+
REVIEW ON HF BAND VEHICULAR ANTENNA WITH NVIS COMMUNICATION
стр.161-173
Antennas play a fundamental role in modern communication systems by facilitating signal transmission and reception across various frequency bands. Each antenna is designed for specific applications based on its operating frequency range. Whether deployed for Car-to-Car Communication or military operations, antennas serve critical functions, with information security being paramount in military contexts. Vehicular antennas typically operate within the L Band, approximately 1 to 2 GHz, relying on satellites for signal communication. However, traditional transmission through the ionosphere faces limitations, notably the skip zone, where signal reception is hindered, leading to communication failures. To address this limitation, Near Vertical Incident Skywave (NVIS) communication has been developed. NVIS utilizes antennas with very high (> 75°) radiation angles and low HF frequencies to overcome skip zone challenges. Despite existing research efforts, achieving high radiation efficiency remains a challenge, often due to improper antenna angle settings. Additionally, previous studies have overlooked the importance of narrow beam focusing, crucial for long-range communication and direction finding. This paper aims to enhance antenna performance parameters such as efficiency and gain through the adoption of specific techniques. By optimizing antenna design and configuration, we aim to improve performance for ionospheric communication, particularly in military applications involving data and voice transmission.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ ПРОИЗВОЛЬНОЙ ФОРМЫ ДЛЯ ШИРОКОПОЛОСНОГО ВОЛЬТМЕТРА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
стр.174-185
Дворников О.В., Бахур В.Н., Бахир А.Г., Лозовский В.М., Чеховский В.А.
Измерение напряжения переменного тока является одним из наиболее распространённых видов измерений в различных областях науки и техники. Для оценки уровня напряжения переменного тока применяются вольтметры переменного тока, которые позволяют регистрировать амплитудные, средние и/или среднеквадратические значения (СКЗ) напряжения. Среди этих средств измерений особо значимы вольтметры СКЗ напряжения, т. к. СКЗ - фундаментальная физическая характеристика электрического сигнала, являющаяся истинной мерой мощности. Широкое распространение сигналов несинусоидальной формы обуславливает необходимость создания вольтметров для прямого измерения СКЗ, основным узлом которых является измерительный преобразователь переменного напряжения в постоянное по уровню среднеквадратического значения (ПСКЗ ). Анализ существующих технических решений показывает, что для высокоточного измерения СКЗ напряжения произвольной формы со спектром в полосе частот от 20 Гц до 20-50 МГц целесообразно применение ПСКЗ с термоэлектрическим преобразователем (ТЭП). Такой ПСКЗ должен содержать дифференциальный полупроводниковый ТЭП и входной широкополосный усилитель напряжения с малой нелинейностью амплитудно-частотной характеристики (АЧХ). Целью работы являлась разработка измерительного ПСКЗ напряжения произвольной формы, при которой особое внимание уделено модернизации ТЭП и уменьшению погрешности ПСКЗ за счёт коррекции АЧХ входного усилителя и введения автоматической калибровки выходного напряжения. В статье описаны особенности полупроводниковых кристаллов и конструктивного исполнения ТЭП в виде микросхемы и микросборки, результаты измерений параметров ПСКЗ и элементов ТЭП. Отмечено существенное влияние АЧХ входного усилителя и напряжения смещения нуля транзисторов ТЭП на погрешность ПСКЗ. Модернизация входного усилителя и введение автоматической калибровки выходного напряжения обеспечили погрешность преобразования синусоидального сигнала менее 1 % в диапазоне от 20 Гц до 50 МГц.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
АППАРАТ ГЕНЕРАЦИИ ВОЗДУШНОЙ ПЛАЗМЕННОЙ СТРУИ "АЛОЭ"
стр.186-194
Казак А.В., Симончик Л.В.
Представлен аппарат генерации воздушной плазменной струи «АЛОЭ». От известных аналогов аппарат отличается компактностью, достигнутой за счёт отсутствия необходимости в использовании инертных газов (их заменяет окружающий воздух) и возможностью определения дозы воздействия. По своим характеристикам новинка соответствует мировому уровню. Отечественных аналогов нет. Приведены параметры и примеры использования данного прибора. Разработка будет востребована в сфере здравоохранения, ветеринарии, косметологии. Аппарат может быть применён для обеззараживания поверхностей, включая термочувствительные, такие как живые ткани, а также служить прототипом при разработке различных приборов физиотерапевтической направленности.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МОДИФИЦИРОВАННЫЙ МЕТОД TRIAD ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ОРИЕНТАЦИИ ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА
стр.195-204
Матвеев В.В., Погорелов М.Г., Хомячкова А.Н.
