приборов, электрических инструментов и аналогичных устройств. Нормы и методы испытаний». — М.:Стандартинформ, 2007 — 57 с.

116. Гантмахер Ф.Р. Теория матриц. — М.: Физматлит, 2004. — 560 с.

117. Маркус М., Минк X. Обзор по теории матриц и матричных неравенств. — М.: Либроком, 2009. — 234 с.

118. Калашников B.C., Родос Л.Я. Электродинамика и распространение радиоволн. Письменные лекции. — С.-Пб.: Северо-западный государственный заочный технический университет, 2001. — 88 с.

119. Семенов H.A. Техническая электродинамика. Учебное пособие для вузов. — М. Связь, 1973.—480 с.

120. Красюк Н.П., Дымович Н.Д. Электродинамика и распространение радиоволн. — М.: Высшая школа, 1974. — 536 с.

121. Щелкунов С., Фриис Г. Антенны. — М.: Советское радио, 1955. — 604 с.

122. Айзенберг Г.З., Белоусов С.П., Журбенко Э.М. и др. Коротковолновые антенны. — М.: Радио и связь, 1985. — 536 с.

123. Бахрах Л.Д., Кременецкий С.Д., Курочкин А.П. и др. Методы измерений параметров излучающих систем в ближней зоне. — М.: Наука, 1985. — 272 с.

124. Захарьев Л.Н., Леманский A.A., Турчин В.И. и др. Методы измерения характерстик антенн СВЧ. — М.: Радио и связь, 1985. — 368 с.

125. Чернушенко A.M., Петров Б.В., Малорацкий Л.Г. и др. Конструирование экранов и СВЧ-устройств. — М.: Радио и связь, 1990. — 352 с.

126. Гупта К., Гардж Р., Чадха Р. Машинное проектирование СВЧ устройств. — Пер. с англ. под ред. Бродецкой С.Д., под ред. Шейнкмана В.Г. — М.: Радио и связь, 1987. — 432 с.

127. Лемешко Н.В. Анализ методов рения электродинамических задач и перспективы их использования при виртуальной сертификации радиоэлектронных средств по эмиссии излучаемых радиопомех. — «Электромагнитная совместимость и проектирование электронных средств», сборник научных трудов / Под ред. Кечиева Л.Н. — М.: МИЭМ, 2012 — с. 107-114.

128. Гурвич И.С. Защита ЭВМ от внешних помех. — М.: Энергоатомиздат, 1984. — 224 с.

129. Рекомендация МСЭ-R SM.378-7 - Измерения напряженности поля на станциях радиоконтроля.

130. Кечиев J1.H., Акбашев Б.Б., Степанов П.В. Экранирование технических средств и экранирующие системы. — М.: ООО "Группа ИДТ", 2010. — 470 с.

131. Алешин A.B., Кечиев JI.H., Тумковский С.Р., Шевчук A.A. Расчет помех отражения в линиях связи быстродействующих цифровых устройств. — М.: МИЭМ, 2002. -— 86 с.

132. Алмазов-Довженко К.И., Королев А.Н. Техническая электродинамика и устройства СВЧ. — М.: Научный мир, 2006. — 263 с.

133. Айзенберг Г.З., Ямпольский В.Г., Терёшкин О.Н. Антенны УКВ. Часть 1. — М.: Связь, 1977, —384 с.

134. Ерохин Г.А., Чернов О.В., Козырев В.Д. и др. Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн. — М.: Горячая линия - Телеком, 2007. — 531 с.

135. Савельев И.В. Курс общей физики. Т.2. Электричество и магнетизм. Волны. Оптика. — М.: Наука, 1970. — 442 с.

136. Резников Б.Г. Самолетные антенны. — М.: Советское радио, 1966. — 456 с.

137. ГОСТ 23751-86 «Платы печатные. Основные параметры конструкции». — М.: Издательство стандартов, 1986. — 16 с.

138. Интернет-ресурс http://www.pcb.spb.ru/tochnost.html.

139. Ганстон М.А.Р. Справочник по волновым сопротивлениям фидерных линий СВЧ. — М.: Связь, 1976. —152 с.

140. Григоров И.Н. Антенны. Настройка и согласование. — М.: РадиоСофт, 2008. — 272 с.

141. Медведев А. Технология производства печатных плат. — М.: Техносфера, 2005. — 360 с.

142. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. — М.: Лань, 2009. — 608 с.

143. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники. Т.1. — Пер. с англ. под ред. Гальперина M.B. — М.: Мир, 1986. — 598 с.

144. Кривицкий Б.Х. Справочник по теоретическим основам радиоэлектроники. Т.2. — М.: Энергия, 1977. —476 с.

145. Попов П.А. Расчет частотных электрических фильтров. — М.: Энергия, 1966. — 216 с.

146. Роуз Д. Дж. Теория электрических фильтров. — М.: Советское радио, 1980. — 240 с.

147. Шенен П., Коснар М., Гардан И. и др. Математика и САПР. Кн.1. —М.: Мир, 1988.

— 204 с.

148. Кечиев JI.H., Шнейдер В.И. Современные проблемы обеспечения ЭМС электронных модулей быстродействующих цифровых электронных средств. — Технологии ЭМС, 2004, № 4 (11). - с. 50 - 59.

149. Анализаторы сигналов FSQ производства Rohde&Swartz. Руководство пользователя. — www.rohde-schwarz.ru.

150. Нейлор К. Как построить свою экспертную систему. — Пер. с англ. Слепова H.H.

— М.: Энергоатомиздат, 1991. — 286 с.

151. Рамо С., Уиннери Дж. Поля и волны в современной радиотехнике. — Пер. с англ. под ред. Кобзарева Ю.Б. — М., Ленинград: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1948. — 631 с.

152. Богородицкий II.П., Пасынков В.В., Тареев Б.М. Электротехнические материалы.

— Л.: Энергия, 1977. — 352 с.

153. Драбкин А.Л., Коренберг Е.Б. Антенны. — Серия «Массовая радиобиблиотека», вып. №1173. — М.: Радио и связь, 1992. — 144 с.

154. Ильин В.А., Ким Г.Д. Линейная алгебра и аналитическая геометрия. — М.: Проспект, 2007. — 400 с.

155. Ненашев А.П. Конструирование радиоэлектронных средств. — М.: Высшая школа, 1990, —432 с.

156. Баканов Г.Ф., Соколов С.С., Суходольский В.Ю. Основы конструирования и технологии радиоэлектронных средств. — М.: Радиотехника, 2007. — 368 с.

157. Сомов A.M., Старостин В.В., Бенеславский С.Д. Электродинамика. — М.: Горячая линия — Телеком, 2011. — 200 с.

158. Яворский Б.М., Детлаф A.A. Справочник по физике для инженеров и студентов вузов. — М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1974.

— 942 с.

159. Боровиков В.А., Кинбер Б.Е. Геометрическая теория дифракции. — М., Связь, 1978, —247 с.

160. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. — М.: Высшая школа, 2003.—479 с.

161. ГОСТ Р 50414-92 «Совместимость технических средств электромагнитная. Оборудование для испытаний. Камеры экранированные. Классы, основные

параметры, технические требования и методы испытаний». — М.: Издательство стандартов, 1993. —28 с.

162. Design Guidelines for Shielding Effectiveness, Current Carrying Capability and the Enhancement of Composite Materials. — NASA Contactor Report 4748, 1997. — 61 p.

163. White, Donald R.J. A Handbook of Electromagnetic Interference and Compatibility. — Gainesville, Va: Don White Consultants, 1987. — 870 p/

164. Кауделл Дж. Номограммы для решения сложных задач экранирования. — Электроника, 1967. — Т.40, №8. — С. 11-18.

165. Выгодский М.Я. Справочник по элементарной математике. — М.: ACT Астрель, 2006. — 509 с.

166. Гончаренко A.M., Редько В.П. Введение в интегральную оптику. — Минск: Высшая школа, 1975. — 152 с.

167. Тамир Т. Интегральная оптика. — М.: Мир, 1978. — 344 с.

168. Таблицы физических величин. Справочник. — Под ред. Кикоина И.К. — М.: Атомиздат, 1976. — 1008 с.

169. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Аналитическая геометрия. — М.: Наука, 1971. —232 с.

170. Сергеев А.Г. Метрология. — М.: Логос, 2005. — 275 с.

171. Ямпольский В.Г., Фролов О.П. Антенны и ЭМС. — М.: Радио и связь, 1983. — 272 с.

172. Хрулев А.К., Черепанов В.П. Диоды и их зарубежные аналоги. Справочник. Т.2. — М.: ИП Радиософт, 1998. — 640 с.

173. Горобец А.И., Степаненко А.И., Коронкевич В.М. Справочник по конструированию радиоэлектронной аппаратуры. — Киев: Техшка, 1985. — 312 с.

174. ФГУП СКБ РИАП. Дипольная антенна П6-51 (зав. №322). Руководство по эксплуатации.

175. Кушнир В.Ф. Радиоизмерения. — М.: Связь, 1967. — 279 с.

176. Горюнов Н.Н., Клейман А.Ю., Комков Н.Н. и др. Справочник по полупроводниковым диодам, транзисторам и интегральным схемам. — Под ред. Горюнова Н.Н. —М.: Энергия, 1977. — 744 с.

177. Нефедов А.В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги. Справочник. Т.10. — М.: ИП РадиоСофт, 2001. - 544 с.

178. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника. — С.-Пб., БХВ — Санкт-Петербург, 2000. — 528 с.

179. Грачев Н.Н. Психология инженерного труда. — М.: Высшая школа, 1998. — 332 с.

180. Корячко В.П., Курейчик В.М., Норенков И.П. Теоретические основы САПР. — М.: Энергоатомиздат, 1987. — 400 с.

181. Разевиг В.Д. Система сквозного проектирования DesignLab 8.0. — M.: COJIOH-Пресс, 2003. —704 с.

182. ГОСТ 23501.101-87 «Системы автоматизированного проектирования. Основные положения». — М.: Издательство стандартов, 1988. —-11 с.

183. Курейчик В.М. Математическое обеспечение конструкторского и технологического проектирования с применением САПР. — М.: Радио и связь, 1990, —344 с.

184. Жаднов В.В., Сарафанов A.B. Управление качеством при проектировании теплонагруженных радиоэлектронных средств. — М.: COJIOH-Пресс, 2004. — 464 с.

185. Автоматизированная система АСОНИКА для проектирования высоконадежных радиоэлектронных средств на принципах CALS-технологий. Т.1. — Под ред. Кофанова Ю.Н., Малютина Н.В., Шалумова A.C. — М.: Энергоатомиздат, 2007 г. — 368 с.

186. Динц K.M.. Куприянов A.A., Прокди Р.Г. и др. P-CAD 2006. Схемотехника и проектирование печатных плат. — М.: Наука и техника, 2009. — 320 с.

187. Кофанов Ю.Н., Новиков Е.С., Шалумов A.C. Информационная технология моделирования механических процессов в конструкциях радиоэлектронных средств. — М.: Радио и связь, 2000. — 160 с.

188. Сабунин А.Е. Altium Designer: новое поколение в проектировании электронных устройств. — М.: Солон-Пресс, 2009. — 432 с.

189. Разевиг В.Д. Система схемотехнического моделирования Micro-CAP V. — M.: Солон, 1997. —273 с.

190. Разевиг В.Д. Система схемотехнического моделирования и проектирования печатных плат Design Center (PSpice). — M.: CK Пресс, 1996. — 272 с.

191. Сарафанов A.B. Структурная организация подсистемы моделирования тепловых характеристик РЭС. — Вестник Красноярского государственного технического университета. Сборник научных трудов. Выпуск 4. — Красноярск, КГТУ, 1996. — с.37-42.

192. ГОСТ 23501.108 «Системы автоматизированного проектирования. Классификация и обозначение». — М.: Издательство стандартов, 1985. — 15 с.

193. Бушминский И.П. Технология и автоматизация производства радиоэлектронной аппаратуры. — М.: Радио и связь, 1989. — 624 с.

194. Денисенко В.В. Компактные модели МОП-транзисторов для SPICE в микро- и наноэлектронике. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. — 408 с.

195. Алексеева Т. В., Бабанская В. Д., Башта Т. М. и др. Техническая диагностика гидравлических приводов. — М.: Машиностроение. 1989. — 263 с.

196. Лили С. Автоматизация и социальный прогресс. — М.: Издательство иностранной литературы, 1958. —300 с.

Приложение 1. Примеры описаний моделей на входном языке \Л/ш8РЮЕ 1.03.02

В данном приложении приведены примеры описаний, составленных на входном языке "^УтБРГСЕ 1.03.02, для следующих моделей и схем, предложенных в работе.

1. Модель ИП КД для диапазона А, диапазонная (к разделу 2.5).

2. Модель ИП КД для диапазона В, упрощенная (к разделу 2.5).

3. Модель ИП ПД для диапазона А, упрощенная (к разделу 2.5).

4. Модель ИП СЗ для диапазона В, упрощенная (к разделу 2.5).

5. Модель ИП СКЗ для диапазонов С и О (к разделу 2.5).

6. Модель ИП ПД для диапазона Е (к разделу 2.5).

7. Модель анализатора кратковременных радиопомех (к разделу 2.6).

8. Ячейки первичного анализа (к разделу 3.3).

1. Модель ИП КД для диапазона А, диапазонная (к разделу 2.5)

KDd_A

*Описание модели ИП: ИП КД, диапазонная, диапазон частот от 9 до 150 кГц

* Описание входных сигналов *Входной сигнал

Vtime 1000 0 PWL(0 0 10 10)

Rt1000 0 1000

*АМ-2

Vdop 1001 0 PULSE(-1 1 0 0 0 1Е-2 2Е-2) Rvdop 1001 0 1000

Bin 1 0 V=0.01"(1+0.5"V(1001)*sin(6.283*v(1000)*5E4)) *АМ-1

*Bin 1 0 V=1"(1+0.5*sin(6.283*V(1000)*100))*sin(6.283*v(1000)"5E4)

*Vin 1 0 PULSE(0 1 0 0 0 2Е-5 1Е-2)

*Vin 1 О SIN(0 10Е-3 150000)

*Vin 1 0 SIN(0 1E-3 5E3)

*Текущая частота настройки, Гц

Vfn 102 О 50ЕЗ

* Сборка схемы по каскадам

"Подключение преселекгора: in, out, частота настройки,

".subckt preselector in out cf

Xpresel 1 2 102 preselector

"Подключение модели смесителя

*.subckt smes in out fn

Xsmes 2 3 102 smes

"Подключение модели ФПЧ

Xpch 3 4 filt_pch

"Подключение модели детектора Xdet 4 5 det

"Подключение модели ИИП Xdesip 5 6 indpr

* Описание моделей узлов .subckt preselector in out cf

"Описание резисторов для замыкания контуров R1 in 0 1000 R2 out 0 1000 R3 cf 0 1000

"описание ЦФУВ - в соответствии с теорией, см. часть 2.2

"Альфа вычисляется согласно теории —

"через к-т ослабления (80 дБ) и к-т связи контуров ( он равен 1)

BQ 2 0 V=(7.0710678E-4)*V(cf)

RBq2 0 1000

"Расчет коэффициента связи контуров:

"в числителе - коэффициент связи контуров, стандартно ks=1

Bk 3 0 V=1/V(2)

RBk3 0 1000

"Значение полного сопротивления в конурах преселекора

"равно R=10 Ом, ниже оно разделяется на основное и дополнительное

"Рассчет значений L, С, М, и L-скоррекированного

BL 4 0 V=10*V(2)/(6.283185307179586*V(cf))

RBL4 0 1000

ВС 5 0 V=1/(6.283185307179586"V(cf)"V(2)"10)

RBC5 0 1000

ВМ 6 0 V=V(4)*V(3)

RBM6 0 1000

BLcor 7 0 V=V(4)-V(6)

RBLcor7 0 1000

"Расчет общего коэффициента усиления на частоте настройки контуров BG0 8 0 V=(6.283185307179586"V(6)*V(cf)"(V(2)A2)/2)A2 RBG0 8 0 1000

* Описание ПМ первого каскада преселектора *В схеме введены дополнительные узлы пс!1...пс16 'Преобразование напряжения в ток

в01 9 0 ¡п 0 1

* Емкость С11

В1_С11 С11_1 О V=V(9,0)*V(5) Vf_.CH С11_2 011 _1 О С11 О С11_2 1 В2_С11 0 9 1=1(УСС11)

*Основное сопротивление первого контура, равное К(1-к) УГО1 пс11 9 О

ВЯ_11 пс11 10 У=-10/ГО1)*10*(1Л/(3))

* индуктивность 1.11 Vf1_l.11 И1_1 10 О

В5_Ь11 И1_2 О У=1^1_И1) Vf2_l.11 И1_3 1.11_2 О С_И 1 1_1 1_3 0 1

B6_l.11 И1_1 11 V=l(Vf2_L11)Л/(7) *Взаимная индуктивность М1 \Zf1_M1 М1_1 11 О В5_М1 М1_2 0 V=l(Vf1_M1) Vf2_M1 М1_3 М1_2 О С_М1 М1_3 0 1

В6_М1 М1_1 пс1с11 У=1(\Л2_М1)*У(6)

'Добавочное сопротивление к взаимной инждуктивности, равное к(Ч

*пс1с11 - добавочный узел в первом каскаде преселектора

Vf02 nd2 ndd1 О

ВРМ1 nd2 О \/=-1(\/Т02)*10*\/(3)

* индуктивность 1_12 Vf1_L12 1.12_1 12 О В5_1_12 L12_2 0 V=l(Vf1_L12) Vf2_L12 И2_3 1.12_2 О С_1_12 И2_3 0 1

В6_1_12 И2_1 11 V= I(Vf2_L12)*V(7)

'Основное сопротивление второго контура, равное (1-к)Я

Vf03 пdЗ 12 0

ВЯ_12 пс13 13 У=-1(\Л03)*10*(1Л/(3))

* Емкость С12

В1_С12 С12_1 0У=У(13,0)*\/(5) Vf_C12 С12_2 С12_1 О С12 О С12_2 1 В2_С12 0 13 |=|(\ЯС12)

* описание ПМ второго каскада преселектора 'Преобразование напряжения в ток

в02 14 0 13 0 1

* Емкость С21

В1_С21 С21_1 О \/=У(14,0)*У(5) Vf_C21 С21_2 С21_1 О С21 О С21_2 1 В2_С21 0 14 I=I (\Zf_021)

'Основное сопротивление первого контура, равное (1-к)И *ВК_21 14 15 1=Л/(15,14)/(10'(1Л/(3))) Vf04 nd4 14 О

ВН_2-\ nd4 15 \/=-1(\Л04)*10*(1-\/(3))

* индуктивность 121 \Zf1_L21 1_21_1 15 О В5_1_21 1.21 _2 О У=1(\Я1 _1_21) Vf2_L21 1_21_3 1_21_2 О С_1_21 1.21_3 0 1

В6_1_21 1_21_1 16У=1(У(2_121)*У(7) 'Взаимная индуктивность М2 Vf1_M2 М2_1 16 О В5_М2 М2_2 0 V=l(Vf1_M2)

Vf2_M2 M2_3 M2_2 О С_М2 М2_3 0 1

В6_М2 М2_1 ndd2 V=l(Vf2_M2)"V(6)

"Добавочное сопротивление к взаимной индуктивности, равное kR

"ndd2 - добавочный узел в первом каскаде преселектора

Vf05 nd5 ndd2 О

BRd2 nd5 0 V=-l(Vf05)*10"V(3)

* индуктивность L22 Vf1_L22 L22_1 16 0 B5_L22 L22_2 0 V=l(Vf1_L22) Vf2_L22 L22_3 L22_2 0 C_L22 L22_3 0 1

B6_L22 L22_1 17 V=l(Vf2_L22)"V(7)

"Основное сопротивление второго контура, равное (1-k)R

Vf06 nd6 17 О

BR_22 nd6 18 V=-l(Vf06)"10"(1-V(3))

* Емкость C22

B1_C22 C22_1 0 V=V(18,0)*V(5) Vf_C22 C22_2 C22_1 0 C22 0 C22_2 1 B2_C22 0 18 l=l(Vf_C22)

"Описание источника, нормирующего коэффициент передачи Bout out О V=V(18)/V(8) .ends preselector

* Описание параметрической модели смесителя .subckt smes in out fn

"Описание резисторов для замыкания контуров R1 in 0 1000 R2 out 0 1000 R3fn0 1000

"Источник задает течение времени Vtimel timel 0 PWL(0 0 10 10) Rtimel timel 0 1000

"В выражении ниже есть значение промежуточной частоты. Верхняя настройка Bout out 0 V=2"V(in)"cos(6.283185307179586*(V(fn)+5E3)*V(time1)) .ends smes

* Описание модели ФПЧ

* Значение промежуточной частоты 5 кГц .subckt filt_pch in out

"Описание резисторов для замыкания контуров R1 in 0 1000 R2 out 0 1000

"Номиналы элементов в подсхеме ФПЧ рассчитываются "в соответствии с теоретическими положениями "Первый каскад G1 1 0 in 0 1

С11 1 0 9.0031631616Е-8 L11 1 2 0.0109356441 R11 2 3 9.7171572875 LM1 3 4 3.1830988618Е-4 RM1 4 0 0.2828427125 R12 3 5 9.7171572875 L1256 0.0109356441 С12 6 0 9.0031631616Е-8 "Второй каскад G2 7 0 6 0 1

С21 7 О 9.0031631616Е-8 L21 7 8 0.0109356441 R21 8 9 9.7171572875 LM2 9 10 3.1830988618Е-4 RM2 10 0 0.2828427125 R22 9 11 9.7171572875 L22 11 12 0.0109356441

С22 12 0 9.0031631616Е-8 E1 out 0 12 0 2.5579536367Е-8 .ends filt_pch

* Описание модели квазипикового детектора .subckt det in out

'Описание резисторов для замыкания контуров R1 in 0 1000 R2 out 0 1000

'Расчет номиналов элементов производится предварительно 'Значение интегрирующей емкости примем равным С = 1Е-6 Rein 1 15374

51 1 2 in 2 SW1 C1 2 0 1Е-6

52 2 3 2 in SW1 Rd 3 0 500E3 E1 out 0 2 0 1

.MODEL SW1 SW(VON=1 E-8 VOFF=-1 E-8 RON=1 E-6 ROFF=1 E12) .ends det

* Описание параметрической модели ИИП .subckt indpr in out

R1 in 0 1000 R2 out 0 1000

'число в знаменателе - максимальное напряжение (равно 1 В) Bnorm 5 0 V=V(in) Rnagr 7 0 1000

'множитель при V(7) - максимальное напряжение

Bumn_vih out 0 V=V(7)

Gd1 9 0 7 0 1

*Vf1 10 9 0

L1 9 0 1 IC-2.2E-3

'Напряжение V(9) умножается на 2'tau'beta Bdifl 5 б V=-V(9)*0.32 Bbuf 11 0 l=-V(9) L2 11 01IC=0

'Напряжение V(11) умножается на tauA2 Bdif2 6 7 V=-V(11 )*0.0256 .ends indpr

.TRAN 1E-7 3.08 3.0 .PLOT TRAN V(1) .PLOT TRAN V(2) .PLOT TRAN V(4) .PLOT TRAN V(5) PLOT TRAN V(6)

2. Модель ИПКД для диапазона В, упрощенная (к разделу 2.5)

KDu_B

'Описание модели ИП: ИП с КД, упрощенная, диапазон частот от 150 кГц до 30 МГц

* Описание входных сигналов 'Входной сигнал

Vin 1 0 SIN(0 10Е-3 95.5ЕЗ)

* Сборка схемы по каскадам 'Подключение модели ФПЧ Xpch 1 2 flit_pch

'Подключение модели детектора Xdet 2 3 det

'Подключение модели ИИП Xdesip 3 4 indpr

* Описание моделей узлов

* Описание модели ФПЧ

* Значение промежуточной частоты 100 кГц .subckt filt_pch in out

"Описание резисторов для замыкания контуров R1 in 0 1000 R2 out 0 1000

"Номиналы элементов в подсхеме ФПЧ рассчитываются "в соответствии с теоретическими положениями G1 1 0 in 0 1

С11 1 0 1.0128558557Е-8 L11 1 2 2 3417237129Е-4 R11 239 3636038969 LM1 3 4 1.5915494309Е-5 RM1 4 0 0.6363961031 R12 3 5 9.3636038969 L12 56 2 3417237129Е-4 С12 6 0 1.0128558557Е-8 "Второй каскад G2 7 0 6 0 1

С21 7 0 1 0128558557Е-8 L21 7 8 2 3417237129Е-4 R21 8 9 9 3636038969 LM2 9 10 1 5915494309Е-5 RM2 10 0 0 6363961031 R22 9 11 93636038969 L22 11 12 2 3417237129Е-4 С22 12 0 1 0128558557Е-8 E1 out 0 12 0 6 5349Е-7 .ends filt_pah

* Описание модели квазипикового детектора .subckt det in out

"Описание резисторов для замыкания контуров

R1 in 0 1000

R2 out 0 1000

R3 tausO 1000

R4 taurO 1000

R5 а 01000

"Расчет номиналов элементов производится предварительно "Значение интегрирующей емкости примем равным С = 1Е-6 Rc in 1 253.936

51 1 2 in 2 SW1

01 2 0 1E-6 IC=2.4E-3

52 2 3 2 in SW1 "Rd 3 0 160E3 Rd 3 0 160E3 E1 out 0 2 0 1

.MODEL SW1 SW(VON=1E-7 VOFF=-1E-7 RON=1E-6 ROFF=1E7) .ends det

* Описание модели ИИП .subckt indpr in out

R1 in 0 1000 R2 out 0 1000

"число в знаменателе - максимальное напряжение (равно 1) Bnorm 5 0 V=V(in) Rnagr 7 0 1000

"множитель при V(7) - максимальное напряжение

Bumn_vih out 0 V=V(7)

Gd1 9 0 7 0 1

*Vf1 10 9 0

L1 9 0 1 IC=-2.2E-3

"Напряжение V(9) умножается на 2*tau*beta Bdifl 5 6 V=-V(9)*0.32 Bbuf 11 0 l=-V(9)

L2 11 01IC=0

"Напряжение V(11) умножается на tauA2 Bdif2 6 7 V=-V(11)"0.0256 .ends indpr

.TRAN 1E-7 4.04 3.999 2.4E-7

.PLOT TRAN V(2)

.PLOT TRAN V(3)

.PLOT TRAN V(4)

.PLOT TRAN V(2) V(3) V(4)

3. Модель ИППД для диапазона А, упрощенная (к разделу 2.5)

PDu_A

"Описание модели ИП: ИП с ПД, упрощенная, диапазон частот от 9 до 150 кГц

* Описание входных и конфигурирующих сигналов "Входной сигнал

Vin 1 0 SIN(0 2.828427Е-3 5ЕЗ)

* Сборка схемы по каскадам "Подключение модели ФПЧ Xpch 1 2 filt_pch

"Подключение модели детектора Xdet 2 3 det

Описание моделей узлов Описание модели ФПЧ

* Значение промежуточной частоты 5 кГц .subckt filt_pch in out

"Описание резисторов для замыкания контуров R1 in 0 1000 R2 out 0 1000

"Номиналы элементов ФПЧ рассчитываются "в соответствии с теоретическими положениями работы "Первый каскад G1 1 0 in 0 1

С11 1 0 9.0031631616Е-8 L11 1 2 0.0109356441 R11 2 3 9.7171572875 LM1 3 4 3.1830988618Е-4 RM1 4 0 0.2828427125 R12 3 5 9.7171572875 L1256 0.0109356441 С12 6 0 9.0031631616Е-8 "Второй каскад G2 7 0 6 0 1

С21 7 0 9.0031631616Е-8 L21 7 8 0.0109356441 R21 8 9 9.7171572875 LM2 9 10 3.1830988618Е-4 RM2 10 0 0.2828427125 R22 9 11 9.7171572875 L22 11 12 0.0109356441 С22 12 0 9.0031631616Е-8 E1 out 0 12 0 2.5579536367Е-8 .ends filt_pch

* Описание модели пикового детектора .subckt det in out

"Описание резисторов для замыкания контуров R1 in 0 1000 R2 out 0 1000 R3 taus 0 1000 R4taur0 1000

R5а 0 1000

'Расчет номиналов элементов производится предварительно 'Значение интегрирующей емкости примем равным С = 1Е-6 Rc in 1 5

51 1 2 in 2 SW1

C1 2 0 1E-6 IC=2.4E-3