CC BY
53
мы смогли использовать благодаря расширению области устойчивости за счет смешения сигналов. Кроме того, диаметр «круга», соответствующего частотам ~ 35-37 рад./сек, по-прежнему остался меньше единицы. И самое важное - система устойчива!
Конечно, последний случай по всем показателям лучше двух предыдущих, но и у него есть «слабое место». Дело в том, что сложность заключается в расположении ДУС в хвосте ракеты, что несет в себе помимо положительных сторон еще и помехи, вызываемые сильными вибрациями двигательной установки, а это действительно является проблемой при реализации этого метода.
Частотные характеристики (рис. 2-4) дали нам первый взгляд на процессы, проходящие внутри системы, это многообразие особенностей, которые несет в себе сложная архитектура РКТ. Для обеспечения устойчивости РКН во всем диапазоне частот необходимо учитывать влияние каждого динамического фактора и использовать подходящие методы борьбы с ними, при этом удовлетворяя требуемым запасам устойчивости и конструктивным особенностям объекта, при выборе настроек и проектировании самой системы стабилизации.
В заключение важно отметить следующий факт. Помимо рассмотренного ал-
горитма построения областей D-разбиения конкретно в плоскости параметров автомата угловой стабилизации, существующая методика позволяет определять соответствующие области устойчивости и частотные характеристики для любых других параметров как РН так и СУ, линейно входящих в характеристическое уравнение замкнутой системы (например, квадраты частот и коэффициенты демпфирования колебаний топлива в баках и упругих колебаний конструкции, постоянные времени линейной модели сервопривода и постоянные времени аналогового фильтра).
Библиографический список
1. Альтшулер, А.Ш. Выбор расчетных случаев для исследования устойчивости и управляемости движения ракеты космического назначения на основе аналитических выражений для границ областей устойчивости и заданного качества управления /
A. Ш. Альтшулер, В.Д. Володин // Авиакосмическая техника и технология, 2009. - № 2. - С. 3-9.
2. Бабин, А.В. Применение .D-разбиения для структурного и параметрического синтеза алгоритмов стабилизации ракет-носителей тяжелого класса пакетной компоновки и анализа «чувствительности» системы к разбросам параметров / А.В. Бабин,
B. А. Бужинский, А.И. Мытарев.// Тезисы докладов научных чтений, посвященных 90-летию со дня рождения Ю.А. Мозжорина - Королев: ЦНИ-Имаш, 2010. - С. 123-124.
3. Колесников, К.С. Динамика ракет / К.С. Колесников. - М.: Машиностроение, 2003. С. 214-218.
ОПТОЭЛЕКТРОННЫЕ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ КОММУТАТОРЫ
М.Ю. АСЛАНИДИ, асп. МИЭМ,
В.П. ДМИТРИЕВ, проф. каф. ВСиСМГИЭМ, д-р техн. наук
Существующие до настоящего времени ОЭП различного функционального назначения обеспечивались минимальным «нижним» уровнем интеграции полупроводниковой элементной базы [1].
Конструктивно такие ИС оформлялись, как правило, в стандартных корпусах транзисторного и микросхемного типов. Следующий этап развития ОЭП - интеграция «вширь» - предполагает увеличение числа коммутирующих каналов путем простого на-
ращивания количества элементов на общей изолирующей подложке. Дальнейший этап развития ОЭП - интеграция «вглубь», которая предполагает объединение оптопар и схем по монолитной технологии в одном кристалле полупроводника. Такая оптоэлектронная схема должна отрабатывать частично или полностью программу коммутации.
Преимуществом интеграции «вглубь» является уменьшение количества выводов интегральных многоканальных коммутато-
26
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 6/2012
ДфЭст
Рис. 1. Конструкция излучателей
Рис. 2. Конструкция кристалла ОЭКП
ров за счет использования последовательного кода при записи программы коммутации.
В настоящее время конструирование интегральных схем ОЭП находится на этапе гибридной совмещенной технологии. Это обусловлено тем, что общие принципы функционирования ОЭП не отличаются от тех принципов функционирования, которые положены в основу современных интегральных схем. Разработка же ОЭП по технологии полупроводниковых интегральных схем (излучатель, фотоприемник на одной подложке) сдерживается отсутствием промышленной технологии их изготовления, с одной стороны, а с другой - возникает проблема электрической изоляции между излучателем и фотоприемником и оптической «изоляции» между каналами в многоканальных ОЭП. Гибридная технология ОЭП сейчас наиболее
эффективно обеспечивает пространственное разделение каналов, когда для каждого канала используется своя подложка. Следует отметить и такой факт, что при конструировании излучателей и фотоприемников в многоканальных ОЭП на одной подложке возрастает влияние емкостных параметров между излучателями и фотоприемниками, в результате чего снижается быстродействие интегрального ОЭП, согласно формуле для постоянной времени
Т = Собщ ■ (1)
где Собщ - общая (суммарная) емкость канала коммутации, (Собщ =С разв.+ С пр.);
Ян - сопротивление нагрузки внешней цепи.
В основу технологии изготовления оптоэлектронного интегрального коммутатора заложена уже освоенная серийно отечествен-
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 6/2012
27
