CC BY
42
17. Гулин С. П. Анализ спектра отклика нелинейности, представленной аналитической трансцендентной функцией, на многочастотное воздействие большой нормы. Радюелектрошка. ¡нформатика. Управлшня, Запор1жжя, ЗНТУ, 2004, № 1(11)', 2004, с. 21-28.
18. Демидович Б. П., Марон И. А., Шувалова Э. 3. Численные методы анализа. - М.: Наука, 1967. - 368 с.
19. Ланцош К. Практические методы прикладного анализа. - М.: Физматгиз, 1961. - 328 с.
20. Градштейн И. С. и Рыжик И. М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. - М.: Наука, 1971. -1108 с.
21. Корн Г. и Корн Т. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). - М.: «Наука», 1978. - 832 с.: ил.
22. Амплитудно-фазовая конверсия. / Под ред. Крылова Г. М. - М.: Связь, 1979. - 256 с.
23. Манохин В. М., Струков И. А., Эткин В. С. Исследование насыщения регенеративного полупроводникового параметрического усилителя в токовом режиме. -Радиотехника и электроника. 1970, № 15, с. 10681076.
24. Левков Б. Ю. Удвоитель частоты на варакторе с произвольной вольт-кулоновой характеристикой и открывающимся р-п-переходом. - Труды НИИР. - М., 1972, № 2, с. 95-100.
25. Каталог по применению полевых транзисторов. Под ред. Н. М. Тугова и С. Д. Федорова. - Донецк: «Синапс», 1992. - 150 с.
Надшшла 2.09.04 Шсля доробки 11.04.05
Предложен метод определения параметров адаптивной модели, представленной аналитической трансцендентной функцией, на основе экспериментальных характеристик двух- и многополюсных нелинейных элементов. Полученные результаты обеспечивают заданную точность моделирования широкого класса электронных компонентов и устройств в режимах малых и больших сигналов.
The method for determining of the parameters of the adaptive model, which presentation of the analytic transcendental function, on the base experimental nonlinear two-and multiports component behavior is proposed. The results, which was reseived, are permitting to modeling of wiled class of the arrangements in the regimes of the small and large signals.
УДК 621.372.852.001.11
Л. М. Карпуков, Р. Д. Пулов, А. Ю. Фарафонов
НАЗНАЧЕНИЕ ДОПУСКОВ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ МИКРОПОЛОСКОВЫХ ПОЛОСОВЫХ ФИЛЬТРОВ НА СВЯЗАННЫХ ЛИНИЯХ С ОТВЕРСТИЯМИ В ЭКРАНИРУЮЩЕМ СЛОЕ
Проведено исследование влияния допусков на параметры микрополосковых полосовых фильтров на связанных линиях с отверстиями в экранирующем слое, обеспечивающими выравнивание постоянных распространения четной и нечетной волн. Выполнен анализ в квазистатическом приближении топологии связанных линий с учетом отверстий в экранирующем слое. Осуществлен синтез фильтров на основе прототипов нижних частот. Показаны преимущества рассмотренной конструкции фильтра в сравнении с классической топологией на связанных линиях без отверстий в экранирующем слое.
ВВЕДЕНИЕ
Фильтры СВЧ на основе микрополосковых линий передачи находят широкое применение в системах радиолокации, радионавигации и телекоммуникации благодаря простоте конструкции, малым габаритам и массе, высокой надежности и низкой себестоимости. Однако микрополосковым фильтрам СВЧ характерна высокая сложность расчета и жесткие требования к точности изготовления при их массовом производстве. Поэтому актуальной и важной проблемой является определение допусков при проектировании микрополосковых фильтров и выбор оптимальных конструк-
ций фильтров, сочетающих простоту и технологичность реализации с высокой повторяемостью характеристик.
Вопросы снижения требований к точности изготовления и подавления паразитных полос пропускания в микрополосковых фильтрах, а также упрощения процедур их синтеза привели к большому количеству публикаций и появлению новых топологий микропо-лосковых частотно-избирательных устройств [1-5]. Наиболее удачным решением по критерию простоты реализации топологии и номинальных размеров, применительно к микрополосковым полоснопропус-кающим фильтрам (ППФ), представляется конструкция фильтров, описанная в [1]. В этой конструкции в качестве звеньев фильтров использованы отрезки одинаковых связанных микрополосковых линий с отверстиями в экранирующим слое для выравнивания постоянных распространения четной и нечетной волн. Анализ данной конструкции фильтров показал существенное улучшение их электрических характеристик [1]. Однако вопросы технологичности изготовления рассмотренной конструкции не исследовались.
Целью настоящей работы является исследование влияния допусков, устанавливаемых для геометрических размеров топологии, на электрические характеристики двух типов фильтров: фильтра на одинаковых связанных микрополосковых линиях с отверствиями в экранирующим слое и фильтра с классической топологией на одинаковых связанных микрополосковых линиях. Для определения гарантированных допусков применены интервальные модели, которые просты в использовании и имеют достаточную для инженерных расчетов точность [6].
1 МЕТОДИКА РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ СВЯЗАННЫХ ЛИНИЙ ПО ИХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИМ РАЗМЕРАМ
При создании микрополосковых ППФ широкое распространение получила представленная на рис. 1 топология фильтров на одинаковых связанных линиях в виде полуволновых резонаторов, называемая в дальнейшем классической.
Рисунок 1 — Классическая топология фильтра на связанных линиях:
- ширины связанных линий фильтра; Б^ - зазоры между связанными линиями; ¡1 - длины звеньев фильтра; Н - толщина диэлектрической подложки
Модифицированная топология микрополосковых ППФ на связанных линиях с отверстиями в экранирующем слое изображена на рис. 2. Эта конструкция позволяет выровнять эффективные диэлектрические проницаемости четной г эф и нечетной гэф волн в линиях, и подавить паразитную полосу пропускания фильтров на частоте 2/ / - центральная частота полосы пропускания фильтра).
Исходными параметрами для расчета топологии фильтров на связанных линиях являются: гэф , гэф -
эфое эфоо
эффективные диэлектрические проницаемости для чет-
Рисунок 2 - Топология фильтра на связанных линиях с отверстиями в экранирующем слое:
Б - ширина отверстия в экране; Ш - ширина металлизирован-г1 г1
ных участков между соседними отверстиями
ного и нечетного типов волн; 2ое, - волновые сопротивления для четного и нечетного типов волн для каждого звена фильтра. В квазистатическом приближении эти параметры могут быть определены по результатам расчета матриц собственных и взаимных емкостей, составленных для исследуемых конструкций микрополосковых связанных линий [7].
Расчет собственных и взаимных емкостей многопроводной связанной микрополосковой линии сопряжен с нахождением распределений поверхностных зарядов на проводниках исследуемых структур [7]. Эти распределения могут быть найдены по известной функции Грина структуры исследуемой линии в результате решения интегрального уравнения электростатики:
ф(Гр) = | 0(гр, гд) • ст(гд)^
ф( гр) = ип на Бп.
(1)
Здесь а(г^) - распределение плотности заряда на поверхности Бп проводников с заданным значением потенциала ип; О(Гр, г^) - функция Грина краевой задачи.
Для моделирования функций Грина конструкций линий, представленных на рис. 1, 2, составлены две рекуррентные формулы [8]:
1 - Г
О..(тН) = —— [/1к(тН) + Г- /1к(тН + 2Н)] +
11 2 г
+ Г • 011 (тН + 2Н)
(2)
- для точки источника и точки наблюдения, лежащих в одной плоскости на поверхности диэлектрического слоя;
Б
п
0
1 - Г2 2
тН) = —-Аг^тк + к) + Г ■ тк + 2Н) (3)
28о
- для точки источника и точки наблюдения, лежащих на разных поверхностях диэлектрического слоя. Здесь
тН) = (уг - уц) 1п[(у1 - у^)2 + (тН)2] -- (Уг - Уk2) 1п [(Уг - У^)2 + (тН)2] +
п / . Уг- У^ . Уг -
+2тН1 агс1§-тнг -агс1§ -тнт I- 2( ^- yk1),
Г=
8Г + 1'
ег - относительная диэлектрическая прони-
цаемость подложки линий.
Решение интегрального уравнения (1) осуществлено методом моментов с использованием кусочно-постоянных базисных функций и дельта-функций в качестве весовых. Емкость проводников определяется по известной формуле:
С =
Сг И-,
(4)
где Иг - потенциал, дг - заряд г-го проводника.
Эффективные диэлектрические проницаемости собственных волн в связанных линиях вычисляются из уравнения [7]:
ае^бэф(0)Е - ОО-1] = 0.
(5)
Здесь О = С ■ф, Оо = Со ■ф - матрицы, составленные из погонных зарядов проводников; ф = Е - единичная матрица, задающая распределение потенциалов на проводниках, индекс 0 соответствует результатам расчета при воздушном заполнении линии.
Структура на рис. 2 рассчитывалась как четырех-проводная линия, которая затем преобразовывалась в двухпроводную путем заземления двух нижних проводников. Матрица емкостей в (5), приобретала при этом следующий вид:
[ С ] =
С11 + С13 + С14
С
12
С
12
С11 + С13 + С14
Си С12 С12 С11
,(6)
где С11 - собственная емкость микрополосковой линии, С12 - взаимная емкость между микрополосковы-ми связанными линиями, С13, С14 - взаимные емкости между полубесконечными экранами, разделенными щелью.
На основании (5), (6) формулы для искомых параметров приобретают следующий вид:
С11 + С12
эф.
ое С + С
С11о + С12о
^ое =
, 8 эф.
С11 - С12
С11о - С12о
(7)
^оо =
^ ( С11 + С12)( С 11о + С12о )' _1_
Сд/(С11 - С12)(С 11о - С12о)
(8)
где с - скорость света в свободном пространстве.
Аналогично вычисляются параметры связанных линий фильтра, представленного на рис. 1, 2.
2 МЕТОДИКА СИНТЕЗА ФИЛЬТРОВ
НА СВЯЗАННЫХ ЛИНИЯХ
При проектировании ППФ на связанных линиях с использованием метода синтеза на основе фильтров-прототипов нижних частот (НЧ) необходимо определить количество звеньев фильтра п и параметры элементов схемы замещения фильтра дг. Далее определяются волновые сопротивления четной и нечетной 2оо волн для каждого звена фильтра. На основе синтезированных волновых сопротивлений рассчитываются геометрические размеры топологии фильтра.
Количество элементов фильтра прототипа НЧ определяется видом и параметрами частотной характеристики проектируемого фильтра. При этом необходимо учитывать, что число каскадно-включенных звеньев фильтра на связанных линиях на 1 больше числа элементов фильтра-прототипа [9].
Параметры дг для средних элементов фильтра-прототипа определяются по методике, изложенной в [Ю], а для крайних элементов определяются при помощи соотношений [9]:
до
дп + 1
п -1 "
f + f
/и 1-1
А - А-
f + А
/ п ' -п
(9)
(1о)
где ю'п - приведенная граничная частота фильтра нижних частот; Ап, - граничные частоты, определенные по уровню рабочего затухания, для верхней и нижней границы полосы пропускания фильтра; п - число элементов фильтра-прототипа нижних частот; г - величина нагрузочного сопротивления [1о].
При синтезе с помощью фильтров-прототипов НЧ осуществляется переход от одиночного звена фильтра на связанных линиях к четырехполюснику, содержащему два отрезка линии передачи и инвертор импедан-
п
п
са. Далее осуществляется переход к фильтру-прототипу НЧ, основанный на системе уравнений, выражающих зависимость волновых сопротивлений звеньев фильтра на связанных линиях для четного и нечетного видов возбуждения от параметров д фильтра-прототипа НЧ [9].
Волновые сопротивления звеньев фильтра на связанных линиях для четного и нечетного видов возбуждения находятся по формулам [9]:
2„„ = 2 •
1 ± -
к
г - 1,г
'{ - 1, г
(11)
где к
г -1, г'
/ - /-л
волновое со-
/ + /
/И / -п
1
\9г - 1 - 9г
\ у
противление подводящих линий передачи, г = 1...п +1 -число звеньев фильтра на связанных линиях.
Ширина токонесущего проводника подводящих микрополосковых линий Шо определяется по заданному волновому сопротивлению линий
Длины звеньев фильтра вычисляются из соотношения [9]:
X
и =
4 •
(12)
где - длина волны в свободном пространстве, соответствующая центральной частоте полосы пропускания фильтра; гэф - эффективная диэлектрическая проницаемость подводящей микрополосковой линии г-го звена фильтра.
Эффективная диэлектрическая проницаемость для звена фильтра определяется соотношением:
эф,
гэфое + ^фо,
(13)
3 ИССЛЕДОВАНИЕ ДОПУСКОВ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ
При анализе допусков элементов конструкции фильтра на связанных линиях необходимо определить
функцию вносимого затухания фильтра в зависимости от частоты. Звенья фильтра на связанных линиях разомкнутых на концах могут быть представлены в виде четырехполюсников, а частотная характеристика фильтра получена перемножением классических матриц передачи отдельных звеньев и описана выражением:
г(/) = 20 • 1<Ц • (Лц + 2 + А21 • 2 + Л22) ,
(14)
где Лц А12 А21, А22 - коэффициенты результирующей матрицы передачи фильтра.
Непосредственное использование выражение (14) для синтеза допусков связано с большим объемом вычислений. Повысить эффективность расчетов и обеспечить достаточную точность позволяют интервальные модели [6], которые учитывают нелинейную зависимость затухания фильтра от параметров конструкции и взаимную компенсацию отклонений.
Для создания упрощенных линейных интервальных моделей использована внутренняя и внешняя интерполяция [6]. Синтез допусков произведен на верхней границе полосы пропускания фильтра.
Исследование допусков выполнено на примере микрополоскового ППФ с частотной характеристикой Чебышевского типа и следующими параметрами:
- граничные частоты полосы пропускания фильтра /-п = 1700 МГц, /п = 2300 МГц по уровню вносимого затухания ап = 0, 1 дБ;
- граничные частоты полос заграждения /-з = = 155 МГц, /-з = 3845 МГц по уровню затухания аз > 10 дБ;
- волновое сопротивление подводящих линий передачи 20 = 50 Ом.
Заданным исходным данным соответствует фильтр из трех звеньев связанных микрополосковых линий (п = 3). Он реализован на подложке с диэлектрической проницаемостью гГ = 10 и толщиной Н = 0,635 мм. Толщина металлизации в расчетах не учитывалась.
В таблице 1 приведены результаты расчета номинальных размеров элементов фильтров, реализуемых с использованием классической топологии и на основе топологии с отверстиями в экранирующем слое.
Таблица 1 - Номинальные размеры участков фильтра
+
Звенья фильтра Волновые сопротивления, Ом Классическая топология. Размеры, мм: Топология с отверстиями в экранирующем слое. Размеры, мм:
Бг ¡г Бг Бг{ ¡г
Подвод. линии г0 = 50 0,6158 - - 0,6158 - - -
1, 3 гое= 115,329531 200 = 40,56613 0,18706 0,07947 15,00431 0,359 0,145 1,29 15,935671
2 гое = 103,710392 гоо = 38,636162 0,24273 0,08744 14,87396 0,505 0,225 1,53 16,066042
Интервальная модель для расчета допусков, в связи с возникающими искажениями вида выходной функции фильтра при назначении отклонений на параметры фильтра с использованием внешней интерполяции, построена на основе данных внутренней интерполяции. Начальные отклонения размеров конструкции фильтра и диэлектрической проницаемости материала подложки приняты равными 8г = ±2 %. Отклонения функции затухания определялись на частоте 25оо МГц. Для определения коэффициентов интервальной модели и допустимых отклонений параметров конструкции фильтра отклонение функции вносимого затухания было выбрано 8а = ±1о %.
Проектирование фильтра на основе классической топологии с параметрами, которые обеспечивают максимальный объем допусков, приводит к созданию интервальной модели:
а = [-93,746; -94,о32] +
+ [1,453 ■ 103; 1,445 ■ 103]Ш2 + + [5,698 ■ 103; 5,675 ■ 103]Ш3 +
+ [6,о77 ■ 103 + [13,68 ■ 103 + [6,о77 ■ 103 + [16,79 ■ 103 + [34,46 ■ 103 + [16,79 ■ 103
6,224 ■ 103]Ш + 13,54 ■ 103]Ш2 + 6,224 ■ 103]Ш3 + 16,93 ■ 103]51 + 34,о7 ■ 103]52 + 16,93 ■ 103]53 +
+ [1,о58 ■ 103; 1,о71 ■ 103]/1 + 03..-
+ [2,161 ■ 103;2,167 ■ 103]/2 + + [1,о58 ■ 103; 1,о71 ■ 103]/3 + + аиа1([-15,9 ■ 103; -15,91 ■ 103]Н) + [3,248;3,27]8Г,
где Ш = [Шг] - интервальные параметры; аиа1[ Жг;Шг ] = [ Шг ;Шг]; Шг и Шг - нижняя и верхняя граница интервала.
Модель составлена при условии независимого изменения параметров элементов конструкции. Анализ полученной модели показывает, что наиболее чувствительными к допускам элементами конструкции являются зазоры связанных линий звеньев фильтра. Зазор между линиями в центральном звене фильтра - наиболее чувствительный к допускам элемент конструкции. Также большое влияние на выходные характеристики фильтра оказывает неравномерность толщины подложки и изменения диэлектрической проницаемости материала подложки.
При проектировании фильтра с использованием топологии с отверстиями в экранирующем слое получена интервальная модель:
а = [-124,о67; -12о,639] + + [5,698 ■ 103; 5,675 ■ 103]Ш1 +
+ [18,о5 ■ 103 + [21,о7 ■ 103 + [18,о5 ■ 103 + аиа1([-4,364 ■ 103 + аиа1([-6,595 ■ 103 + аиа1([-4,364 ■ 103 + [1,531 ■ 103 + [2,454 ■ 103 + [1,531 ■ 103
18,48 ■ 103]51 + 18,55 ■ 103]52 + 18,48 ■ 103]53 + -3,3о5 ■ Ш3]^) + -6,375 ■ 103]522) + -3,3о5 ■ 103]5г3) + 1,542 ■ 103]/1 + 2,453 ■ 103]/2 + 1,542 ■ 103]/3 +
+ [4,243 ■ 103; 3,773 ■ 103]Н) + [4,263; 4,266]8Г.
Модель составлена при условии независимого изменения параметров элементов конструкции с параметрами, которые обеспечивают максимальный объем допусков. Как видно из полученной модели, наиболее чувствительными к допускам элементами конструкции рассматриваемой топологии фильтра оказываются, как и в предыдущем случае, зазоры между связанными линиями. При этом зазор между связанными линиями в центральном звене фильтра по-прежнему остается наиболее критичным к допускам элементом топологии. Однако изменение толщины подложки оказывает значительно меньшее влияние на выходную функцию фильтра по сравнению с классической конструкцией.
В связи с особенностями изготовления микрополос-ковой конструкции фильтров, на определенных этапах технологии изготовления представляется целесообразным синтезировать одинаковые по абсолютной величине допуски на все элементы топологии. Поэтому поле допуска выходной функции затухания на каждый элемент топологии назначалось в зависимости от вводимых весовых коэффициентов, которые определялись на основании нормировки передаточных коэффициентов модели относительно передаточного коэффициента, наиболее чувствительного к допускам элемента топологии (^2). Поле допуска выходной функции на влияние отклонений толщины и диэлектрической проницаемости подложки оставалось прежним.
Абсолютные величины отклонений параметров конструкции фильтра от номинальных размеров, для классической топологии и с использованием отверстий в экранирующем слое и их процентное соотношение при использовании весовых коэффициентов, и без них, приведены в таблице 2.
Данные таблицы показывают, что использование топологии фильтра с отверстиями в экранирующем слое позволило почти в 2,5 раза снизить требования к точности изготовления наиболее критичного к допускам
Таблица 2 - Отклонения параметров конструкции фильтра
Параметр Максимальный объем допусков Введение весовых коэффициентов
Нижнее, мкм 1 Верхнее, мкм 1 Нижнее, % 1 Верхнее, % Нижнее, мкм 1 Верхнее, мкм 1 Нижнее, % 1 Верхнее, %
Классическая топология фильтра
W1 4,207 4,108 2,249 2,196 2,387 2,33 1,276 1,246
W 1,822 1,841 0,751 0,758 2,271 2,294 0,936 0,945
W3 4,207 4,108 2,249 2,196 2,387 2,33 1,276 1,246
Si 1,735 1,72 2,183 2,164 2,676 2,654 3,368 3,339
S2 0,831 0,84 0,95 0,961 2,609 2,639 2,984 3,019
S3 1,735 1,72 2,183 2,164 2,676 2,654 3,368 3,339
li 22,67 22,4 0,151 0,149 2,213 2,187 0,0148 0,0146
l2 11,1 11,07 0,075 0,074 2,193 2,187 0,0147 0,0147
13 22,67 22,4 0,151 0,149 2,213 2,187 0,0148 0,0146
h 1,509 1,508 0,238 0,237 1,509 1,508 0,238 0,237
gr, отн. ед. 7,388 • 103 7,337 • 103 0,074 0,073 7,388 • 103 7,337 • 103 0,074 0,073
Топология с отверстиями в экранирующем слое
W1 7,487 7,518 2,086 2,094 5,58 5,603 1,554 1,561
W2 29,372 29,517 5,816 5,845 5,58 5,608 1,105 1,111
W3 7,487 7,518 2,086 2,094 5,58 5,603 1,554 1,561
Si 2,364 2,308 1,631 1,592 5,716 5,58 3,942 3,849
S2 2,025 2,3 0,9 1,022 5,58 6,338 2,48 2,817
S3 2,364 2,308 1,631 1,592 5,716 5,58 3,942 3,849
S*i 9,776 12,909 0,758 1,001 5,58 7,369 0,433 0,571
Sz2 6,469 6,693 0,423 0,437 5,58 5,773 0,365 0,377
Sz3 9,776 12,909 0,758 1,001 5,58 7,369 0,433 0,571
li 27,874 27,661 0,175 0,174 5,624 5,58 0,0353 0,035
l2 17,389 17,393 0,108 0,108 5,58 5,582 0,0347 0,0347
l3 27,874 27,661 0,175 0,174 5,624 5,58 0,0353 0,035
h 10,056 11,309 1,584 1,781 10,056 11,309 1,584 1,781
gr, отн. ед. 0,01 0,01 0,1 0,1 0,01 0,01 0,1 0,1
размера Б2, значительно расширить поле допуска на ширину ^2 связанных линий в центральном звене фильтра и в несколько раз снизить требования к отклонениям толщины подложки от номинального размера.
Учет особенностей микроэлектронной технологии, на определенных этапах изготовления фильтра, позволяет значительно (более чем в 2,5 раза) снизить требования к точности изготовления фильтра.
ВЫВОДЫ
Выполнен анализ и синтез двух вариантов конструктивного исполнения полосно-пропускающих фильтров СВЧ, реализуемых на отрезках связанных микрополосковых линий со сплошным экранирующем слоем и с отверстиями в экранирующем слое. Составлены интервальные модели и исследовано влияние допусков на характеристики фильтров. Показано, что по сравнению с классической топологией использование топологии фильтра с отверстиями в экранирующем слое существенно расширяет поле допуска на ге-
ометрические размеры связанных линий и толщину подложки и тем самым обеспечивает снижение требований к точности изготовления фильтра.
Направление дальнейших исследований связано с повышением адекватности методик и моделей назначения допусков на параметры исследуемых конструкций фильтров.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1. M. del Castillo Velazquez-Ahumada, J. Martel, and F. Medina, "Parallel coupled microstrip filters with ground-plane aperture for spurious band suppression and enhanced coupling." IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 52, No. 3, March 2004, pp. 1082-1086.
2. C.-Y. Chan and T. Iton, "A modified parallel-coupled filter structure that improves the upper stopband rejection and response symmetry." IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 39, No. 2, Feb. 1991, pp. 310-314.
3. F.-R. Yang, K.-P. Ma, Y. Qian, and T. Itoh, "A uniplanar compact photonic-bandgap (UC-PBG) structure and its application for microwave circuits." IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 47, No. 8, Aug. 1999, pp. 15091514.
4. T. Lopetegi, M. A. G. Laso, J. Hernandez, M. Bacaicoa, D. Benito, M. J. Garde, M. Sorolla, and M. Guglielmi,
"New microstrip wiggly-line filters with spurious passband suppression." IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 49, No. 9, Sept. 2001, pp. 1593-1598.
5. M. Le Roy, A. Perennec, S. Toutain, and L. C. Calvez, "The continuously varying transmission-line technique-application to filter design." IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 47, No. 9, Sept. 1999, pp. 1680-1687.
6. Krischuk V., Shilo G, Gaponenko N. "Optimization of ISLAE solutions in the problems of assigning tolerances for parameters of electronic devices." // Proceedings of the International Conference "Modern problems of radio engineering, telecommunications and computer science." - Lviv (Ukrane). - 2002. - p. 114-115.
7. Карпуков Л. M. Анализ элементов и устройств СВЧ на многопроводных связанных микрополосковых линиях // Изв. вузов Радиоэлектроника. - 1982. - Т. 25. -№ 3. - С. 60-63.
8. Карпуков Л. М. Построение и анализ декомпозиционных моделей микрополосковых структур // Изв. вузов. Радиоэлектроника. - 1984. - Т. 27. - № 9. - С. 32-36.
9. Малорацкий Л. Г., Явич Л. Р. Проектирование и расчет СВЧ элементов на полосковых линиях.- М.: Сов. радио, 1972. - 232 с.
10. Фельдштейн А. Л., Явич Л. Р., Смирнов В. П. Справочник по элементам волноводной техники. - М.: «Сов. радио», 1967. - 651 с.
Надшшла 17.08.04 Шсля доробки 25.05.05
Проведено досл1дження впливу допуств на параметри мтросмужкових смугових ф1льтр1в на зв'язаних л1тях з отворами у шар1, що екрануе, як забезпечують вир1внювання сталих поширення парноi i непарноi хвиль. Виконано аналiз в квазiстатичному наближент топологИ зв'язаних лiнiй з врахуванням отворiв в шарi, що екрануе. Здшснено синтез фiльтрiв на основi прототитв нижтх частот. Показано переваги розглянутоi топологИ фiльтра в порiвняннi з класичною топологieю фiльтра на однакових зв'язаних лiнiях без отворiв у шарi, що екрануе.
Investigation influence of tolerances for the parameters of the microstrip band filters with ground-plane aperture, providing an alignment constant of propagation even and odd waves is carried out. The analysis of topology of coupled lines with ground-plane aperture in quasi-static approach is fulfilled. The method of synthesis is based on the use of the lower frequency filters-prototypes. Advantages of the surveyed topology filter in comparison with classical topology of the filter on equal coupled lines without ground-plane aperture are shown.
УДК 621.3
А. В. Максименюк, E. Я. Швец, И. Ф. Червоный, А. В. Юдачев
СОЗДАНИЕ АППАРАТНОГО КОМПЛЕКСА ИРИДОДИАГНОСТИКИ
Рассмотрена возможность создания аппаратного комплекса иридодиагностики. Установлено наличие мешающего блика на радужной оболочке, рассмотрен метод устранения его влияния. По результатам работы предлагается малогабаритное устройство с возможностью оцифровки изображения радужной оболочки глаза и передачи на компьютер для дальнейшей обработки.
ВВЕДЕНИЕ
Диагностика болезней по радужной оболочке глаза известна с давних времен. В настоящее время особое место отводится диагностике по изменениям радужной оболочки глаза [1].
выполняется, как правило, на цветной позитивной пленке «ОИШО сЬгош иТ-18» [1, 2]. Проведение таких исследований радужной оболочки глаза требует затемненной комнаты и тщательной обработки фотопленки со слайдами.
Из этого следует, что для проведения иридодиагностики требуется достаточно громоздкое и дорогостоящее оптическое оборудование и техническая оснастка для обработки цветной позитивной пленки. Кроме того, требуется дополнительное оборудование для преобразования информации в цифровую форму с целью дальнейшей обработки с помощью программных комплексов.
СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ
Иридодиагностика заключается в визуальном исследовании радужной оболочки глаза с помощью различных увеличительных приборов. Различают осмотр радужной оболочки - иридоскопию и фотографирование - иридографию. При иридоскопии применяют щелевые лампы типа ЩЛ-56 или аналогичные. Освещение радужной оболочки при иридодиагностике осуществляется на основе метода диффузионного освещения с помощью ламп накаливания. В иридографии используют щелевые лампы с фотонасадками. Снимок
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
Учитывая нынешнюю стадию развития иридодиагностики, в настоящее время актуальной задачей является разработка малогабаритного программно-технического комплекса, позволяющего получать слайды радужной оболочки глаза пациентов, сохранять, оперативно анализировать и автоматизировать процесс постановки диагноза [3].
Реализация данной задачи успешно решается на основе компьютерного комплекса, состоящего из персонального компьютера и дополнительного устройства,
