РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНО-СУММИРУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ

Новожеева А.А.; Матвеева М.В.; Малинова О.Е.; Гончарова П.Г.

системам, с целью увеличения их функциональных возможностей. А сам подход - разбиение пространства на сектора, позволяет взглянуть на уже имеющиеся устройства по-новому.

Список литературы:

1. Коробова К.В. Модернизация пироэлектрических датчиков в устройствах робототехники / К.В. Коробова // Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ НИУ ВШЭ. - М.: МИЭМ НИУ ВШЭ, 2014.

2. Коробова К.В. Система датчиков для универсальной роботизированной платформы / К.В. Коробова // Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ НИУ ВШЭ. - М.: МИЭМ НИУ ВШЭ, 2015.

3. Коробова К.В. Оптимальное расположение ИК сенсоров в робототех-нических устройствах / К.В. Коробова // Инновации на основе информационных и коммуникационных технологий. - М.: МИЭМ НИУ ВШЭ, 2014.

4. Монахова К.В. Реализация секторообразующей системы сенсора на основе модернизированных пироэлектрических инфракрасных датчиков и ультразвуковых сонарах / К.В. Монахова // Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ НИУ ВШЭ. -М.: МИЭМ НИУ ВШЭ, 2016.

РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНО-СУММИРУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ

Национальный исследовательский университет Высшая школа экономики г. Москва

В работе приведен расчет электрической прочности волноводной системы. Приведен расчет электрической прочности для волновода с сечением 72x10 мм.

Ключевые слова: электрическая прочность, предельная мощность, волновод.

Рассмотрим волноводную систему состоящую из делителя и сумматора, соединенными с помощью усилителей мощности импульса (УМИ) [1]. Схема данного устройства показана на рис. 1.

1 Студент.

ИЕИИИИИИИИИИИИИ

«я

I ослабление, дБ/

12,304 12,041 1 1,761 1 1,461 11,139 10,792 10,414 10 9,542 9,031 8,451 7,782 6,99 6,021 4,771 3,01

□ □□□□□□□□□□□□□□

ВКП I I I I I I I I I I I I I I I

Усилители мощности,-

:лабление, дБ / к.

□ □□□□□□□□□□□□□□ 3,01 4,771 6,021 6,99 7,782 8,451 9,031 9,542 10 10,414 10,792 1 1,139 1 1,461 11,761 12,041 12,304

^ Н I Н В Н Н Н I н

Делитель

Рис. 1. Схема устройства РСС

Данная система предназначена для распределения сигнала, поданного на вход системы, его усиления на модулях УМИ, и передачи данного усиленного сигнала с сумматора на передающее устройство. Важным параметром определяющим устойчивость данного волноводного тракта к энергетической мощности, является электрическая прочность [2].

Расчет электрической прочности волноводного тракта производился исходя из условия, что максимальная мощность в системе формируется на выходе сумматора при работе устройства на сложение мощности от 16-ти УМИ. В соответствии с вышеизложенным расчет электрической прочности целесообразно ограничить ориентировочной оценкой допустимой мощности для прямоугольного волновода с сечением 72* 10 мм.

Предельной мощностью называется мощность, при которой градиент электрического поля в линии в режиме бегущей волны достигает пробивного значения.

Допустимой (рабочей) мощностью называют предельную мощность пропускания, умноженную на коэффициент запаса электрической прочности. Обычно для волноводов она считается по формуле 1 [8].

Рдоп « ^ 1 ^ 1 ^ Рпред. (1)

Предельная мощность здесь для волны Н10 используемой в нашем случае имеет вид, указанный в уравнении 2 [8], где а = 7.2 см, Ь = 1 см, £пред = 29 кв/см2- коэффициент запаса электрической прочности.

РпредН10 = ^ 4 " ф2. (2)

Соответственно предельная мощность для прямоугольного волновода с сечением 72*10 мм Рпред = 2655.133 кВт, а допустимая мощность Рдоп ~ (531.027^885.044) кВт. Таким образом, мощность, формируемая на выходе сумматора при работе устройства на сложение 16-ти УМИ составляет 16*800 Вт = 12,8 кВт, что меньше величины расчетного значения Рдоп более чем в 40 раз. Исходя из этого можно сделать вывод о соответствии разрабатываемого устройства предъявляемым техническим требованиям в части электрической прочности [3].