В настоящее время актуальным является создание систем ориентации подвижных объектов, основанных на комплексировании различных типов датчиков первичной информации. Одним из способов решения задачи ориентации является использование метода TRIAD (Tri-Axial Attitude Determination), позволяющего определить матрицу направляющих косинусов между двумя системами координат. Традиционный метод TRIAD базируется на использовании двух опорных векторов - силы тяжести и геомагнитного поля, измеряемых акселерометрами и магнитометрами соответственно. Недостатком данного метода являются существенные возмущения при ускоренном движении объекта и влияние случайных погрешностей датчиков первичной информации. В работе предложен модифицированный метод TRIAD, базирующийся на измерениях трёх триад датчиков: магнитометров, акселерометров и гироскопов. На основе измерений гироскопов формируются оценки векторов ускорения силы тяжести и геомагнитного поля, которые затем комплексируются с показаниями акселерометров и магнитометров. Комплексированные векторы ускорения силы тяжести и геомагнитного поля используются затем для формирования матрицы направляющих косинусов по методу TRIAD. Метод может быть полезен для реализации бесплатформенных систем ориентации подвижных объектов различного базирования, так как в 6-8 раз точнее по сравнению с классическим методом TRIAD. Степень ослабления случайных погрешностей датчиков и возмущений от ускорений объекта может настраиваться весовыми коэффициентами.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
EXPERIMENTAL VERIFICATION OF LASER RADAR CROSS SECTION MODEL FOR COMPLEX TARGETS WITH GAUSSIAN BEAM IRRADIATION
стр.205-212
Kalugin A.I., Kochurova D.N., Antonov E.A., Alies M.Yu.
The reflection of a Gaussian laser beam from a flat Lambert disk is considered theoretically. It was found that the results of experimental measurements of the reflected beam power as a function of the disk radius at various distances from the photodetector to the target are in good agreement with the theoretical model. It was shown that when the radius of the laser beam is greater than the dimensions of the probed complex target this target can be replaced by an equivalent Lambert disk with the same laser radar cross section.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОСОБЕННОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ НОРМАЛЬНЫХ ВОЛН В ТОНКИХ ПОРИСТЫХ ЛИСТАХ ТЕРМОРАСШИРЕННОГО ГРАФИТА
стр.213-230
Муравьева О.В., Блинова А.В., Денисов Л.А., Богдан О.П.
Терморасширенные графиты относятся к новому классу графитовых материалов, обладающих уникальными физико-химическими и механическими свойствами. Скорость акустических волн - одна из важнейших характеристик при исследованиях пористых материалов, в том числе, тонких пористых листов терморасширенного графита. В статье экспериментально исследованы особенности распространения симметричной моды S0 волны Лэмба и SH-волны горизонтальной поляризации в листах терморасширенного графита. Для определения скоростей использована дифференциальная схема измерений, реализованная на базе низкочастотного акустического дефектоскопа DIO1000 LF и специализированных пьезопреобразователей с сухим точечным контактом. Дополнительно определена скорость продольной волны в направлении толщины листа с использованием пьезопреобразователей на основе поливинилидентфторида. Построены индикатрисы скоростей нормальных волн в плоскости проката и показано, что максимальная акустическая анизотропия его свойств характерна для используемой S0 моды, при этом минимум скорости соответствует продольному направлению плоскости проката, в котором наблюдается максимальная вытянутость газовых пор. Исследовано влияние толщины и плотности листов терморасширенного графита на скорость нормальных волн и показано наличие области толщин, где наблюдается их минимальное значение вследствие максимальной неоднородности слоёв, формируемых в процессе прокатки. Предложена методика определения динамических упругих модулей пористых листов терморасширенного графита по данным экспериментально измеренных скоростей нормальных волн и показано, что в продольном направлении плоскости проката коэффициент Пуассона принимает отрицательное значение, что позволяет отнести указанный материал к ауксетикам.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА ДЛЯ ОПЕРАТИВНОЙ ДИАГНОСТИКИ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЧУГУНА
стр.231-239
Кутепов А.Ю., Крень А.П., Никифоров А.В., Турсунов Н.К.
Кинетическое индентирование широко используется для измерения физико-механических свойств материалов, как один из наиболее универсальных методов неразрушающего контроля. В настоящей работе использованы новейшие достижения в области искусственного интеллекта и возможности библиотек языка программирования Питон, позволяющие на основании данных диаграммы микроударного нагружения материала провести точные измерения твёрдости чугунов различных марок. Показано, что применение машинного обучения позволяет устранить грубые ошибки и снизить погрешность косвенного определения твёрдости в несколько раз - до 10 единиц по Бринеллю HB. Также установлено, что формирование дополнительных признаков для обучения моделей (на основании традиционно используемых характеристик: глубин внедрения, скорости перемещения индентора и контактных усилий в определённые моменты времени) положительным образом сказывается на точности измерений, однако при этом их количество также должно быть оптимизировано. Возможность эффективного использования машинного обучения для оценки твёрдости доказана путём сравнения расчётных значений твёрдости с данными, полученными стандартными методами испытаний. Достоинством разработанной методики контроля является то, что разработанные алгоритмы могут применяться для оперативной диагностики твёрдости чугуна с использованием уже существующего оборудования. Предложенный подход представляется целесообразным распространить на определение других механических характеристик чугуна: предела текучести, показателя деформационного упрочнения, ползучести, релаксации, определяемых методами индентирования.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МАГНИТНЫЙ КРУГОВОЙ ДИХРОИЗМ ОКСИДНЫХ ПЛЁНОК: ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ, МАГНИТНЫХ И ЗАРЯДОВЫХ СОСТОЯНИЙ
стр.240-247
Самошкина Ю.Э., Черниченко А.В.
Полупроводниковые материалы на основе оксидов ZnO и RE3+MnO3 рассматриваются как потенциальные кандидаты для спинтроники. В работе представлены методика и результаты исследования эффекта магнитного кругового дихроизма для плёночных структур Zn1-xCoxO, Zn1-x-yCoxAlyO и RE1-x 3+Ax 2+MnO3 в диапазоне видимого излучения. Показано, что поведение магнитного кругового дихроизма плёнок манганита отражает не только магнитную, но и зарядовую составляющую материала. Это указывает на возможность исследования магнитных и транспортных характеристик плёнок с помощью магнитного кругового дихроизма спектроскопии. Поскольку магнитный круговой дихроизм также напрямую зондирует основные и возбуждённые электронные состояния плёнки, были получены данные, обновляющие расчётные параметры для описания зонной структуры манганитов. В случае плёнок Zn1-xCoxO и Zn1-x-yCoxAlyO установлено, что спектральная форма магнитного кругового дихроизма выступает в качестве инструмента для обнаружения наночастиц Co в матрице твёрдого раствора ZnO:Co и ZnO:(Co+Al).
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
КАЛОРИМЕТРИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ ВЧ-СИГНАЛА БОЛЬШОЙ МОЩНОСТИ
стр.248-258
Бударагин Р.В., Саласенко З.Ю., Серов А.Д., Цветкова И.А.
Представлена разработка измерителя ВЧ-сигналов большой мощности, основанного на методе калориметрических измерений, который в ряде случаев является единственно возможным. Устройство представляет систему элементов, обменивающихся либо энергией, либо информацией, работа и взаимосвязь которых обеспечивает устойчивость его функционирования. Основными элементами измерителя являются: согласованная нагрузка и двухконтурная водовоздушная система охлаждения, преобразующие ВЧ-энергию сначала в тепловую энергию электрического тока, а затем во внутреннюю энергию теплоносителя (рабочего тела). Система измерения и управления обеспечивает отображение информации на монитор и выработку внутренних управляющих сигналов. В работе делается акцент на процессе преобразования энергии электромагнитного излучения во внутреннюю энергию теплоносителя, так как согласованная ВЧ-нагрузка интегрируется в систему охлаждения и требует специальных конструктивных и технологических решений для обеспечения эффективной работы. Для испытания разработанного ВЧ-поглотителя мощностью до 5 кВт спроектирована система охлаждения и измерения ВЧ-сигнала. Параметры системы охлаждения определялись исходя из минимизации времени достижения теплового равновесия (времени установления показаний) и заданных параметров (входная температура не более 35 °С, перепад температуры не более 40 °С). По электродинамической модели, построенной методом частичных областей, определены геометрические размеры, при которых коэффициент стоячей волны по напряжению нагрузки в рабочем частотном диапазоне (от постоянного тока до 1300 МГц) будет наименьшим. Представлены результаты проектирования измерителя большой ВЧ-мощности, охлаждаемого жидкостью (водой), рассматриваются происходящие в ней теплофизические процессы и влияние наличия теплоносителя в контуре охлаждения.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова