Методы и устройства контроля, диагностики и обеспечения электромагнитной совместимости электрических соединений аппаратуры космического применения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.07, кандидат наук Орлов, Павел Евгеньевич

• Орлов, Павел Евгеньевич
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Орлов, Павел Евгеньевич

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ПО МОДАЛЬНОМУ РАЗЛОЖЕНИЮ СИГНАЛА, СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ, КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

1.1 Обзор исследований модального разложения сигнала в электрических соединениях

1.1.1 Разложение импульса в отрезках связанных линий

1.1.2 Разложение в кабельных структурах

1.1.3 Разложение в печатных платах

1.1.4 Разложение в специальных полосковых структурах

1.1.5 Условия разложения и восстановления

1.1.6 Разложение и восстановление в силовых кабелях

1.2 Обзор методов обнаружения и диагностики

электрических соединений

1.2.1 Импульсная рефлектометрия

1.2.2 Метод колебательного разряда

1.2.3 Метод петли

1.2.4 Акустический метод

1.2.5 Индукционный метод

1.3 Обеспечение электромагнитной совместимости аппаратуры космического применения

1.4 Обзор исследований по моделированию электрических соединений

1.4.1 Общие подходы к моделированию

1.4.2 Теория метода моментов

1.4.3 Вычисление матриц параметров

1.4.4 Специфика моделирования

1.5 Постановка задач исследования

2. ПРИМЕНЕНИЕ МОДАЛЬНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ СИГНАЛА ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ, ИДЕНТИФИКАЦИИ И ДИАГНОСТИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

2.1 Анализ трёхпроводной структуры с одной диэлектрической

границей

2.2 Устройство активного модального зондирования

2.3 Устройство пассивного модального зондирования

2.4 Анализ искажений формы гауссова импульса при модальном зондировании

2.4.1 Дифференцирование импульса, состоящего из двух субимпульсов

2.4.2 Дифференцирование импульса, состоящего из трех субимпульсов

2.4.3 Дифференцирование реального сигнала, подвергшегося модальным искажениям

2.5 Анализ спектра сигнала на выходе двух- и трёхпроводной структур многослойной печатной платы при воздействии гауссова импульса

2.6 Экспериментальное подтверждение возможностей модального зондирования

2.6.1 Натурный эксперимент

2.6.2 Вычислительный эксперимент

2.6.3 Сравнение результатов натурного и вычислительного экспериментов

2.7 Основные результаты главы

3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

3.1 Новая концепция создания интегрированных датчиков для контроля электромагнитной обстановки в бортовой аппаратуре космических аппаратов

3.2 Уменьшение электромагнитного поля цепей с резервированием

трасс

3.3 Основные результаты главы

4. РАЗРАБОТКАМ АПРОБАЦИЯ КОМПЛЕКСА ПРОГРАММ

ДЛЯ КВАЗИСТАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

МОДАЛЬНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ СИГНАЛА В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

СОЕДИНЕНИЯХ

4.1 Разработка комплекса программ

4.2 Апробация комплекса программ

4.2.1 Квазистатическое моделирование электрофизических параметров и электродинамическое моделирование распространения импульсного сигнала в печатной плате

4.2.2 Квазистатическое и электродинамическое моделирование модального разложения в многопроводных структурах

4.2.3 Использование промежуточных результатов для проверки корректности работы системы квазистатического моделирования

4.2.4 Сравнение коэффициентов ослабления пяти- и семикаскадного модальных фильтров равной длины

4.2.5 Анализ временных и частотных характеристик семикаскадного модального фильтра

4.3 Основные результаты главы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методы и устройства контроля, диагностики и обеспечения электромагнитной совместимости электрических соединений аппаратуры космического применения»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы

Непрерывный рост влияния космической техники на различные аспекты жизни общества предъявляет к ней все более высокие требования. Современный космический аппарат (КА) - высокотехнологичное устройство, состоящее из множества приборов, устройств и измерительной аппаратуры, связанных между собой высокочастотными и низкочастотными линиями передачи. Поэтому их надежности, контролю и диагностике необходимо уделять особое внимание. Поскольку традиционные подходы, успешно применяемые в гражданской технике, не всегда соответствуют требованиям, предъявляемым к ним космонавтикой, необходимы новые подходы, в том числе основанные на эффектах, возникающих при распространении электромагнитных волн по линиям передачи.

Задача увеличения срока активного существования КА на орбите до 15 лет требует повышения надежности и обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС). Сложная электромагнитная обстановка (ЭМО) орбиты, переход на негерметичный корпус, наряду с высокой плотностью монтажа и увеличивающейся шириной спектра полезных сигналов, приводят к необходимости жесткого ограничения излучаемых эмиссий. К сожалению, обычные методы (например, экранирование) часто неприемлемы для КА, поскольку ведут к ухудшению массогабаритных показателей.

Для КА важен мониторинг кондуктивных эмиссий в электрических цепях. Даже в процессе наземных испытаний в аварийных режимах работы КА возникают ситуации ухудшения ЭМО, приводящие к аномалиям в логике функционирования. Для придания результатам испытаний большей объективности применяются приборы наземного контроля и регистрации помех, позволяющие регистрировать стохастические кондуктивные помехи в электрических цепях. Однако измерения с их помощью имеют свои недостатки -возможны внешние наводки на длинные измерительные цепи и потери (затухание) кондуктивных помех в измерительных цепях от точек контроля до самого измерителя. Это может приводить к снижению достоверности измерения.

Очевидно, что для повышения достоверности результатов измерения параметров помех необходимо приблизить измеритель к точкам контроля, т.е. поместить его внутри КА. При летной эксплуатации это позволит выполнять мониторинг ЭМО и прогноз возникновения аномальных ситуаций.

Особенностью схемотехники и трассировки печатных плат КА является резервирование трасс: параллельное электрическое соединение от одной точки к другой двумя трассами, проведенными разными путями. При этом могут образовываться большие контуры протекания токов со значительными излучаемыми эмиссиями.

Данные тенденции требуют новых подходов, обеспечивающих ЭМС, контроль и диагностику функционирования электрических соединений аппаратуры космического применения. Разработка и исследование этих подходов невозможны без тщательного моделирования. В этой связи актуальным становится применение систем электродинамического и квазистатического моделирования. Однако, оценке точности и корректности результатов моделирования необходимо уделять особое внимание, поскольку использование систем моделирования требует высокой компетентности в смежных областях: физика волновых процессов, высшая математика, вычислительная техника.

Цель работы - разработка методов и устройств контроля, диагностики и обеспечения электромагнитной совместимости электрических соединений аппаратуры космического применения. Для её достижения необходимо решить следующие задачи:

1. Исследовать применение модального разложения сигнала для обнаружения, идентификации и диагностики электрических соединений.

2. Разработать новые подходы к обеспечению ЭМС КА.

3. Разработать комплекс программ для моделирования модального разложения сигнала в электрических соединениях.

Достоверность результатов подтверждена сравнением результатов моделирования с результатами, полученными с помощью других программных продуктов, и с экспериментальными результатами.

Научная новизна

1. Разработан и обоснован новый бесконтактный метод обнаружения, идентификации и диагностики электрических соединений, отличающийся применением модального разложения импульсного сигнала.

2. Выявлена зависимость длины наибольшего отрезка трехпроводной структуры от частоты первого минимума спектра гауссова импульса, распространяющегося по этой структуре, и разности погонных задержек синфазной и дифференциальной мод.

3. Получены формулы для определения числа субимпульсов при неполном модальном разложении.

4. Предложена новая концепция создания датчиков для контроля электромагнитной обстановки, отличающихся интегрированностью в печатные платы и использованием перекрестных наводок.

5. Предложено проведение трасс с резервированием, отличающееся учетом излучения от образованных контуров протекания прямого и обратного токов.

Теоретическая значимость

¡.Теоретически доказана возможность применения модального разложения импульсного сигнала для обнаружения, идентификации и диагностики электрических соединений.

2. Применительно к проблематике диссертации результативно использован комплекс численных методов (метод моментов, метод конечных интегралов, модифицированный узловой метод).

3. Изложена концепция создания интегрированных датчиков для контроля электромагнитной обстановки в бортовой аппаратуре космических аппаратов.

4. Изучена связь частоты минимума в спектре гауссова импульса на дальнем конце активной линии с разностью полных задержек синфазной и дифференциальной мод в связанных линиях.

Практическая значимость

1. Предложены и защищены патентами на изобретение устройство обнаружения, идентификации и диагностики многопроводных линий передачи и устройство обнаружения импульсов в многопроводных линиях передачи.

2. Представлены рекомендации по уменьшению электромагнитного поля цепей с резервированием трасс, только за счет изменения их трассировки, для пяти модулей комплекса энергопреобразования космического аппарата «Экспресс-АМ5».

3. Создан комплекс программ для квазистатического моделирования модального разложения сигнала в электрических соединениях.

Использование результатов исследований

1. Результаты имитационного моделирования распространения импульса в структурах с модальным разложением сигнала использованы при выполнении проекта по программе «УМНИК» Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (договор КР 04/08 от 1.01.2008).

2. Принцип применения модального искажения сигнала для обнаружения, идентификации и диагностики многопроводных соединений использован в ходе выполнения составной части ОКР «Разработка и поставка аппаратно-программного комплекса для проведения анализа взаимовлияний электрических сигналов бортовой аппаратуры» (хоздоговор 28/08 от 14.04.2008 с ОАО «ИСС», г. Железногорск).

3. Исследования модальной фильтрации в полосковых структурах использованы для изготовления и поставки 12 макетов модальных фильтров для защиты сети Fast Ethernet от сверхкоротких импульсов (хоздоговор НИИЦ/НИР/10-01 от 15.01.2010 с ФГУП «ЦентрИнформ», г. Санкт-Петербург).

4. Результаты вычислительного и натурного экспериментов по распространению импульса в структурах с модальным разложением сигнала использованы в ходе ОКР «Разработка комплекса программных и технических средств для контроля информационных магистралей, обеспечения электромагнитной совместимости и исследования надежности унифицированного

ряда электронных модулей на основе технологии "система-на-кристалле" для систем управления и электропитания космических аппаратов связи, навигации и дистанционного зондирования Земли с длительным сроком активного существования» (тема «УЭМ-ТУСУР», хоздоговор 95/10 от 24.11.2010 в рамках реализации постановления 218 Правительства РФ).

5. Предложенное применение трасс печатных плат БА КА для создания датчиков контроля ЭМО в БА КА использовано в ходе разработки аванпроекта ОКР «Разработка принципов построения и элементов системы автономной навигации с применением отечественной специализированной элементной базы на основе наногетероструктурной технологии для космических аппаратов всех типов орбит» (тема «САН», хоздоговор 96/12 от 16.11.2012 с ОАО «ИСС» в рамках реализации постановления 218 Правительства РФ).

6. Результаты электродинамического моделирования семикаскадных модальных фильтров различной конфигурации использованы в ходе НИОКР «Разработка эскизных проектов модальных фильтров защиты различной аппаратуры от импульсов высокого напряжения» в рамках программы «СТАРТ» Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (договор 8569р/13904 от 17.12.2010).

7. Разработанный комплекс программ, анализ спектра сигнала на выходе двух- и трехпроводной структур многослойной печатной платы использованы в ходе ОКР «Создание устройства обнаружения, идентификации и диагностики многопроводных структур на основе модального зондирования» в рамках программы «СТАРТ» Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (договор 10466р/18719 от 08.06.2012).

8. Разработанный комплекс программ использован в учебном процессе Томского государственного университета: целевая подготовка магистрантов физико-технического факультета по программе «Космические промышленные системы» для предприятия «Газпром космические системы», г. Королев.

9. Программы для вычисления в системе TALGAT матриц первичных параметров, частотного и временного откликов в структурах плоских кабелей и

печатных плат внедрены в учебный процесс ТУСУРа: использованы в практических и лабораторных работах, а также в ходе выполнения выпускной квалификационной работы.

Апробация результатов

Результаты исследований автора позволили подготовить заявки и победить в конкурсах:

1. «УМНИК» Фонда содействия развития малых форм предприятий в научно-технической сфере, 2007.

2. «СТАРТ» Фонда содействия развития малых форм предприятий в научно-технической сфере, 2012.

3. Соискание стипендии Президента Российской Федерации молодым ученым и аспирантам, 2013.

5. Научные достижения молодых ученых Томской области, 2013.

6. Грант РФФИ 13-07-98017 р_сибирь_а, 2013.

Результаты диссертационной работы докладывались и представлялись в материалах следующих конференций: Всерос. научно-практ. конф. «Проблемы инф. безопасности государства, общества и личности», г. Томск, 2007; Межд. молодежная научная конф. «Туполевские чтения», г. Казань, 2007; Межд. научно-практ. конф. «Электронные средства и системы управления», г. Томск, 2008, 2010; Всерос. научно-техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых «Научная сессия ТУСУР», г.Томск, 2007, 2010, 2011, 2012; Научно-техн. конф. «Электронные и электромеханические системы и устройства», г. Томск, 2008, 2010; Межд. Симпозиум по ЭМС и электромагнитной экологии, г. Санкт-Петербург, 2011; Межд. конф. по защите от молний 1СЬР, г. Вена, Австрия, 2012; Межд. конф. Е1ЖОЕМ, г. Тулуза, Франция, 2012.

Публикации. По результатам исследований, представленных в диссертации, опубликовано 37 работ (7 работ без соавторов):

Публикация, издание, объём Количество

Монография 1

Статья, журнал из перечня ВАК (2-4 с.) 8

Патент на изобретение 4

Патент на полезную модель 3

Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ 3

Полный доклад, Труды зарубежных конференций (4 с.) 2

Тезисы доклада, Труды зарубежных конференций (1 с.) 1

Полный доклад. Труды отечественных конференций (2-7 с.) 13

Тезисы доклада, Труды отечественных конференций (3 с.) 2

ИТОГО: 37

Структура и объём диссертации. В состав диссертации входят введение, 4 главы, заключение, список литературы из 119наим., приложение 15 с. Объём диссертации без приложения - 192 е., в т.ч. 141 рис. и 39 табл.

Личный вклад. Все результаты работы получены автором лично или при непосредственном его участии. Эксперимент выполнен совместно с Заболоцким A.M. Обработка и интерпретация результатов выполнена лично автором. Подготовка основных публикаций выполнена автором совместно с Газизовым Т.Р.

Методология и методы исследования

В работе применены экспериментальное и компьютерное моделирование, электродинамический и квазистатический анализ, численные методы (метод моментов, метод конечных интегралов, модифицированный узловой метод).

Положения- выдвигаемые для публичной защиты

1. Модальное разложение импульсного сигнала применимо для бесконтактного обнаружения и диагностики электрических соединений.

2. Длина наибольшего отрезка при разрыве в пассивном проводнике трехпроводной структуры обратно пропорциональна произведению частоты первого минимума спектра гауссова импульса, распространяющегося по этой структуре, на разность погонных задержек синфазной и дифференциальной мод, если она не равна нулю.

3. Предложенное проведение трасс в цепях с резервированием (создающее противоположные направления токов в контурах, так что поле контура, образованного резервируемой трассой прямого тока и трассой обратного тока, компенсируется полем контура, образованного резервной трассой прямого тока и трассой обратного тока) позволяет уменьшить до 14 раз уровень напряженности поля за счет изменений топологии печатных проводников.

Краткое содержание работы

Во Введении представлена краткая характеристика работы. В гл. 1 выполнен обзор исследований по модальному разложению сигнала, обеспечению ЭМС, контролю и диагностике электрических соединений. В гл. 2 обоснована возможность применения модального разложения для обнаружения, идентификации и диагностики электрических соединений. В гл. 3 приведены новые методы к обеспечению ЭМС КА. В гл. 4 представлено описание комплекса программ для квазистатического моделирования модального разложения сигнала в электрических соединениях. В Заключении подведены итоги работы. Далее приведён список литературы. В Приложении представлены копии документов, подтверждающих использование результатов работы.

1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ПО МОДАЛЬНОМУ РАЗЛОЖЕНИЮ СИГНАЛА, КОНТРОЛЮ, ДИАГНОСТИКЕ И ОБЕСПЕЧЕНИЮ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

1.1 Обзор исследований модального разложения сигнала в

электрических соединениях

В данном разделе приведен обзор работ, посвященных модальному разложению и восстановлению в многопроводных структурах из кабелей и печатных плат.

1.1.1 Разложение импульса в отрезках связанных линий

В данном разделе показана возможность использования модального разложения [1-4] для защиты от СКИ в линиях передачи. Показано разложение импульса в отрезке связанных линий на два импульса вдвое меньшей амплитуды. Рассмотрено разложение импульса в нескольких последовательно соединенных отрезках: приведены примеры моделирования, пояснены различные механизмы разложения, представлены формулы, связывающие число и параметры отрезков для разложения импульса с заданными параметрами.

При распространении импульса в отрезке линии, с неоднородным диэлектрическим заполнением, из N проводников (не считая опорного) импульс может подвергаться модальным искажениям вплоть до разложения на N импульсов меньшей амплитуды из-за различия погонных задержек мод в линии [1]. Полное разложение импульса в отрезке длиной / имеет место, если общая длительность импульса /х меньше минимального модуля разности задержек распространения мод в линии, т.е. при условии

Ь < /•тт|т/-т4 /, к=\, (1.1)

где т,(к) - погонная задержка /(/с)-й моды отрезка. Для пары связанных линий (N=2) из (1.1) получается

/Е</|Т2-Т,|, (1.2)

где XI, хг- погонные задержки синфазной и дифференциальной мод. Таким образом, если на ближнем конце отрезка связанных линий между одним и общим проводниками подается импульс длительностью меньшей, чем разность задержек мод этого отрезка, то на дальний конец отрезка (между теми же проводниками)

придут 2 импульса (рис. 1.1), причем амплитудой в 2 раза меньшей, чем амплитуда импульса в начале отрезка. Стоит отметить, что подобное явление может быть вызвано частичным переотражением сигнала от плоскостей межсоединения отрезка линий передачи с нагрузками на ближнем и дальнем концах [5].

1 Н

0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 од Н о

II, в

1

6

нс

012 3 46789 Рисунок 1.1- Разложение импульса в одиночном отрезке связанной линии

Уменьшение вдвое амплитуды импульса может быть использовано для защиты от коротких импульсов с опасно высоким напряжением в линиях передачи. Каскадное соединение отрезков приведет к последовательному делению каждого импульса на два импульса вдвое меньшей амплитуды. Эти импульсы не будут совпадать друг с другом в двух случаях: если разность задержек мод у второго отрезка, как минимум, вдвое больше, чем у первого (последовательность импульсов 1.1, 2.1, 1.2, 2.2 на рис. 1.2); если разность задержек мод у первого отрезка, как минимум, вдвое больше, чем у второго (последовательность импульсов 1.1, 1.2, 2.1, 2.2 на рис. 1.3). Связь между соотношением амплитуд импульсов и нагрузках на концах рассмотрена в работе [6].

Структуры на рис. 1.2 и 1.3 представляют собой, по существу, одну структуру, возбуждаемую импульсом с разных сторон. Однако это не оказывает значительного влияния на форму сигнала на дальнем конце.

1

0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 о -0,1

I и, В ^ _£1_П

I VI

Отрезок 1 кя -•- Р'4 К5 Отрезок 1

11,111

\Ъ

1.1 2.1 1.2 2.2

\У/

VI

/, НС

0 1 2 3 4 6 7 8 9 10 И 13 14 15 16 17 18 20 21 22 23 24

Рисунок 1.2 - Разложение импульса в двух отрезках связанных линий, случай 1 (разность задержек мод у второго отрезка вдвое больше, чем у первого)

и, В

|"К£Н=|8(

,01 | 12 3 4 6 7 8 9 10 11 13 14 15 16 17 18 20 21 22 23 24 Рисунок 1.3 - Разложение импульса в двух отрезках связанных линий, случай 2 (разность задержек мод у первого отрезка вдвое больше, чем у второго)

Естественно полагать, что последовательное соединение п отрезков приведет при определенных условиях к разложению на 2" импульсов. Так, 3 отрезка дадут 2\ то есть 8 импульсов в 8 раз меньшей амплитуды, например, если перед структурой на рис. 1.3 включить отрезок с вдвое большей (чем у последующего) разностью задержек мод (рис. 1.4).

0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0

-0,1 4>

¿Л в

VI

V 3

>.......г.....I.....I

2 4

%

I..........I.......<.....-г

"">"-1.....-г..........I""

"'Т™1......■■"('"1 Т""'"Г

¥9

Ч........I1.........1 ■

/ , НС

(1.3)

(1.4)

27 30 32 34 37 39 41 44 46 48 51 53 Рисунок 1.4 - Разложение импульса в трёх отрезках связанных линий

Для структуры из п отрезков длина к-го отрезка

1к=1{гкА\к=\...,п,

а общая длина структуры

¿„=/(2"-1).

Простые формулы (1.2)-(1.4) связывают число и параметры отрезков для разложения импульса с заданными параметрами. Тип линии не имеет принципиального значения; для получения приведенных результатов использовалась микрополосковая линия с параметрами, детально описанными в работах [7, 8]. Для моделирования распространения импульса в структурах из рис. 1.1-1.4, использовано квазистатическое приближение: вычисление матриц погонных параметров линии выполнено в системах ЬШРАЯ и ТАЬСАТ с хорошим совпадением результатов. Потери и дисперсия в линиях не учитывались, но их влияние вполне предсказуемо: прежде всего оно скажется в «размывании» импульсов и приведет к частичному слиянию импульсов на фронтах, но это может быть даже полезным для защиты (один импульс той же амплитуды вместо нескольких). Практическая реализация нового принципа защиты за счет модального разложения импульса в отрезках связанных линий представляется возможной на разных структурных уровнях аппаратуры, например с помощью кабелей, в виде отдельных блоков, а также компонентов, в том числе печатных.

1.1.2 Разложение в кабельных структурах

Рассмотрим три варианта подключения к кабелю генератора импульса ЭДС в форме трапеции при двух вариантах выбора опорного проводника [9]. Длина кабеля выбиралась из условия (1.1). Получены результаты моделирования отклика для кабелей АПУНП (табл. 1.1), ТРП-3><0,5 (табл. 1.2), 111-12 (табл. 1.3), где V-номер варианта подключения; А - активный, О - опорный и П - пассивный проводники.

Из табл. 1.1-1.2 видно, что в варианте 1 к концу активного проводника приходят два импульса одинаковой (половинной) амплитуды и полярности, а в остальных вариантах эти два импульса имеют разную полярность и амплитуду. Таким образом, в варианте 1 имеет место эффект модального разложения.

Из табл. 1.3 следует, что к концу активного проводника для некоторых вариантов приходят два импульса, а для других приходят три. Полярность и амплитуды импульсов зависят от собственных векторов, соответствующих погонным задержкам мод, и от коэффициентов отражений каждой моды.

Для согласованного варианта при выполнении условия (1.1) амплитуды импульсов разложения можно вычислить с помощью выражения

У=8Аш%(Ут),Ум=^Е, (1.5)

где V - матрица размером ЫхИ, в которой значения элементов строк соответствуют амплитудам импульсов разложения в проводниках линии передачи

количество проводников в линии передачи); матрица размером N х М, содержащая собственные векторы матрицы ЬС; Е- вектор размером тУх 1, состоящий из значений амплитуд источников напряжения.

Для проверки формулы (1.5) в табл. 1.4 представлены вычисленные по ней значения амплитуд импульсов разложения для кабелей АПУНП и ТРП 3x0,5 (А -активный проводник, П - пассивный проводник).

Таблица 1.1- Формы сигнала на ближнем (---) и дальнем (-) концах кабеля марки

АПУНП (£о=1 В, и = //= 100 пс, (а =200 не, /=1,5 м)

Активный проводник

Пассивный проводник

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2

ч -0,1 -0,2 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6

и. в

"I Г - Г - | I " |

I, не

' 1 т 1" Ч"

|' )' I Г I I

Л 123456789 10

1 С<ш>х®))

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 ОД 0

-ОД -0,2 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6

и, в

I 1 ' I I I I 1 I I ' п

1) 1 2 3 4 5 6 7

не

> ) I I

9 К

1 2345 6 7й 89 1С

0 1 2 3 4 5 6 7

9 1С

'I' I I" I V1 'I г 1 2 3 4 5 6

.!> 123456789 10

Таблица 1.2 — Формы сигнала на ближнем (---) и дальнем (-) концах

кабеля марки ТРП-Зх0,5 (£о=1 В, (,■ = // = 100 пс, /с/ =200 пс, /= 1 м)

Активный проводник

Пассивный проводник

0,6 -1 0,50,40,3 -0,2 ОД 0

-0,1 1 -0,2 -0,3-0,4 -0,5 -0,6

и, в

-1—Г

О

-I-г

2

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 -0,1 -0,2 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6

и, в

/, нс

—I-1-1-1-1-1-гт—у—т

Ф 1 2 3 4 5

0,6 1 0,5 0,4 Н 0,3 -0,2 0,1 1

О -0,1 -0,2 ^ -0,3 -0,4 -0,5 А -0,6 -1

и, в

о

0,6-, 0,50,40,30,20,1 -

О -0,1 -0,2 4 -0,3-0,4 --0,5 -0,6 J

и, в

не

О

-т-

2

Т"

5

Таблица 1.3 - Формы сигнала на ближнем (---) и дальнем (-) концах активного

проводника кабеля Ю-12 (£Ь=1 В, и = //= 100 пс, /,/ =10 пс, /=1,5 м)

Опорный проводник 4

Опорный проводник 3

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 -0,1 -0,2 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6

(/, В

/, не

I I II I I I I I Ч Г 1Г ■ I I I

•0 1 2 3 4 5 6 7

9 1С

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 о -0,1 -0,2 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6

*У,В

I, не

| I I I I I | I I I I I I 1 ■

11 I | I

1) 1 2 3 4 5 6 7 8» 9 1С

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 -0,1 -0,2 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6

и,В

I * I ■ I | 1 ■ I

,нс

I ■ I

II 123456789 1С

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 -0,1 -0,2 -о,з

-0,4 -0,5 -0,6

и,В

I < I | I | I | I I I | I

4

/, не

I I I

1> 123456789 1С

1) 1 2 3 4 5 6 7 У8 9 10

П 123456789 1С

Таблица 1.4 - Амплитуда импульсов в АПУНП и ТРП-ЗхО,5

V - 1 2 3

Кабель Провод К(Т1) П хг) У( х0 ЦХ2) Г(Т1) П12)

АПУНП А 0,25 0,25 0 0,5 0,5 0

П 0,25 -0,25 0 0 -0,25 0,25

ТРП-ЗхО,5 А 0,25 0,25 0 0,5 0,5 0

П 0,25 -0,25 0 0 -0,25 0,25

При сравнении значениий амлитуд разложения из табл. 1.4 с табл. 1.1 и 1.2 видно, что для варианта 1 амплитуды импульсов и их полярность в активном и пассивном проводниках совпадают. Для варианта 2 не совпадает число импульсов разложения, но в активном проводнике для импульса с максимальной амплитудой совпадает полярность. В варианте 3 также не совпадает число импульсов и амплитуда. Различие в вариантах 2 и 3 обусловлено разными значениями диагональных элементов матрицы Ъ, поэтому при условии псевдосогласования появляются отражения из-за неполного согласования каждой моды. Результаты моделирования при условии полного согласования в кабеле АПУНП представлены в табл. 1.5, из которой следует, что для вариантов 2 и 3 значения амплитуд импульсов разложения совпадают со значениями из табл. 1.4.

Таблица 1.5 - Формы сигнала на ближнем (---) и дальнем (-) концах

кабеля марки АПУНП при условии полного согласования

Активный проводник

Пассивный проводник

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 ОД 0

-ОД -0,2 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6

U, В

ч i < i i i i

i i i i i i

i, НС

J) 123456789 1С

ШШ)

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 ОД 0

-ОД -0,2 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6

£/,В

t, не

I "Г i i i i i i......i i I-I 11 i i i i i i

Ф123456789 1С

(>123456789 10

V

/ . "■ *■* * * JA**«* *•* '* \

((®Х®Х@

Результаты аналогичной проверки формулы (1.5), выполненные для кабеля Ю-12, приведены в табл. 1.6. Из неё видно, что разложение на три импульса может происходить для некоторых вариантов, а может и не происходить. Сравнить результаты вычислений, представленых в табл. 1.3 и 1.6, можно только для задекржки ц, значение которой минимально из трех значений погонных задержек. Полярность импульса совпадает, а амплитуды немного отличаются.

Таблица 1.6 - Амплитуды импульсов для Ю-12

V 1 2 3

Кабель F(ti) Пхг) п Т.0 V(xi) V(X2) К(тз) ПтО У(Х2) V(xi)

Ш-12 (Опорный проводник 3) А 0,31 0,25 -0,06 0,057 0 0,442 0,132 0,25 0,117

П1 ОД -0,25 0,14 0,177 0 -0,177 -0,132 0,25 -0,117

П2 -0,31 0,25 0,06 -ОД 77 0 ОД 77 -0,041 -0,25 0,292

Ю-12 (Опорный проводник 4) А 0,442 0 0,057 од 0,25 i/~¡ о" -0,04 0,25 0,29

П1 ОД 43 0 -ОД 43 0,31 -0,25 -0,06 0,13 -0,25 0,11

П2 -0,143 0 0,143 -од 0,25 -0,15 0,04 0,25 -0,29

1.1.3 Разложение в печатных платах

В данном разделе [10] рассмотрены межсоединения помехозащищенной теплопроводной монтажной платы (ПТМП). Для её связанных линий вычислены погонные задержки синфазной (п) и дифференциальной (12) мод, а также их разности Ат. Результаты приведены в табл. 1.7. Видно, что Ат для разных линий и параметров меняется от 0 до значительной величины 1,5 нс/м.

Таблица 1.7 - Погонные задержки мод и их разность (нс/м) для двухпроводных межсоединений

ПТМП

Слои СТП ММ опл ППЛ ОПЛ и ПП [Л

XI Т2 Ат Т1 Т2 Ат Т1 Т2 Ат

4 0 без лака 7,698 6,270 1,428

с лаком 7,758 7,199 0,559

0,625 без лака 7,530 7,530 0 6,456 5,432 1,024 7,513 6,061 1,452

с лаком 7,704 7,634 0,070 7,194 7,163 0,031 7,675 7,168 0,507

1,25 без лака 7,564 7,468 0,096 6,353 5,780 0,573 7,524 6,086 1,438

с лаком 7,657 7,651 0,006 7,210 7,102 0,108 7,657 7,158 0,499

2,5 без лака 7,570 7,519 0,051 6,177 5,974 0,203 7,524 6,101 1,423

с лаком 7,680 7,657 0,023 7,231 7,092 0,139 7,657 7,158 0,499

6 0 без лака 7,651 6,184 1,467

с лаком 7,752 7,087 0,665

0,625 без лака 7,435 7,353 0,082 6,394 5,473 0,921 7,353 6,053 1,300

с лаком 7,675 7,508 0,167 7,194 7,077 0,117 7,616 7,107 0,509

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Орлов, Павел Евгеньевич, 2013 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Газизов Т.Р., Заболоцкий A.M. Модальное разложение импульса в отрезках связанных линий как новый принцип защиты от коротких импульсов. Технологии ЭМС. 2006. №4. С. 40-44.

2. Заболоцкий А.М., Газизов T.P. Разложение и восстановление импульсного сигнала в последовательно соединенных отрезках многопроводных линий передачи // Материалы 7-й всероссийской научно-практической конференции "Проблемы информационной безопасности государства, общества и личности", г. Томск, 16-18 февраля 2005 г. С. 61-64.

3. Газизов T.P., Заболоцкий А.М., Мелкозеров А.О., Газизов T.T., Куксенко С.П., Горин Е.П., Бевзенко И.Г. Возможности применения новых модальных явлений в целях электромагнитного терроризма и для защиты от него // Труды VII Межд. Симп. по электромагнитной совместимости и электромагнитной экологии, г. Санкт-Петербург, 26-29 июня 2007 г. С. 266-269.

4. Бевзенко И.Г., Заболоцкий A.M. Модальная фильтрация как средство защиты от сверхкоротких импульсов // Материалы 4-й Международной научно-практической конференции «Электронные средства и системы управления. Опыт инновационного развития», г. Томск, 31 октября-3 ноября 2007 г. Томск: «В-Спектр», 2007 г. С. 258260.

5. Сычев А. Н., Шестаков В. А., Чекалин М. А., Стручков С. М., Путилов В. Н. Новый импульсный расщепитель на связанных линиях // 22nd International Crimean Conference "Microwave & Telecommunication Technology" (CriMiCo'2012). 10-14 September, Sevastopol, Crimea, Ukraine. P. 520-521.

6. Сычев A.H., Стручков C.M. Искажения импульсных сигналов в высокоскоростных многопроводных межсоединениях цифровых микроэлектронных устройств // Доклады ТУСУРа. Декабрь 2011. №2(24), ч. 3. С. 77-84.

7. Газизов Т.Р., Заболоцкий A.M. Модальные искажения импульсного сигнала в многопроводной линии передачи // Материалы 6-й всероссийской научно-практической конференции "Проблемы информационной безопасности государства, общества и личности", г. Томск, 2-4 июня 2004 г. С. 125-128.

8. Газизов Т.Р., Заболоцкий A.M., Кузнецова-Таджибаева О.М. Исследование модальных искажений импульсного сигнала в многопроводных линиях с неоднородным диэлектрическим заполнением // Электромагнитные волны и электронные системы. №11, 2004. С. 18-22.

9. Заболоцкий A.M., Горин E.H., Бевзенко И.Г., Газизов Т.Р. Вычисление максимальной разности погонных задержек мод в кабелях ТРП-3><0,5 и RG-12 для контроля модальных явлений // Материалы 9-й всероссийской научно-практической конференции "Проблемы информационной безопасности государства, общества и личности", г. Томск, 12-14 февраля 2007 г. С. 125-128.

10. О.М. Кузнецова-Таджибаева Искажения импульсных сигналов в одиночных и связанных полосковых линиях помехозащищённых теплопроводных монтажных плат// Дисс. ... канд. тех. наук. Томск. 2005.

11. Gazizov T.R., Zabolotsky A.M. New approach to EMC protection // Proc. of the 18-th Int. Zurich Symp. on EMC. Munich. Germany. September 24-28. 2007. P. 273-276.

12. Заболоцкий A.M., Газизов Т.Р. Разложение и восстановление импульса в линиях передачи // Электромагнитные волны и электронные системы. №11. 2006. С. 4-7.

13. Самотин И.Е., Заболоцкий А.М. Защита от короткого импульса в линиях передачи с различными граничными условиями // 16-е Туполевские чтения: Международная молодёжная научная конференция, Казань, 28-29 мая 2008 г. С. 243-245.

14. Бевзенко И.Г., Заболоцкий A.M., Газизов Т.Р. Вариант антипода для кабеля марки

АППВ-Зхб ! i Томск: НПЦ "Полюс". - Научно-техническая конференция молодых специалистов «Электронные и электромеханические системы и устройства». - 10-11 апреля 2008 г. - С. 69-71.

15. Газизов Т.Р., Заболоцкий A.M. О возможности опасного применения модальных искажений импульсного сигнала // Материалы Международной научно-практической конференции «Электронные средства и системы управления», г. Томск, 6-8 октября 2004 г. Томск: Издательство Института оптики атмосферы СО РАН, 2004 С. 112-115.

16. Zabolotsky А.М., Gazizov T.R., Bova A.G., Radasky W.A. Dangerous pulse excitation of coupled lines//Proc. of the 17-th Int. Zurich Symp. on EMC. Singapore, February 27-March 3, 2006. P. 164-167.

17. Патент РФ на полезную модель №79213. Газизов Т.Р., Заболоцкий A.M., Бевзенко И.Г., Орлов П.Е., Самотин И.Е., Мелкозеров А.О., Газизов Т.Т., Куксенко С.П., Костарев И.С. Устройство воздействия на аппаратуру. Заявка №2008127574/22(033831). Приоритет полезной модели 07.07.2008. Опубликовано 20.12.2008 Бюл. №35.

18. Патент РФ на изобретение №2431897. Газизов Т.Р., Заболоцкий A.M., Бевзенко И.Г., Орлов П.Е., Самотин И.Е., Мелкозеров А.О., Газизов Т.Т., Куксенко С.П., Костарев И.С. Устройство для нарушения работы аппаратуры за счет разложения и восстановления импульсов. Заявка №2010108520/07(012016). Приоритет изобретения 9.03.2010. Опубликовано 20.10.2011 Бюл. №29.

19. Семенов Э.В., Малютин Н.Д. Фазовое звено с характеристиками функционального антипода С-секции // Радиотехника, 2001, №12. С. 30-32.

20. Бевзенко И.Г., Заболоцкий A.M. Исследование зависимости модуля разности погонных задержек в трехпроводных силовых кабелях // Всероссийская научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Научная сессия ТУСУР - 2008" 5 - 8 мая 2008 г. С. 4S47.

21. Бевзенко И.Г., Газизов Т.Р., Заболоцкий А.М. Модальные антиподы плоских трехпроводных кабелей // Электромагнитные волны и электронные системы. 2011. №11. С. 71-74.

22. Бевзенко И.Г., Заболоцкий A.M. Выбор параметров модальных антиподов для силовых кабелей // Международная молодежная научная конференция "XVI Туполевскиечтения",г- Казань, 28-29 мая 2008 г. С. 233-235.

23. Бевзенко И.Г., Заболоцкий A.M. Влияние параметров дополнительного диэлектрического слоя на погонные задержки кабеля марки АППВ-Зхб// XIV Международная научно-практическая конференция «СТТ2008», г. Томск, 24-28 марта 2008 г. С. 13-14.

24. Бевзенко И.Г. Возможность создания скрытого модального антипода кабеля марки ВВГп-3><1,5 // VI Международная научно-практическая конференция «Электронные средства и системы управления». - г. Томск. - 13-16 октября 2010 г. - Том 2. - С. 2730.

25. Бевзенко И.Г. Создание антипода за счет изменения геометрической формы отрезка плоского трехпроводного кабеля // Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, VII Всероссийская конференция творческой молодежи «Актуальные проблемы авиации и космонавтики» (посвященная Дню космонавтики), г. Красноярск, 11-15 апреля 2011 г. Том 1, с. 175177.

26. Кокнаев М.В., Бевзенко И.Г. Создание антипода за счет изменения расположения проводников на примере кабелей марки КГхЛ 1 х2,5 и АПВ 4 // Сибирский федеральный университет, Международная IEEE - сибирская конференция по управлению и связи (SIBCON - 2011), г. Красноярск, 15-16 сентября 2011 г. Россия, С. 399-402.

27. Тарасов Н.А. Использование метода импульсной рефлектометрии для определения повреждений кабельных линий: сайт. - URL: http://www.stell-2.narod.ru/metod.htm (дата обращения 20.11.2012).

28. Тарасов Н.А. Отечественные цифровые рефлектометры. Вестник связи № 8, 2001 г.

29. Иванцов И. Локализация дефектов в кабеле посредством рефлектометров // Журнал сетевых решений LAN. 2004. №11, 12.

30. Иванцов И. Рефлектометры // Журнал сетевых решений LAN . 2005. № 9.

31. Метод колебательного разряда. Статьи - Электромонтажные работы [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://malahit-irk.ru/index.php/2011-01-13-09-04-43/206-2011-07-13-08-58-46.html (дата обращения 20.11.2012).

32. Методы определения мест повреждения кабеля [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.energoaudit.rn/articles/202.html7print (дата обращения 20.11.2012)

33. Акустический метод [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://wAvw.reis205.narod.ru/acoustic.htm (дата обращения 20.11.2012).

34. Индукционный метод [Электронный ресурс].- Режим доступа: http://reis.narod.ru/induct.htm (дата обращения 20.11.2012).

35. BrewerR., TroutD. Modem spacecraft- antique specifications //Proc. of IEEE EMC Symp. 2006.

36. MIL-STD-826, Military Standard//Electromagnetic Interference Test Requirements and Test Methods; 20 January 1964.

37. MIL-STD-461/A, Military Standard, EMI Characteristics // Requirements for Equipment; 31 July 1967/1 August 1968.

38. MIL-STD-461C, Military Standard, Electromagnetic Emissions and Susceptibility Requirements for the Control of Electromagnetic Interference; 4 August 1986.

39. MIL-STD-461E, DOD Interface Standard, Requirements for the Control of Electromagnetic Interference Characteristics of Subsystems and Equipment; 20 August 1999.

40. MIL-STD-464, DOD Interface Standard, Electromagnetic Environmental Effects, Requirements for Systems; 18 March 1997.

41. MIL-E-6051, Military Specification, Electrical-Electronic System Compatibility and Interference Control Requirements of Aeronautical Weapon Systems, Associated Subsystems and Aircraft; 17 June 1960.

42. MIL-STD-1541 /A(US AF), Electromagnetic Compatibility Requirements For Space Systems; 15 October 1973/30 December 1987.

43. Electromagnetic Compatibility Requirements For Space Equipment And Systems, Aerospace Report No. TOR-2005(8583)-l; 8 August 2005.

44. MHB 5320.3, EMC Principals and Practices, NASA; October 1965.

45. EMC Technology Magazine, Standards & Regulation, MIL-STD-461 Update, Frank E. Rock, October 1986.

46. The History of Military EMC Specifications, Warren Kesselman, and Herbert Mertel, http://www.ieee.org/organizations/pubs/newsletters/emcs/summerOO/emc_stan.htm; Summer 2000.

47. The Need for a Universal EMC Test Standard, Part I and 2, Ronald W Brewer, Evaluation Engineering; September 2002.

48. Prediction of RF Environments Worldwide for Ground, Airborne, and Space Launch Trajectory Applications via Automated Database, Leslie R. Warboys and James A. Lukash, 1999 IEEE International Symposium on EMC; August 1999.

49. ISO 14302, Space Systems Electromagnetic Compatibility Requirements, December, 2002.

50. Горностаев А.И. Контроль параметров помех на шинах питания бортовой аппаратуры // Известия вузов. Приборостроение. 2008, № 8. С. 28-33.

51. Мараева Е.Ю., Помельников Р. А. Проведение анализа электромагнитной совместимости БА в части кондуктивных помех // Всероссийская научно-техническая

конференция «Актуальные проблемы ракетно-космической техники и ее роль в устойчивом социально-экономическом развитии общества» посвященная 50-летию образования ЦСКБ и 90-летию со дня рождения Д.И. Козлова. - ФГУП ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс», Самара, Россия. 28 сентября - 3 октября 2009 года.

52. Горностаев А.И., Капустин В.Н., Школьный В.Н., Кольцов А.В. Проблема непрерывного контроля кондуктивных помех на шинах питания бортовой аппаратуры при летной эксплуатации космических аппаратов // Авиакосмическое приборостроение. 2011, № 12. С. 34-38.

53. Бушуев В.М., Деминский В.А., Захаров Л.Ф. и др Электропитание устройств и систем телекоммуникации: Учебное пособие для вузов // М.: Горячая линия - Телеком, 2009.- 384 С.

54. Денисенко В.В. Аппаратное резервирование в промышленной автоматизации. Часть 3 // Современные технологии автоматизации. 2008. № 4. С. 92-100.

55. М. Костин, П. Поздняков, А. Попович Концепция информационно-управляющей системы космического аппарата// ЭЛЕКТРОНИКА: НАУКА, ТЕХНОЛОГИЯ, БИЗНЕС. 2008. № 4. С. 86-90.

56. Денисов А.Н., Коняхин В.В., Якунин А.Н. и др Разработка аппаратуры космического применения с использованием базовых матричных кристаллов // ВЕСТНИК ФГУП «НПО им. С.А. ЛАВОЧКИНА». 2012. № 5. С. 67-73.

57. А.С. Романенко Резервированная аппаратура регулирования и контроля системы электроснабжения малого космического аппарата. Автореф. дис. ... канд. тех. наук. Томск, 2013.20 с.

58. Т.Р. Газизов Уменьшение искажений электрических сигналов в межсоединениях и влияний преднамеренных силовых электромагнитных воздействий. Дисс. ... докт. тех. наук. Томск. 2010.

59. Singer Н. The method of moments (MOM) and related codes // Supplement to Proc. of the 13-th Int. Zurich Symp. on EMC. Zurich, Switzerland, February 16-18,1999, pp. 11-19.

60. Harrington R.F. Origin and Development of the Method of Moments for Field Computation // IEEE Antennas and Propagation Society Magazine, pp.31-36, June 1990.

61. Канторович Л.В., Крылов В.М. Приближенные методы высшего анализа//М. Л.: Физматгиз, 1962.

62. Канторович Л.В., Акилов Г.П. Функциональный анализ в нормированных пространствах//М.: Физматгиз, 1959.

63. Harrington R.F. Matrix Methods for Field Problems // IEEE Proceedings, 1967, №2, p. 136149.

64. Harrington R.F. Field Computation by Moment Methods // New York, The MacMillian Co., 1968; reprinted by Krieger Publishing Co., Malabar, Fl., 1982.

65. A.R.Djordjevic, T.K.Sarkar, and R.F.Harrington Time-domain response of multiconductor transmission lines // IEEE Proceedings, vol.75, no.6, pp.743-764, June 1987.

66. Ховратович B.C. Параметры многопроводных передающих линий // Радиотехника и электроника, 1975, №3, с. 468-473.

67. Малютин Н.Д. Многосвязные полосковые структуры и устройства на их основе // Н.Д. Малютин. - Томск: Изд-во Том. ун-та, 1990. - 164 с.

68. Шлее В.Р., Аубакиров К.Я., Воронин М.Я. Численный метод анализа неоднородной многопроводной линии // Радиотехника и электроника, 1983, т.28, №6, с. 1058-1063.

69. C.R.Paul, Useful matrix chain parameter identities for the analysis of multiconductor transmission lines // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol.MTT-23, pp.756-760, Sept. 1975.

70. C.Wei, R.F.Harrington, J.R.Mautz, and T.K.Sarkar, Multiconductor transmission lines in multilayered dielectric media//IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol.MTT-32, pp.439—450, Apr. 1984.

71. J.Venkataraman, S.M.Rao, A.R.Djordjevic, T.K.Sarkar, and Y.Naiheng Analysis of Arbitrarily Oriented Microstrip Transmission Lines in Arbitrarily Shaped Dielectric Media over a Finite Ground Plane // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol.MTT-33, pp.952959, Oct. 1985.

72. S.M.Rao, T.K.Sarkar, and R.F.Harrington The electrostatic field of conducting bodies in multiple dielectric media//IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol.MTT-32, pp. 14411448, Nov. 1984.

73. R.Mautz, R.F.Harrington, and C.G.Hsu The iductance matrix of a multiconductor transmission line in a multiple magnetic media // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol.MTT—36, pp. 1293-1295, Aug.1988.

74. F.Olyslager, N.Fache, and D.De Zutter New fast and accurate line parameter calculation of general multiconductor transmission lines in multilayered media // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol.MTT-39, pp.901-909, June 1991.

75. M.Horno, F.L.Mesa, F.Medina, and R.Marques Quasi-TEM analysis of Multilayered, multiconductor coplanar structures with dielectric and magnetic anisotropy including substrate losses//IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol.MTT-38, pp. 1059-1068, Aug. 1990.

76. R.Djordjevic, T.K.Sarkar, and S.M.Rao Analisis of finite conductivity cilindrical conductors exited by axially-independent TM electromagnetic field // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol.MTT-33, pp.960-966, Oct. 1985.

77. T.R.Arabi, A.T.Murphy, T.K.Sarkar, R.F.Harrington, and A.R.Djordjevic On the modeling of conductor and substrate losses in multiconductor, multidielectric transmission line systems // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol.MTT-39, pp. 1090-1097, July 1991.

78. R.F.Harrington and C.Wei Losses on multiconductor transmission lines in multilayred dielectric media//IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol.MTT-32, pp.705-710, July 1984.

79. J.Aguilera, R.Marques, and M.Horno Qusi-TEM surface impedance approaches for the analysis of MIC and MMIC transmission lines, including both conductor and substrate losses//IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol.MTT-43, no.7, pp. 1553-1558, July 1995.

80. R.B.Wu and J.C.Yang, Boundary integral equation formulation of scin effect problems in multiconductor transmission lines//IEEE Trans. Magn. vol.MAG-25, pp.3013-3015, July 1989.

81. I.Tsai and C.H.Chen Perturbed-TEM analysis of transmission lines with imperfect conductors // IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol.MTT-38, pp.754-759, June 1990.

82. (Draft) Standard for Validation of Computational Electromagnetic (СЕМ) Computer Modeling and Simulation, and Recommended Practice, IEEE, 2008

83. Орлов П.Е. Алгоритм метода FSV для сравнения результатов электродинамического моделирования // Материалы докладов Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Научная сессия ТУСУР-2009», г. Томск, 12-15 мая 2009 г. Часть 1. С. 116-118.

84. Bruce Archambeault, Samuel Connor Proper model validation is important for all EMI/EMC applications // EMC 2008. IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility, Aug. 2008, pp 1-8.

85. Miller E.K. A Selective Survey of Computational Electromagnetics // IEEE Trans. On Antennas and Propagation. - 1988-Vol. 36, No. 9. - P. 1281-1305.

86. Xinbo He, Hua Zeng, Ke Haixin, T Hubing «Modeling experiences with full-wave frequency-domain modeling software»//EMC 2008. IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility, Aug. 2008, pp 1-4.

87. H. Zeng, et. al. Modeling Experiences with Full-Wave Time-DomainModeling Software // 2008. IEEE International Symposium on EMC. - Detroit, Aug. 2008.

88. Газизов Т.Р., Заболоцкий A.M. Модальное зондирование - новый принцип зондирования многопроводных структур // Материалы Девятой Всероссийской научно-практической конференции "Проблемы информационной безопасности государства, общества и личности", г. Томск, 15 февраля 2007 г. С. 27-30.

89. Кириллов Н.Е. Помехоустойчивая передача сообщений по линейным каналам со случайно меняющимися параметрами. М., «Связь», 1971. -256 с.

90. Горохов В.М., Сергеев Д.В. Цифровой вейвлет - рефлектометр [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.svpribor.ru/vestnik.php?id=070302015011 (дата обращения 20.11.2012).

91. Газизов Т.Р. Электромагнитная совместимость и безопасность радиоэлектронной аппаратуры: Учебное пособие // Томск: «ТМЛ-Пресс», 2007.

92. Газизов Т.Р., Заболоцкий А.М., Орлов П.Е. Вычисление разности погонных задержек мод в трёхпроводной структуре с одной диэлектрической границей для реализации технологии модального зондирования // Материалы Девятой Всероссийской научно-практической конференции "Проблемы информационной безопасности государства, общества и личности", г. Томск, 15 февраля 2007 г. С. 30-34.

93. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2012610712. TALGAT 2010. Авторы: Газизов Т.Р., Мелкозеров А.О., Газизов Т.Т., Куксенко С.П., Заболоцкий A.M., Аширбакиев Р.И., Вершинин Е.А., Салов В.К., Лежнин Е.В., Орлов П.Е., Бевзенко И.Г., Калимулин И.Ф. Заявка №2011617178. Дата поступления 26 сентября 2011 г. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 13 января 2012 г.

94. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2012660373. TALGAT 2011. Авторы: Газизов Т.Р., Мелкозеров А.О., Газизов Т.Т., Куксенко С.П., Заболоцкий A.M., Аширбакиев Р.И., Лежнин Ег.В., Салов В.К., Лежнин Ев.В., Орлов П.Е., Калимулин И.Ф., Суровцев P.C., Комнатнов М.Е. Заявка №2012618426. Дата поступления 5 октября 2012 г. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 16 ноября 2012 г.

95. Заболоцкий А.М., Газизов Т.Р. Разложение и восстановление импульса в линиях передачи // Электромагнитные волны и электронные системы. №11. 2006. С. 4-7.

96. Газизов Т.Р., Заболоцкий A.M., Бевзенко И.Г., Самотин И.Е., Орлов П.Е., Мелкозеров А.О., Газизов Т.Т., Куксенко С.П., Костарев И.С. Патент РФ на полезную модель №800100. Устройство модального зондирования // Заявка №2008127580/22(033837). -Приоритет полезной модели. - 07.07.2008. - Бюл. №2. - Опубликовано 20.01.2009.

97. Газизов Т.Р., Заболоцкий А.М., Орлов П.Е., Самотин И.Е., Бевзенко И.Г., Мелкозеров А.О., Газизов Т.Т., Куксенко С.П., Костарев И.С. Патент РФ на изобретение №2386964. Устройство обнаружения, идентификации и диагностики многопроводных линий передачи // Заявка №2009108905/28(011919). - Приоритет изобретения 10.03.2009. - Бюл. №11. - Опубликовано 20.04.2010.

98. Орлов П.Е. Применение модального зондирования для обнаружения распространения сверхкоротких импульсов в межсоединениях бортовой аппаратуры космических аппаратов // Разработка, производство, испытания и эксплуатация космических аппаратов и систем: сборник материалов научно-технической конференции молодых специалистов ОАО «ИСС имени академика М.Ф. Решетнева». г. Железногорск. 2011 г. С. 138-140.

99. Патент РФ на изобретение №2456588. Газизов Т.Р., Заболоцкий A.M., Орлов П.Е. Устройство обнаружения импульсов в многопроводных линиях передачи. Заявка № 2010152388/28. Приоритет изобретения 21.12.2010. Опубликовано 20.07.2012 Бюл. №20.

100. Орлов П.Е., ГоряевА.Е. Анализ искажений форм импульсного сигнала при модальном зондировании // Материалы докладов Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 50-летию

ТУСУРа, «Научная сессия ТУСУР-2012», г. Томск, 16-17 мая 2012 г. Часть 1, С. 8587.

101. Пункт 7.4.1 отчета по этапу 3 «Разработка конструкторской и программно-методической документации. Разработка программных средств» по ОКР «Разработка комплекса программных и технических средств проектирования, изготовления и испытаний унифицированного ряда электронных модулей на основе технологии «система-на-кристалле» для систем управления и электропитания космических аппаратов (КА) связи, навигации и дистанционного зондирования Земли с длительным сроком активного существования» шифр ОКР «УЭМ» (договор № 2148 от 05.07.2010).

102. Использование плоского силового кабеля как защитного устройства от сверхкоротких импульсов/ И.Е. Самотин, A.M. Заболоцкий, Т.Р. Газизов, Р.В. Киричек// Доклады ТУСУРа. 2010. №1(21), ч. 2. С. 74-79.

103. Заболоцкий A.M., Газизов Т.Р. О влиянии диэлектрического заполнения и электрофизических параметров многопроводных линий передачи на предельную скорость передачи сигналов // Сборник докладов научной конференции «Электрофизика материалов и установок». Новосибирск: Сибирская энергетическая академия, 2006. С. 69-75.

104. Орлов П.Е. Экспериментальное подтверждение возможности бесконтактного определения граничных условий многопроводных структур посредством модального зондирования // Известия вузов. Физика. 2012. Том 55. №9/3, С. 96-100.

105. Орлов П.Е., Газизов Т.Р., Заболоцкий A.M. Экспериментальное подтверждение возможности бесконтактной диагностики многопроводных структур посредством модального зондирования. Известия вузов. Физика. 2013. Том 56. № 6, С. 44-47.

106. Орлов П.Е., Газизов Т.Р., Заболоцкий А.М. Частотный анализ модальных искажений и его применение в диагностике электрических соединений. Известия вузов. Физика. 2013. Том 56. №9, С. 113-114.

107. Орлов П.Е., Газизов Т.Р., Заболоцкий А.М. Применение квазистатического моделирования для верификации результатов натурного эксперимента при изучении модальных явлений в многопроводных структурах // Инфокоммуникационные технологии. Том 11. №4. 2013.

108. П.Е. Орлов, Т.Р. Газизов, А.М. Заболоцкий. Новая концепция создания интегрированных датчиков для контроля электромагнитной обстановки в бортовой аппаратуре космических аппаратов//Авиакосмическое приборостроение. 2012. №5. С. 20-23.

109. Орлов П.Е., Газизов Т.Р. Уменьшение электромагнитного поля цепей с резервированием трасс // Авиакосмическое приборостроение. 2011. -№ 11. - С. 3-6.

110. Орлов П.Е. Опыт электродинамического моделирования корпуса бортовой аппаратуры. Тезисы докладов XVIII научно-технической конференции "Электронные и электромеханические системы и устройства", г. Томск, 23 апреля 2010 г. С. 247-250

111. Орлов П.Е., Долганов Е.С., Дементьев А.С. Электродинамическое и квазистатическое моделирование корпуса и кабеля бортовой аппаратуры // Сборник научных трудов «Электронные и электромеханические системы и устройства» (г. Томск). 2011. С.493-500.

112. Орлов П.Е., Газизов Т.Р., Долганов Е.С. Квазистатическое и электродинамическое моделирование модальных явлений в многопроводных структурах Квазистатическое и электродинамическое моделирование модальных явлений в многопроводных структурах // Инфокоммуникационные технологии. Том 9. №4. 2011. С. 96-100.

113. A.R.Djordjevich, R.M.Biljic, V.D.Likar-Smiljanic,T.K.Sarkar. Wideband frequency-domain characterization of FR-4 and time-domain causality. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, vol. 43, no. 4, November 2001. p. 662-666

114. Салов В.К., Орлов П.Е., Газизов Т.Р. Важность корректного учёта частотной зависимости диэлектрической проницаемости материалов при моделировании задач ЭМС // Известия вузов. Физика. 2012. Том 55. №9/3, С. 106-109.

115. Самотин И.Е. Влияние сегментации структуры на результаты компьютерного моделирования // Материалы докладов всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных. Томск, 4-7 мая 2010 г. С.172-174.

116. Орлов П.Е. Использование погонных параметров для проверки корректности работы системы квазистатического моделирования//Материалы докладов Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Научная сессия ТУСУР-2011», г. Томск, 4-6 мая 2011 г. С. 129-132.

117. Официальная страница математической библиотеки Eigen [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://eigen.tuxfamily.org/index.php?title=Main_Page (дата обращения 4.02.2013)

118. Официальная страница математической библиотеки Eigen [Электронный ресурс].-Режим доступа: http://eigen.tuxfamily.org/bz/show_bug.cgi?id=410 (дата обращения 4.02.2013)

119. Орлов П.Е. Сравнение коэффициентов ослабления пяти- и семиотрезочных модальных фильтров равной длины // Материалы докладов VI международной научно-практической конференции "Электронные средства и системы управления", г. Томск, 13-16 октября 2010 г. Часть 1, С. 11-14.