Потери РСС складываются из омических потерь в волноводной схеме сумматора мощности и потерь, обусловленных отклонениями амплитуд и фаз СВЧ-сигналов на входах (выходах) делителя (сумматора) от расчетных, а также дополнительными амплитудно-фазовыми ошибками, вносимыми усилителями мощности импульсов.

Омическими потерями в волноводной схеме сумматора в расчете можно пренебречь, т.к. погонные потери в прямоугольном волноводе сечения 72*10 мм не превышают величины 0,07 дБ/м.

Расчет потерь РСС производился в специализированном программном пакете «РСС-2800». Исходными данными для расчета являются:

- количество УМИ: 16 шт.;

- импульсная мощность одного УМИ: 800 Вт;

- суммарная амплитудная ошибка (складывается из амплитудных ошибок ДМ, СМ и УМИ): ±1дБ;

- суммарная фазовая ошибка (складывается из фазовых ошибок ДМ, СМ и УМИ): ±15°;

- закон распределения амплитудных и фазовых ошибок: случайный «гауссовский» процесс;

- количество реализаций случайного «гауссовского» процесса: 1000.

Рис. 2. Распределение амплитуды, фазы и мощности без потерь

На рис. 2 представлена иллюстрация графиков, с исключением потерь в РСС, для сравнения с рис. 3, 4, на которых изображены случайные выборки

амплитудных и фазовых ошибок. На графиках изображены мощность, рассеиваемая в балансных нагрузках сумматора, а также распределения амплитуды и фазы на каждом направленном ответвителе. По результатам проведенного расчета потери в РСС при усреднении по 1000 реализаций амплитудно-фазовых ошибок ориентировочно составляют 1,2 дБ, что соответствует техническим требованиям, предъявляемым к РСС в части потерь.

Рис. 3. Распределение амплитуды, фазы и мощности с учетом ошибок в 1 дБ по амплитуде и 15о по фазе

Рис. 4. Распределение амплитуды, фазы и мощности с учетом ошибок в 1 дБ по амплитуде и 15о по фазе

Исходя из расчета распределительно-суммирующего устройства можно сделать вывод, что:

- при работе всех 16-ти усилительных модулей мощность, поглощаемая нагрузками сумматора, составляет 6 %;

- поглощаемая мощность распределена по нагрузкам неравномерно.

- максимальная теоретическая выходная мощность сумматора составляет 94 % от суммарной мощности усилительных модулей.

Список литературы:

1. Белоруссов Н.И., Саакян А.Е., Яковлева А.И. Электрические кабели, провода и шнуры: справочник / Под ред. Н.И. Белоруссова. - 5 изд., пере-раб. и доп. - М., Энергоатомиздат, 1987.

2. Малорацкий Л.Г., Явич Л.Р. Проектирование и расчет СВЧ-элементов на полосковых линиях. - М.: Советское радио, 1972.

3. Воскресенский Д.И., Гостюхин В.Л., Максимов В.Н. Устройства СВЧ и антенны. - М.: Радиотехника, 2006.

ОБЗОР ВОЗМОЖНОСТЕЙ И ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ

Национальный исследовательский университет Высшая школа экономики г. Москва

В работе рассмотрено понятие систем управления базами данных, виды систем управления базами данных, основные элементы баз данных, возможные сферы их применения.

Ключевые слова база данных (БД), система управления базами данных (СУБД), оперативный учет, таблица, запрос, форма, отчет, кнопочная форма.

Введение

Компьютерная база данных предполагает наличие комплекса программных средств, обслуживающих эту базу данных и позволяющих использовать содержащуюся в ней информацию. Такие комплексы программ называют системой управления базами данных (СУБД).

Все современные СУБД ориентированы на создание и поддержку реляционных баз данных.

Базы данных другой структуры создаются, как правило, вручную.

Учет той или иной единицы хранения для инженеров учреждения может быть определен как оперативный учет, не затрагивающий материальную сторону вопроса, и позволяющий просматривание данных для повседневного текущего руководства в рамках предприятия.

Основные элементы и возможности БД

Основой БД являются «таблицы». Таблицы позволяют учитывать всю необходимую информацию о единицах хранения с характеристиками и ком-

1 Студент.

Текст научной работы на тему «РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНО-СУММИРУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ»