автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.04, диссертация на тему:Методы формирования и обработки сигналов с использованием линий задержки на магнитостатических волнах

На правах рукописи

Черепнев Антон Андреевич

МЕТОДЫ ФОРМИРОВАНИЯ И ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЛИНИЙ ЗАДЕРЖКИ НА МАГНИТОСТАТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ

Специальность; 05.¡2.04 Радиотехника, п том числе системы к устройства телевидения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

003064590

Москва 2007

003064590

Работа выполнена на кафедре радиоприемных устройств Московского государственного института радиотехники, электроники и автоматики (технического университета).

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Куликов Г,В.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Гребенко Ю.А., Московский энергетический институт (технический университет)

кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Коршун ков С,Ю„ ОАО «НПК «НИИДАР»

Ведущая организация: ОАО «Межгосударственная акционерная

корпорации (МАК) «Вымпел»

Зашита состоится " ¡2 " октября^ 2007 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д212.131,01 Московского государственного института радиотехники, электроники и автоматики (технического университета) по адресу: 119454, Москва, просп. Вернадского, д. 78.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан 2007 г.

Ученый секретарь диссертационног о совета: доктор технических паук, профессор

Куликов Г.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы В настоящее время одним из направлений развития радиотехнической отрасли народного хозяйства является совершенствование радиотехнических систем, повышение качества их функционирования в различных диапазонах частот Важной составляющей этого процесса является разработка и внедрение новой элементной базы и совершенствование технологии ее производства Весьма распространенными элементами устройств формирования и обработки радиосигналов являются линии задержки (JI3) Они входят в состав автокорреляционных и когерентных демодуляторов, генераторов, фильтров различных типов, а также систем со сжатием и накоплением импульсов Теоретическими разработками в этой области занимается большой круг специалистов, например, Ю В Гуляев, Ю К Фетисов, А В Ваш-ковский, Б А Калиникос, К Е Патгон, Дж Д Адам, М Р Даньела, С Н Ститцер, В С Исхак Существенные достижения в практических разработках принадлежат фирмам Rockwell International, Westinghouse electnc corp, Rome Air Development Center, University of Texas Применение качественных JI3 для диапазона СВЧ позволяет формировать и обрабатывать сигналы непосредственно на несущей частоте сигнала, то есть без дополнительного преобразования частоты Новым и прогрессивным направлением развития JI3 являются JI3 на магнитостатических волнах (МСВ) Проведенные в последние годы исследования показали перспективность создания и применения широкого спектра различных по назначению элементов и устройств, основанных на использовании МСВ Основными преимуществами МСВ устройств являются

- широкий диапазон рабочих частот (1-20 ГГц),

- эффективная зависимость основных параметров и характеристик магнитостатических волн, распространяющихся в тонких пленках феррита железо-иттриевого граната от внешнего магнитного поля, что позволяет создать управляемые устройства,

- возможность оперативно подстраивать характеристики,

- большие функциональные возможности,

- малые массогабаритные показатели и энергопотребление,

- единая технология изготовления многих функциональных элементов

Публикации Г М Вапнэ, А К Звездина по устройствам на МСВ охватывают более десятка их возможных применений Наиболее отработанными устройствами на МСВ на сегодняшний день являются фильтры, резонаторы, направленные ответвители, бездисперсионные и дисперсионные ЛЗ Имеются сообщения и о других устройствах на МСВ, уже разработанных или находящихся в стадии лабораторных испытаний

Что касается устройств формирования и обработки сигналов, то здесь давно разработаны и успешно функционируют устройства на поверхностных акустических волнах (ПАВ) Однако до настоящего времени предельным значением рабочей частоты для них являются частоты порядка 1,5 ГГц В основном такие устройства работают на частотах в несколько раз более низких На частотах выше 1,5 ГГц затухание ПАВ становится чрезмерно большим, а размеры элементов управления их распространением чрезвычайно малыми, из-за чего создание и использование устройств на ПАВ на частотах свыше 1,5 ГГц практически невозможно К размерам же преобразователей МСВ таких жестких требований не предъявляется, а их затухание на этих частотах существенно меньше Таким образом, такие операции, как формирование и сжатие некоторых видов сложных сигналов в СВЧ диапазоне, могут быть доступны на сегодняшний день только на ЛЗ на МСВ

Следует отметить также диапазон задержек в области СВЧ, который обеспечивают существующие ЛЗ на МСВ от единиц наносекунд до 1-2 мкс, и является неосвоенным для современных СВЧ устройств задержки При использовании в устройствах формирования и обработки сигналов СВЧ диапазона ЛЗ на ПАВ, приборах с зарядовой связью (ПЗС) и цифровых приходится осуществлять преобразование частоты хотя бы до 1 -ой промежуточной частоты

Важной отличительной особенностью устройств на МСВ, независимо от их функционального назначения, является то, что все они базируются на идентичной технологической основе и конструктивно чрезвычайно похожи, что вместе с присущей им планарностью дает возможность для их интеграции

Применение устройств на МСВ, в частности ЛЗ на МСВ, в устройствах формирования и обработки сигналов позволит не только улучшить электрические характеристики, но и расширить функциональные возможности, упростить структуру и сократить аппаратурный состав, а также уменьшить массогабарит-ные характеристики и энергопотребление радиоэлектронной аппаратуры

Все сказанное выше, а также постоянное развитие технологии создания устройств на МСВ, делает актуальным более детальное исследование характеристик устройств на МСВ, в частности ЛЗ на МСВ, а также разработку устройств формирования и обработки сигналов на их основе и исследование их качественных характеристик Анализ показал, что в работах, посвященных этим направлениям, недостаточно исследованы практические аспекты применения элементов на МСВ В основном они связаны с физическими принципами работы и технологией получения устройств на МСВ Все вышесказанное определяет актуальность данной работы, направленной на создание методов и устройств формирования и обработки радиосигналов на МСВ

Целью работы является разработка и исследование методов и устройств формирования и обработки сигналов в СВЧ диапазоне с использованием ЛЗ на МСВ Поставленная цель достигается решением следующих основных задач

1 Анализ различных типов СВЧ ЛЗ и исследование характеристик ЛЗ на основе МСВ

2 Разработка и исследование методов и устройств формирования радиосигналов с использованием ЛЗ на МСВ

- анализ методов и устройств формирования сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ),

- разработка методов формирования сигналов с ЛЧМ и минимальной частотной манипуляцией (МЧМ) с помощью ЛЗ на МСВ и экспериментальное исследование характеристик,

- разработка и исследование генератора сигналов с использованием ЛЗ на МСВ

3 Разработка и исследование методов и устройств обработки радиосигналов с использованием ЛЗ на МСВ

- анализ влияния параметров ЛЗ на помехоустойчивость когерентного и автокорреляционного демодуляторов,

- анализ влияния параметров ЛЗ на качество работы адаптивного фильтра,

- разработка и исследование преобразователя частоты сигналов на основе ЛЗ на МСВ

Методы исследования методы статистической радиотехники, экспериментальные исследования, компьютерное моделирование В работе использованы современные методы расчета и пакеты прикладных программ МАТЪАВ 7 и Знпикпк 6

Научная новизна работы заключается в следующем

1 Впервые дана оценка основных характеристик ЛЗ на МСВ для целей формирования и обработки МЧМ сигналов

2 Предложен новый метод формирования ЧМ сигналов с использованием ЛЗ на МСВ

3 Впервые проведена оценка помехоустойчивости

- оптимального когерентного приемника сигналов с минимальной частотной манипуляцией (МЧМ) при использовании ЛЗ на объемных акустических волнах (ОАВ), ПАВ и МСВ,

- автокорреляционного демодулятора сигналов МЧМ при использовании ЛЗ на ОАВ, ПАВ и МСВ

4 Для оптимального когерентного демодулятора МЧМ сигнала аналитически получено выражение, иллюстрирующее качество его работы в зависимости от точности выполнения ЛЗ

Практическая ценность работы заключается в следующем

1 Проведенный анализ различных типов СВЧ ЛЗ и результаты экспериментальных исследований МСВ ЛЗ могут быть полезны при разработке аппаратуры СВЧ диапазона (используются в НИИ информатики в НИР "Волна")

2 Разработанный метод экспериментальных исследований может быть использован при определении характеристик устройств на МСВ различных типов

3 Получены результаты расчетов и разработан автогенератор СВЧ диапазона с колебательным элементом в виде ЛЗ на МСВ (использованы в ОАО "НИИ ВК им М А Карцева" в работах, направленных на совершенствование аппаратуры системы связи)

4 Разработан модулятор ЧМ сигналов на основе ЛЗ на МСВ (использовано в ОАО "НИИ супер ЭВМ")

5 Разработан преобразователь частоты сигналов на ЛЗ на МСВ (внедрено в ОАО "НИИ ВК им М.А Карцева")

6 Полученные оценки помехоустойчивости оптимального когерентного приемника и автокорреляционного демодулятора сигналов МЧМ полезны при выборе используемых в них элементов задержки (использовано в ОАО "НИИ супер ЭВМ" при выработке рекомендаций по построению аппаратуры систем связи для радиоканалов, подверженных влиянию помех)

Результаты работы внедрены на предприятиях ОАО "НИИ Вычислительных комплексов им М А Карцева", ОАО "НИИ супер ЭВМ", НИИ информатики, в учебном процессе МИРЭА

Работа выполнена при поддержке гранта ИНТАС ГРАНДС-1812 "Исследование спинволновых процессов в ферромагнитных пленках и их применение для обработки СВЧ-сигналов", 1999-2002 г

Апробация работы Основные положения диссертации докладывались на следующих научных конференциях

1 48-ой, 49-ой, 55-ой и 56-ой научно-технической конференции МИРЭА (Москва, 1999, 2000, 2006 и 2007 гг ),

2 Международная конференция стран СНГ «Молодые ученые - науке, технологиям и профессиональному образованию для устойчивого развития проблемы и новые решения» (Москва, 1999 г ),

3 Шестая международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов (Москва, 2000 г ),

4 III Международная научно-техническая школа-конференция "Молодые ученые - науке, технологиям и профессиональному образованию в электронике", "Молодые ученые-2005" (Москва, 2005 г ),

5 IV Международная научно-техническая конференция "Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения" (1>ШЖМАТ1С-2005) (публ Москва, 2006)

Публикации По материалам диссертации опубликовано 13 работ, из них 7 статей - в изданиях, включенных в Перечень ВАК, 8 тезисов докладов - в трудах Международных и Всероссийских научно-технических конференций и научных сессий, из них 3 доклада опубликованы полностью, 2 статьи депонированы в ВИМИ Положения, выносимые на защиту

1 Линии задержки на МСВ в диапазоне 1,5-20 ГГц превосходят по вносимым потерям и температурной стабильности линии задержки, применяемые в настоящее время в СВЧ диапазоне, и оперативное управление их параметрами позволяет создавать на их основе новые методы и устройства формирования и обработки сигналов

2 Метод преобразования частоты радиосигналов на основе управляемой линии задержки на МСВ, позволяющий получить преобразование частоты выше и ниже от частоты входного сигнала При этом уровень побочных составляющих не превышает -30 дБ при нелинейности управляющего сигнала 5%, что значительно лучше, чем при использовании классического гетеродина

3 Модель, описывающая влияние нестабильности линий задержки на помехоустойчивость корреляционного и автокорреляционного демодуляторов, показывающая, что наилучшие значения помехоустойчивости достигаются при использовании линий задержки на МСВ, за счет лучшей температурной стабильности этих линий задержки, меньшего вносимого затухания и неравномерности АЧХ

4 Методы формирования частотно-модулированных сигналов (в том числе и с непрерывной фазой) на основе управляемой линии задержки на МСВ, обеспечивающие возможность оперативного изменения параметров модуляции (несущей частоты, индекса модуляции) путем изменения параметров линии задержки

5 Модель адаптивного режекторного фильтра с линией задержки на МСВ, позволяющая утверждать, что качество режекции гармонической помехи в этом случае лучше, чем при использовании ЛЗ на ПАВ и ОАВ, за счет лучшей температурной стабильности этих линий задержки, меньшего вносимого затухания и

неравномерности АЧХ Энергетический выигрыш при приеме сигналов МЧМ на фоне гармонической помехи составили 1 дБ и 2,5 дБ, соответственно

Структура диссертации Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и приложения Общий объем работы 145 страниц, в том числе 57 рисунков, 8 таблиц, библиография 107 наименований, приложение

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность работы, формулируется цель диссертации, отмечается научная новизна, приводятся положения, выносимые на защиту, практическая ценность и направления дальнейших исследований, дается краткая аннотация по главам

Первая глава содержит сравнительный анализ современного состояния разработок и исследований различных типов СВЧ ЛЗ, в первую очередь на ОАВ, ПАВ, ПЗС и МСВ, дан обобщенный анализ их основных характеристик, и определены основные возможные области их применения Для сравнения приборов на МСВ относительно приборов на ОАВ и приборов на ПАВ, введем так называемый параметр информационной емкости устройств, определяемый как произведение диапазона рабочих частот устройств на времена задержки, обеспечиваемые этими элементами и устройствами Для наглядной иллюстрации на рис 1 приведен график - сравнительная диаграмма, показывающий типичные рабочие частоты и времена задержки ОАВ приборов, приборов на МСВ и на ПАВ

Во второй главе формулируются цели и задачи экспериментальных исследований ЛЗ на МСВ Приведены конструкция и параметры ЛЗ на МСВ, а также методы исследования характеристик СВЧ ЛЗ на МСВ Проведены экспериментальные исследования ЛЗ на МСВ

Изображенные на рис 2 АЧХ и ФЧХ таких устройств дают основания судить, что ЛЗ на МСВ имеют широкие полосы частот, порядка 800 МГц и неравномерность АЧХ порядка 2-3 дБ

Экспериментальные исследования показали, что минимальные полные потери ЛЗ составляли 6 дБ в диапазоне частот 1-5,4 ГГц и возрастали до ~ 35 дБ с

уменьшением частоты до 0,8 ГГц и увеличением после 5,4 ГГц Полученные результаты были использованы в дальнейших исследованиях при составлении математической модели ЛЗ на МСВ Т, вс

Рис 1 Предельно достижимые характеристики приборов на ОАВ, ПАВ и МСВ

Рис 2 Амплитудно-частотная и фазочастотная характеристика ЛЗ в диапазоне

частот от 3,2 до 4,2 ГГц

Третья глава посвящена разработке и анализу методов и устройств формирования сигналов с угловой модуляцией, таких как

- пассивный метод формирования сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ),

- формирование ЛЧМ сигналов на управляемых по частоте автогенераторах,

- формирование ЛЧМ сигналов с помощью фазовых модуляторов,

- метод формирования сигналов с угловой модуляцией с помощью ЛЗ на МСВ

Разработан и экспериментально исследован модулятор сигналов с ЛЧМ, разработан и исследован модулятор сигналов ЧМ на основе ЛЗ на МСВ (рис 3) Модуляция осуществлялась двумя видами управляющего сигнала - треугольного и синусоидального Получены компактные спектры частот и уровень побочных колебаний не превышающий -35 дБ В обоих случаях наблюдалась неразрывность фазы сформированного сигнала На несущей частоте 1,5 ГГц удалось сформировать ЛЧМ сигнал с девиацией частоты 20 МГц при точности формирования не хуже 5%

Модель ЛЗ на МСВ

Выход

Генератор нес) щей

Л

Управляющий сигнач Рис 3 Структурная схема модулятора ЧМ сигналов

Разработанный и исследованный генератор сигналов (рис 4) на основе усилителя, в цепь обратной связи которого включена управляемая ЛЗ на МСВ, позволил получить устойчивую генерацию сигнала на выходе, уровень побочных составляющих которого не превышал уровень -50 дБ относительно уровня основного колебания

В четвертой главе исследуются вопросы реализации устройств приема радиосигналов с использованием элементов на МСВ Проведено компьютерное моделирование автокорреляционного демодулятора (АКД) сигналов с непрерывной

фазой (МНФ) при использовании в нем линии задержки на ОАВ, ПАВ и МСВ Получены характеристики его помехоустойчивости (зависимость вероятности ошибки от отношения сигнал/шум)

сигнал

Рис 4 Структурная схема генератора с ЛЗ на МСВ (1 - усилитель, 2 - модель ЛЗ на МСВ, 3 - направленный ответвитель) Проведено компьютерное моделирование оптимального приемника сигналов МЧМ при использовании в нем линии задержки на ОАВ, ПАВ и МСВ Получены характеристики его помехоустойчивости при использовании в схеме ЛЗ на ОАВ, ПАВ и МСВ при температуре 20°С и 80°С Проведено компьютерное моделирование оптимального приемника сигналов МЧМ с адаптивным трансверсальным фильтром при использовании в нем линии задержки на ОАВ, ПАВ и МСВ при наличии в радиоканале наряду с шумовой помехой гармонической помехи Получены характеристики помехоустойчивости для случаев ЛЗ на ОАВ, ПАВ и МСВ при температуре 20°С и 80°С

Для оптимального приемника аналитически оценена зависимость качества работы демодулятора МЧМ сигнала от нестабильности используемых в нем линий задержки Значения математическое ожидание trig на входе устройства принятия решения для всех возможных комбинаций информационных символов Ск и Q+i записываются следующим образом

ПриС*=1, Ск+1= 1

тц =я|(1-^)со8 ПриС*=1,С*+1=-1

/1Г я- "

Т(ЩТ + -)

( АТ 2 , + —н— вш I Г л-

¿1Г. _ я". Т{щ 2Ч-)

1 /

-- сое

п ч

-СОБ

7С '

1

/

ЯГ

эт

АТ +—сое Т

АТ я'

Т(®0 Г—)

г о

Т(®о Г--)

, [¿Г, я-'

При Ск =-1,Ск+1 =1

тг = эт ж

_ я\ — (®оГ--)

+ —эт Т

лт < т .

—<«0Г+Т)

-(1-—)Х

ХС08

7* 2

-1

При С^ = -1,СА+1 =-1

т£ - —| эт

4- БШ

Т 2

-сов

+ сов

АТ, _ л".

-сов

АТ. * '

-{0)пТ--)

Г 0 2

-1

На рис 5 показана полученная в результате расчета в среде Ма£ЫаЬ зависимость вероятности ошибки при приеме сигнала на фоне белого шума от значения неточности линии задержки АТ / Т при различных комбинациях информационных символов и несущей частоте т§Т = Ъл 12 Видно, что качество работы когерентного демодулятора сигналов МЧМ сильно зависит от неточности ЛЗ Например, при отношении с/ш=10 и увеличении неточности на 0,1, вероятность ошибки увеличивается на один порядок Еще более значительное влияние неточ-

ности было получено при увеличении несущей частоты Такое же увеличение вероятности ошибки при частоте® о Г = 10я" происходило уже при неточности 0,01

Разработан и исследован преобразователь частоты на основе ЛЗ на МСВ, структурная схема которого изображена на рис 6

Рис 5 Зависимость полной вероятности ошибки Ре = /(АТ /Т) на несущей частоте Щ)Т = Зя"/2 и отношении сигнал/шум 5, 10

Генератор модулирующей функции

Рис 6 Структурная схема преобразователя частоты радиосигналов Пусть на вход устройства (рис 6) подается гармонический сигнал л'1 (/) = соз<У()Л При изменении управляющего сигнала (задержки) по линейному

закону т = а1, где а - константа, характеризующая скорость изменения задержки, на выходе получаем сигнал

¡2 (О = сое ®о(? ~ т) = 008 ®о(!~ а)' В случае использования пилообразного управляющего сигнала с периодом Т г = я[/ - Т 1п1(г/Г)], где иП(*) - целочисленная функция,

52(0 = со8[(Ио(1 -а)1 + асо^Т т^г/Г)] Анализ последнего выражения дает условие, при кагором отсутствуют разрывы выходного сигнала в момент переключения пилообразной функции Т = 2жп/аа>0

На рис 7 приведен полученный на основе анализа результатов моделирования график зависимости уровня гармонических составляющих на выходе преобразователя на основе ЛЗ на МСВ от нелинейности пилообразного управляющего сигнала

о

-10

-20

-30

-40 Пгар дБ -50

Рис 7 График зависимости уровня гармонических составляющих (ГС) Шар на выходе преобразователя от нелинейности управляющего сигнала (1- вторая ГС, 2 - третья ГС, 3 - четвертая ГС) Из графика видно, что при нелинейности управляющего сигнала 5% уровень побочных составляющих на выходе преобразователя не превышает -30 дБ

В заключении формулируются основные результаты работы, выводы и рекомендации

1

У

—'

В приложение вынесены программы компьютерного моделирования в среде МаШаЬ 7 0 и акты внедрения результатов диссертационной работы ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В результате теоретических и экспериментальных исследований получены следующие основные результаты

1 Проведен сравнительный анализ СВЧ линий задержки на ОАВ, ПАВ, МСВ и др, которые могут быть использованы при формировании и обработке сигналов Показаны преимущества линий задержки на МСВ Сформулированы основные задачи исследований

2 Предложен метод экспериментального исследования характеристик МСВ устройств, который позволяет измерять характеристики как СВЧ ЛЗ, так и других устройств на основе МСВ Разработанное устройство является простым и универсальным, может найти широкое практическое применение

3 Экспериментально получены характеристики линии задержки на МСВ в диапазоне частот от 1 ГГц до 5,8 ГГц Исследования показали, что неравномерность АЧХ составляла не более ±3 дБ, полоса частот составляла около 800 МГц при затухании порядка 6 дБ, динамический диапазон около 50 дБ

4 Предложены способы ЛЧМ и ЧМ на основе управляемой ЛЗ на МСВ Их особенность заключается в том, что модуляция осуществляется непосредственно на несущей частоте Проведено экспериментальное исследование характеристик разработанного МСВ модулятора ЛЧМ сигналов Показано влияние характеристик МСВ модулятора на характеристики формируемых ЧМ сигналов

5 Проведенное исследование работы когерентного демодулятора показало, что неточность задержки сильно повышает вероятность ошибки, что особенно заметно при увеличении отношения сигнал/шум На высокой несущей частоте, уже при неточности задержки АТ/Т-0,1, вероятность ошибки Ре увеличивается до

—1 —1

10 10 Полученный результат особенно актуален для диапазона СВЧ

6 Моделирование автокорреляционного демодулятора показало, что наилучшие результаты могут быть достигнуты при использовании в качестве эле-

мента задержки приборов на МСВ Например, для вероятности ошибки 10"2 энергетический проигрыш по сравнению с идеальным случаем здесь составляет лишь 0,6 дБ, а для ПАВ - 1,2 дБ, для ОАВ - 2,ЗдБ Преимущество при использовании ЛЗ на МСВ растет при увеличении отношения сигнал/шум

7 Моделирование работы адаптивного фильтра показало, что наилучшая эффективность работы достигается при использовании ЛЗ на МСВ, как при температуре 20°С, так и при 80°С Энергетический выигрыш при использовании ЛЗ на МСВ, по сравнению с ЛЗ на ПАВ - 1 дБ, для ОАВ - 2,5 дБ Влияние на вероятность ошибки, оказываемое потерями в адаптивном фильтре, возрастает с увеличением отношения сигнал/шум, что особенно заметно при отношении сигнал/шум 2Е Ш $ =15

8 Разработанный и исследованный управляемый генератор сигналов с ЛЗ на МСВ позволяет получить устойчивую генерацию сигнала на выходе, уровень побочных составляющих которого не превышает уровень -50 дБ относительно уровня основного колебания

9 Разработанный и исследованный преобразователь частоты на основе ЛЗ на МСВ позволяет повышать и понижать частоту входного сигнала без классического опорного генератора Уровень гармонических составляющих при этом не превышает -ЗОдБ

Публикации по теме диссертации

1 Черепнев А А Методика экспериментального исследования характеристик магнитостатических волн в пленках феррита "Вопросы радиоэлектроники", Серия "Электронная вычислительная техника", Вып 1,1999, с 41-43

2 Черепнев А А Программное управление фазовращателями на магнитостатических волнах "Вопросы радиоэлектроники", Серия "Электронная вычислительная техника", Вып 1, 1999, с 39-41

3 Черепнев А А Анализ различных типов СВЧ-линий задержки и их характеристик Статья депон в ВИМИ, Д0-8807 от 01 11 99 г

4 Черепнев А А Устройства модуляции фазы СВЧ-сигналов Статья депон. в ВИМИ, Д0-8805 от 01 11 99 г

5 Черепнев А А Цифровая система управления и контроля параметров серро-дина "Вопросы радиоэлектроники", Серия "Электронная вычислительная техника", Вып 1,2000, с 41-47

6 Черепнев А А Режимы компьютеризированного управления серродином на магнитостатических волнах "Вопросы радиоэлектроники", Серия "Электронная вычислительная техника", Вып 1, 2000, с 37-41,

7 Черепнев А А Метод формирования сигналов с линейной частотной модуляцией с помощью линии задержки на магнитостатических волнах // Труды шестой международной научно-технической конференции студентов и аспирантов - М МЭИ, 2000г - с 27-28

8 Черепнев А А Возможность использования устройств на МСВ в качестве элементов систем управления // "Молодые ученые - 2005" / Материалы Международной научной конференции, Москва -М МИРЭА, 2005, с 279-281

9 Черепнев А А , Крупский А А , Куликов Г В Устройства на МСВ в качестве элементов систем управления // "1Шеппаис-2005" / Материалы Международной научно-технической конференции, Москва - М МИРЭА, 2006, с 60-62

10 Черепнев А А, Куликов Г В Влияние характеристик линии задержки на помехоустойчивость автокорреляционного демодулятора сигналов с минимальной частотной манипуляцией//Наукоемкие технологии -2006 -№7-8 - с 84-85

11 Черепнев А А, Куликов Г В Влияние неточности линий задержки на качество работы когерентного демодулятора сигналов МЧМ "Вопросы радиоэлектроники", Серия "Электронная вычислительная техника", Вып 3,2007, с 44-52

12 Черепнев А А, Куликов Г В Помехоустойчивость оптимального когерентного демодулятора сигналов с минимальной частотной манипуляцией при использовании различных типов линий задержки // Научный вестник МГТУ ГА Сер Радиофизика и радиотехника - М МГТУГА,2007 -№112 -с 154-157

13 Черепнев А А, Куликов Г В, Ворик С И Применение управляемых линий задержки на магнитостатических волнах для формирования частотномодулированных сигналов//Научный вестник МИРЭА -М МИРЭА,2007 -№1(2) -с 66-70

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

I. АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК ЛИНИЙ ЗАДЕРЖКИ СВЧ ДИАПАЗОНА.

1.1. Постановка задачи

1.2. Основные типы СВЧ линий задержки и их характеристики.

1.2.1. Линии задержки на объемных акустических волнах.

1.2.2. Линии задержки на ПАВ.

1.2.3. Дисперсионные линии задержки.

1.2.4. Бездисперсионные ЛЗ на МСВ.

1.3. Основные типы многоотводных ЛЗ и их характеристики.

В настоящее время одним из направлений развития радиотехнической отрасли народного хозяйства является совершенствование радиотехнических систем, повышение качества их функционирования в различных диапазонах частот. Важной составляющей этого процесса является разработка и внедрение новой элементной базы и совершенствование технологии ее производства. Весьма распространенными элементами устройств формирования и обработки радиосигналов являются линии задержки (JI3). Они входят в состав автокорреляционных и когерентных демодуляторов, генераторов, фильтров различных типов, а также систем со сжатием и накоплением импульсов. Теоретическими разработками в этой области занимается большой круг специалистов, например, Ю.В. Гуляев, Ю.К. Фетисов, А.В. Вашковский, Б.А. Калиникос, К.Е. Паттон, Дж.Д. Адам, М.Р. Даньела, С.Н. Ститцер, B.C. Исхак. Существенные достижения в практических разработках принадлежат фирмам Rockwell International, Westing-house electric corp., Rome Air Development Center, University of Texas. Применение качественных JI3 для диапазона СВЧ позволяет формировать и обрабатывать сигналы непосредственно на несущей частоте сигнала, то есть без дополнительного преобразования частоты. Новым и прогрессивным направлением развития JI3 являются JI3 на магнитостатических волнах (МСВ). Проведенные в последние годы исследования показали перспективность создания и применения широкого спектра различных по назначению элементов и устройств, основанных на использовании МСВ [16]. Основными преимуществами МСВ устройств являются:

- широкий диапазон рабочих частот (R20 ГГц);

- эффективная зависимость основных параметров и характеристик магнитостатических волн, распространяющихся в тонких пленках феррита железо-иттриевого граната от внешнего магнитного поля, что позволяет создать управляемые устройства;

- возможность оперативно подстраивать характеристики;

- большие функциональные возможности;

- малые массогабаритные показатели и энергопотребление;

- единая технология изготовления многих функциональных элементов.

Публикации А.К. Звездина, Г.М. Вапнэ по устройствам на МСВ охватывают более десятка их возможных применений [1,3]. Наиболее отработанными устройствами на МСВ на сегодняшний день являются фильтры, резонаторы, направленные ответвители, бездисперсионные и дисперсионные J13. Имеются сообщения и о других устройствах на МСВ, уже разработанных или находящихся в стадии лабораторных испытаний [2].

Что касается устройств формирования и обработки сигналов, то здесь уже давно разработаны и успешно функционируют устройства на поверхностных акустических волнах (ПАВ). Однако до настоящего времени предельным значением рабочей частоты для них являются частоты порядка 1,5 ГГц. В основном такие устройства работают на частотах в несколько раз более низких. На частотах выше 1,5 ГГц затухание ПАВ становится чрезмерно большим, а размеры элементов управления их распространением чрезвычайно малыми, из-за чего создание и использование устройств на ПАВ на частотах свыше 1,5 ГГц практически невозможно. К размерам же преобразователей МСВ таких жестких требований не предъявляется, а их затухание на этих частотах существенно меньше. Таким образом, такие операции, как формирование и сжатие некоторых видов сложных сигналов в СВЧ диапазоне, могут быть доступны на сегодняшний день только на JI3 на МСВ.

Следует отметить также диапазон задержек в области СВЧ, которые обеспечивают существующие J13 на МСВ: от единиц наносекунд до 12 мкс. При использовании в устройствах формирования и обработки сигналов СВЧ диапазона J13 на ПАВ, приборах с зарядовой связью (ПЗС) и цифровых JI3 приходится осуществлять преобразование частоты хотя бы до 1-ой промежуточной частоты.

Важной отличительной особенностью устройств на МСВ, независимо от их функционального назначения, является то, что все они базируются на идентичной технологической основе и конструктивно чрезвычайно похожи, что вместе с присущей им планарностью дает возможность для их интеграции.

Применение устройств на МСВ, в частности JT3 на МСВ, в устройствах формирования и обработки сигналов позволит не только улучшить электрические характеристики, но и расширить функциональные возможности, упростить структуру и сократить аппаратурный состав, а также уменьшить массогабаритные характеристики и энергопотребление радиоэлектронной аппаратуры.

Все сказанное выше, а также постоянное развитие технологии создания устройств на МСВ делает актуальным более детальное исследование характеристик устройств на МСВ, в частности JI3 на МСВ, а также разработку устройств формирования и обработки сигналов на их основе и исследование их качественных характеристик. Анализ показал, что в работах, посвященных этим направлениям, недостаточно исследованы практические аспекты применения элементов на МСВ [2,5]. В основном они связаны с физическими принципами работы и технологией получения устройств на МСВ. Все вышесказанное определяет актуальность данной работы, направленной на разработку методов и устройств формирования и обработки радиосигналов с применением J13 на МСВ.

Целью работы является разработка и исследование методов и устройств формирования и обработки сигналов в СВЧ диапазоне с использованием JI3 на МСВ.

Поставленная цель достигается решением следующих основных задач:

1. Анализ различных типов СВЧ JI3 и исследование характеристик ЛЗ на основе МСВ.

2. Разработка и исследование методов и устройств формирования радиосигналов с использованием ЛЗ на МСВ:

- анализ методов и устройств формирования сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ);

- разработка методов формирования сигналов с ЛЧМ и минимальной частотной манипуляцией (МЧМ) и экспериментальное исследование характеристик;

- разработка и исследование генератора сигналов с использованием ЛЗ на МСВ.

3. Разработка и исследование методов и устройств обработки радиосигналов с использованием ЛЗ на МСВ:

- анализ влияния параметров ЛЗ на помехоустойчивость когерентного и автокорреляционного демодуляторов;

- анализ влияния параметров ЛЗ на качество работы адаптивного фильтра;

- разработка и исследование преобразователя частоты сигналов на основе ЛЗ на МСВ.

Методы исследования: методы статистической радиотехники, экспериментальные исследования, компьютерное моделирование. В работе использованы современные методы расчета и пакеты прикладных программ MATLAB 7 и Simulink 6.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Впервые дана оценка основных характеристик JI3 на МСВ для целей формирования и обработки МЧМ сигналов.

2. Предложен новый метод формирования ЧМ сигналов с использованием устройства ЛЗ на МСВ.

3. Впервые проведена оценка помехоустойчивости:

- оптимального когерентного приемника сигналов с минимальной частотной манипуляцией (МЧМ) при использовании ЛЗ на объемных акустических волнах (ОАВ), ПАВ и МСВ;

- автокорреляционного демодулятора сигналов МЧМ при использовании ЛЗ на ОАВ, ПАВ и МСВ.

4. Для оптимального когерентного демодулятора МЧМ сигнала аналитически получено выражение, иллюстрирующее качество его работы в зависимости от точности выполнения ЛЗ.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

1. Проведенный анализ различных типов СВЧ ЛЗ и результаты экспериментальных исследований МСВ ЛЗ могут быть полезны при разработке аппаратуры СВЧ диапазона (используются в НИИ информатики в НИР "Волна").

2. Разработанный метод экспериментальных исследований может быть использован при определении характеристик устройств на МСВ различных типов.

3. Получены результаты расчетов и разработан автогенератор СВЧ диапазона с колебательным элементом в виде ЛЗ на МСВ (использованы в ОАО "НИИ ВК им. М.А. Карцева" в работах, направленных на совершенствование аппаратуры системы связи).

4. Разработан модулятор ЧМ сигналов на основе ЛЗ на МСВ (использован в ОАО "НИИ супер ЭВМ").

5. Разработан преобразователь частоты сигналов на J13 на МСВ (внедрено в ОАО "НИИ ВК им. М.А. Карцева").

6. Полученные оценки помехоустойчивости оптимального когерентного приемника и автокорреляционного демодулятора сигналов МЧМ полезны при выборе используемых в них элементов задержки (использовано в ОАО "НИИ супер ЭВМ" при выработке рекомендаций по построению аппаратуры систем связи для радиоканалов, подверженных влиянию помех).

Результаты работы внедрены на предприятиях ОАО "НИИ Вычислительных комплексов им. М.А. Карцева", ОАО "НИИ супер ЭВМ", НИИ информатики, в учебном процессе МИРЭА.

Работа выполнена при поддержке гранта ИНТАС ГРАНДС-1812 "Исследование спинволновых процессов в ферромагнитных пленках и их применение для обработки СВЧ-сигналов", 1999-2002 г.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на следующих научных конференциях:

1. 48-ая, 49-ая, 55-ая и 56-ая научно-технические конференции МИРЭА (Москва, 1999, 2000, 2006 и 2007 гг.);

2. Международная конференция стран СНГ «Молодые ученые -науке, технологиям и профессиональному образованию для устойчивого развития: проблемы и новые решения» (Москва, 1999 г.);

3. Шестая международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов (Москва, 2000 г.);

4. III Международная научно-техническая школа-конференция "Молодые ученые - науке, технологиям и профессиональному образованию в электронике", "Молодые ученые-2005" (Москва, 2005 г.);

5. IV Международная научно-техническая конференция "Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения" (INTER-MATIC-2005) (Публ. Москва, 2006).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 13 работ, из них 7 статьи - в изданиях, включенных в Перечень ВАК, 8 тезисов докладов - в трудах Международных и Всероссийских научно-технических конференций и научных сессий, из них 3 доклада опубликованы полностью, 2 статьи депонированы в В ИМИ.

Направления дальнейших исследований:

1. Разработка устройств формирования и обработки сигналов с использованием таких устройств на МСВ, как управляемые фазовращатели, частотно-селективные шумоподавители и ограничители;

2. Развитие технологии МСВ и на базе этого улучшение характеристик радиотехнических устройств на МСВ.

Положения, выносимые на защиту:

1. Линии задержки на МСВ в диапазоне 1,5-^-20 ГГц превосходят по вносимым потерям и температурной стабильности линии задержки, применяемые в настоящее время в СВЧ диапазоне, и оперативное управление их параметрами позволяет создавать на их основе новые методы и устройства формирования и обработки сигналов.

2. Метод преобразования частоты радиосигналов на основе управляемой линии задержки на МСВ, позволяющий получить преобразование частоты выше и ниже от частоты входного сигнала. При этом уровень побочных составляющих не превышает -30 дБ при нелинейности управляющего сигнала 5%, что значительно лучше, чем при использовании классического гетеродина.

3. Модель, описывающая влияние нестабильности линий задержки на помехоустойчивость корреляционного и автокорреляционного демодуляторов, показывающая, что наилучшие значения помехоустойчивости достигаются при использовании линий задержки на МСВ, за счет лучшей температурной стабильности этих линий задержки, меньшего вносимого затухания и неравномерности АЧХ.

4. Методы формирования частотно-модулированных сигналов (в том числе и с непрерывной фазой) на основе управляемой линии задержки на МСВ, обеспечивающие возможность оперативного изменения параметров модуляции (несущей частоты, индекса модуляции) путем изменения параметров линии задержки.

5. Модель адаптивного режекторного фильтра с линией задержки на МСВ, позволяющая утверждать, что качество режекции гармонической помехи в этом случае лучше, чем при использовании ЛЗ на ПАВ и ОАВ, за счет лучшей температурной стабильности этих линий задержки, меньшего вносимого затухания и неравномерности АЧХ. Энергетический выигрыш при приеме сигналов МЧМ на фоне гармонической помехи составили 1 дБ и 2,5 дБ, соответственно.

Структура диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и приложения. Общий объем работы 145 страниц, в том числе 57 рисунков, 8 таблиц, библиография 107 наименований, приложение.

4.6. Выводы и рекомендации

Исследования, проведенные в данном разделе, позволяют сделать следующие основные выводы и рекомендации:

1. Технические характеристики, а также нестабильность параметров элемента задержки значительно влияют на помехоустойчивость рас

5 10 15 Кн'% 20

О -10 -20 --30 -40

Ueap., ДБ

-50

Рис. 4.21. График зависимости уровня гармонических составляющих (ГС) Цгар., на выходе преобразователя от нелинейности управляющего сигнала (1 - вторая ГС, 2 - третья ГС, 3 - четвертая ГС)

1 .у.--.

У У ' у ' 2 у X * ✓ * у 0 *' ' * г*

У** У У У У

О 2,5 5 7,5 Ки,% ю

Рис. 4.22. График зависимости уровня комбинационных составляющих (КС) Ukom6. относительно уровня основного сигнала на выходе преобразователя от нелинейности управляющего сигнала (1 - первая КС, 2 - вторая КС, 3 - третья КС) смотренного когерентного демодулятора. Видно, что наилучшие характеристики помехоустойчивости могут быть достигнуты при использовании в качестве элемента задержки приборов на МСВ. Например, при температуре 20°С для вероятности ошибки 10 энергетический проигрыш по сравнению с идеальным случаем здесь составляет лишь 0,3 дБ, а для ПАВ - 1 дБ, для ОАВ - 2,2дБ. Кроме этого, для случая применения ЛЗ на МСВ слабее проявляется нестабильность задержки, связанная с температурной зависимостью.

2. Моделирование работы когерентного демодулятора показало, что неточность задержки сильно повышает вероятность ошибки, что особенно заметно при увеличении отношения сигнал/шум. На высокой несущей частоте, уже при неточности задержки ЛТ/Т=0,\, вероятность ошибки Ре

2 —1 становится очень большой 10 .10 . Полученный результат особенно актуален для диапазона СВЧ.

3. Наилучшие характеристики АКД могут быть достигнуты при использовании в качестве элемента задержки приборов на МСВ. Например, для вероятности ошибки 10~2 энергетический проигрыш по сравнению с идеальным случаем здесь составляет лишь 0,6 дБ, а для ПАВ - 1,2 дБ, для ПЗС - 2,ЗдБ. Преимущество при использовании ЛЗ на МСВ растет при увеличении отношения сигнал/шум.

4. Моделирование работы адаптивного фильтра показало, что наилучшая эффективность работы достигается при использовании линий задержки на МСВ, как при температуре 20°С, так и при 80°С. Энергетический выигрыш при использовании ЛЗ на МСВ по сравнению с ЛЗ на ПАВ - 1 дБ, для ОАВ - 2,5 дБ. Влияние на вероятность ошибки, оказываемое потерями в адаптивном фильтре, возрастает с увеличением отношения сигнал/шум, что особенно заметно при отношении сигнал/шум 2Е!Nq~\5.

5. На базе управляемой ЛЗ на МСВ может быть создан преобразователь частоты без опорного генератора. При изменении управляющего сигнала (задержки) в ЛЗ на МСВ по линейному закону при нарастающем управляющем сигнале происходит понижение, а при убывающем - повышение частоты входного радиосигнала сигнала. При нелинейности управляющего сигнала 5% уровень побочных составляющих на выходе преобразователя не превышал -30 дБ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Работа посвящена исследованию применения устройств на МСВ для формирования и обработки сигналов в радиотехнических системах. МСВ устройства имеют ряд несомненных преимуществ по сравнению с другими известными устройствами СВЧ, являются перспективными при разработке радиотехнических устройств различного назначения. Недостаточное количество работ в указанных направлениях определяет актуальность проведенных исследований.

В результате теоретических и экспериментальных исследований получены следующие основные результаты:

1. Проведен сравнительный анализ СВЧ линий задержки на ОАВ, ПАВ, МСВ и др., которые могут быть использованы при формировании и обработке сигналов. Показаны преимущества линий задержки на МСВ. Сформулированы основные задачи исследований.

2. Предложен метод экспериментального исследования характеристик МСВ устройств, который позволяет измерять характеристики как СВЧ ЛЗ, так и других устройств на основе МСВ. Разработанное устройство является простым и универсальным, может найти широкое практическое применение.

3. Экспериментально получены характеристики линии задержки на МСВ в диапазоне частот от 1 ГГц до 5,8 ГГц. Исследования показали:

- неравномерность АЧХ составляла не более ±3 дБ,

- полоса частот составляла около 800 МГц,

- динамический диапазон около 50 дБ,

4. Предложены способы формирования ЛЧМ и ЧМ на основе управляемой ЛЗ на МСВ. Их особенность заключается в том, что модуляция осуществляется непосредственно на несущей частоте, что особенно важно для СВЧ диапазона. Проведено экспериментальное исследование характеристик разработанного МСВ модулятора ЛЧМ сигналов. Показано влияние характеристик МСВ модулятора на характеристики формируемых ЧМ сигналов.

5. Проведенное моделирование работы когерентного демодулятора сигналов МЧМ показало, что неточность задержки сильно повышает вероятность ошибки, что особенно заметно при увеличении отношения сигнал/шум. На высокой несущей частоте, уже при неточности задержки

9 —1

ЛТ/Т-0,1, вероятность ошибки Ре увеличивается до 10 .10 . Полученный результат особенно актуален для диапазона СВЧ.

6. Моделирование автокорреляционного демодулятора сигналов МЧМ показало, что наилучшие результаты могут быть достигнуты при использовании в качестве элемента задержки приборов на МСВ. Например, для вероятности ошибки 10~2 энергетический проигрыш по сравнению с идеальным случаем здесь составляет лишь 0,6 дБ, а для ПАВ - 1,2 дБ, для ПЗС - 2,ЗдБ. Преимущество при использовании ЛЗ на МСВ растет при увеличении отношения сигнал/шум.

7. Разработанный и исследованный управляемый генератор сигналов с ЛЗ на МСВ позволяет получить устойчивую генерацию сигнала на выходе, уровень побочных составляющих которого не превышает уровень -50 дБ относительно уровня основного колебания.

8. Разработанный и исследованный преобразователь частоты на основе ЛЗ на МСВ позволяет повышать и понижать частоту входного сигнала без опорного генератора. При нелинейности управляющего сигнала 5% уровень побочных составляющих на выходе преобразователя не превышает -30 дБ.

1. Звездин А.К., Попков А.Ф. Магнитостатические волны в электронике // Итоги науки и техники. Сер. Электроника. - 1987. - т. 19. - с. 3 - 36.

2. Фетисов Ю.К. Прохождение сверхвысокочастотного сигнала через пла-нарную структуру микрополосковая линия передачи типа меандр -пленка легированного железоиттриевого граната // Радиотехника и электроника. 2004. - т. 49, № 10. - с. 1 - 7.

3. Вапнэ Г.М. СВЧ устройства на магнитостатических волнах // Обзоры по электронной технике. Сер.1. Электроника СВЧ. вып. 8(1060). - М.: ЦНИИ "Электроника". - 1984. - 80 с.

4. Фетисов Ю.К., Преображенский В.Л., Перно Ф. Бистабильность в нелинейном магнитоакустическом резонаторе // Радиотехника и электроника. 2006. - т. 51, №2. - с. 228 - 241.

5. Гришин С.В., Шараевский Ю.П. Взаимодействие сверхвысокочастотных сигналов в резонансной линии передачи на магнитостатических волнах // ЖТФ. 2006. - т. 76. - с. 109 - 115.

6. Adam J.D. Magnetostatic volume wave delay lines with stepped ground planes // IEEE MTT-S Digest. 1984. - pp. 87 - 88.

7. Слока B.K. Вопросы обработки радиолокационных сигналов. М.: Сов. радио, 1970.

8. Ширман Я.Д., Манжос В.Н. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех. -М.: Сов. радио, 1981. -416 с.

9. Стратонович Р.Л., Сосулин Ю.Г. Оптимальный прием сигналов на фоне негауссовых помех // Радиотехника и электроника. 1966. - т. 11, №4. -с. 497 - 507.

10. Adam J.D., Daniel M.R., and Nothnick C.E. MSW dispersive delay lines in a compressive receiver // Proc. IEEE Ultrasonics Symp. 1982. - pp. 533 -536.

11. Джек М.А., Грант П.М., Коллинз Дж.Х. Теория, проектирование и применение фурье-процессоров на поверхностных акустических волнах // ТИИЭР. 1980. - т. 68, №4. - с. 22 - 43.

12. Reed K.W. et al. Simple magnetostatic delay lines in microwave pulse compression loops // IEEE MTT-S Dig. 1980. - pp. 40 - 42.

13. Гуляев Ю.В., Мансфельд Г.Д. Резонаторы и фильтры сверхвысоких частот на объемных акустических волнах: современное состояние и тенденции развития // Радиотехника. 2003. - №8. - с. 42 - 54.

14. Морган Д. Устройства обработки сигналов на поверхностных акустических волнах. М.: Радио и связь, 1990. - 415 с.

15. Вендик О.Г., Никольский М.А., Гашинова М.С. Потери на СВЧ в электродах распределенных и сосредоточенных элементов на основе сегне-тоэлектриков // ЖТФ. 2003. - т. 29. - вып. 4. - с. 5 - 13.

16. Зеленка И. Пьезоэлектрические резонаторы на объемных акустических волнах. М.: МИР, 1990. - 584 с.

17. Патент №2168265. Сверхвысокочастотная линия задержки на объемных акустических волнах / Перевощиков В.И., Роздобудько В.В., Андросов А.В. Опубл. 06.05.2000 г.

18. Кайно Г. Акустические волны: Устройства, визуализация и аналоговая обработка сигналов. М.: Мир, 1990. - 656 с.

19. Endoh G., Ueda М., Kawachi О., Fujiwara Y. High performance balanced type SAW filters in the range of 900 MHz and 1.9 GHz // Proceedings of 1997 IEEE Ultrasonics Symposium. 1997. - v. 1. - p. 41 - 44.

20. Hartmann C.S. Future high volume applications of SAW devices // Proceedings of 1985 IEEE Ultrasonics Symposium. 1985. - v. 1. - p. 64 - 73.

21. Звездин A.K., Медников A.M., Попков А.Ф. Функциональные устройства на магнитостатических и магнитоакустических волнах // Электронная промышленность. 1983. - вып. 8(125). - с. 14-19.

22. Рычина Т.А., Зеленский А.В. Устройства функциональной электроники и электрорадиоэлементы. М.: Радио и свзь, 1989. - 352 с.

23. Cooper J.B., Potter B.R. Phase Compensation of Linear FM Slanted Transducers by Use of Metallized Stripes // Proc. Ultrasonic Symp., IEEE. 1982. -p. 96-99.

24. Hartemann P. Magnetostatic wave planar YIG devices // IEEE Trans. Magn. 1984. - v. MAG-20. -№5. - p. 1271 - 1277.

25. Owens J.M., Carter R.L., Smith C.V., e. a. Magnetostatic Waves, Microwave SAW? // Proc. Ultrasonic Symp., IEE. 1980. - p. 506 - 513.

26. Daniel M.R., Adam J.D., and O'Keeffe T.W. Linearly dispersive delay lines at microwave frequencies using magnetostatic waves // Proc. IEEE Ultrasonics Symp. 1979. - pp. 806 - 809.

27. Chang K.W., Owens J.M., and Carter R.L. Linearty dispersive delay control of magnetostatic surface wave by variable ground-plane spacing // Electron. Lett.- 1983.-v. 19.-pp. 546-547.

28. Sethares J.C., Owens J.M., and Smith C.V. MSW nondispersive electronically tunable time delay elements // Electron. Lett. 1980. - v. 16. - pp. 825 -826.

29. Bajpai S.N., Weinert R.W., and Adam J.D., Delay control via the bias field angle in YIG films // IEEE Trans. Magn. 1983. - v. MAG-19. - pp. 1877 -1879.

30. Coquin G., Tiersten H. Analysis of the Excitation and detection of piezoelectric surface waves in quarts by means of surface electrodes // J. Acoust. Sc. Am. 1967. - v. 41, №4. - Pt. 2. - p. 921 - 939.

31. US Patent № 3289114. Tapped ultrasonic delay line and uses there for / Rowen J.H. CI. 333 - 30, Nov. 29, 1966.

32. Collins J.H., Owens J.M. Magnetostatic wave and SAW devices-similarities, differences and trade-off // Ultrasonics Symp. Proc. IEEE Cat. 1978. - pp. 536-540.

33. Черепнев A.A. Анализ различных типов СВЧ-линий задержки и их характеристик // Статья депон. в ВИМИ. Д0-8807 от 01.11.99 г.

34. Кожусь Н.В. Спин-волновые устройства. М.: Радио и связь, 1997. -287 с.

35. Высоцкий C.JL, Казаков Г.Т., Кожевников А.В., Никитов С.А., Романов А.В., Филимонов Ю.А. Бездисперсионная линия задержки на магнито-статических волнах // ЖТФ. 2006. - т. 32. - с. 45 - 50.

36. Устинов А.Б. Регулируемая спин-волновая бездисперсионная линия задержки // Труды итогового семинара по физике и астрономии по результатам конкурса грантов 1999 года для молодых ученых Санкт-Петербурга. 2000. - с. 54.

37. Гуревич А.Г. Спиновые волны // Соросовский Образовательный Журнал. 1997.-№ 9.-с. 100-108.

38. Вашковский А.В., Стальмахов B.C., Шараевский Ю.П. Магнитостати-ческие волны в электронике сверхвысоких частот. Саратов: Сарат. унт, 1993.-310 с.

39. Исхак B.C. Применение магнитостатических волн: Обзор // ТИИЭР. -1988. -т.76, №2. с. 86-104.

40. Лямин Л.В., Немировский В.А. // Состояние разработок и перспективы использования устройств на магнитостатических волнах в бортовых РЛС. Сер. IV. 1986. - №194. - 69 с.

41. Черепнев А.А. Методика экспериментального исследования характеристик магнитостатических волн в пленках феррита // Вопросы радиоэлектроники. Сер. Электронная вычислительная техника. 1999. - вып. 1.-с. 41-43.

42. Dionne G.F., Oates D.E., Temme D.H., Weiss J.A. // IEEE Trans, on microwave theory and techniques. 1996. - v. 44, №7. - p. 1361 - 1368.

43. Адам Дж. Аналоговая обработка сигналов с помощью СВЧ ферритов // ТИИЭР. 1988. - т.76, № 2. - с. 73 - 86.

44. Черепнев А.А. Возможность использования устройств на МСВ в качестве элементов систем управления // Материалы Международной научной конференции "Молодые ученые 2005". - М: МИРЭА, 2005. - с. 279-281.

45. Черепнев А.А., Крупский А.А., Куликов Г.В. Устройства на МСВ в качестве элементов систем управления // Материалы Международной научно-технической конференции "Intermatic-2005". М: МИРЭА, 2006. -с. 60-62.

46. Филипп Н.Д., Блаунштейн Н.Ш., Ерухимов Л.М., Иванов В.А., Урядов В.П. Современные методы исследования динамических процессов в ионосфере. Кишинев: 1991.-288 с.

47. Вакман Д.Е. Сложные сигналы и принцип неопределенности в радиолокации. М.: Сов. радио, 1965. - 304 с.

48. Кук Ч., Бернфельд М. Радиолокационные сигналы: Пер. с англ./ Под. ред. B.C. Кельзона. -М.: Сов. радио, 1971. 568 с.

49. Rezende S.M., Morgenthaler F.R. Frequency conversion of spin waves in pulsed magnetic fields // Appl. Phys. Lett. 1967. - v. 10, №6.- p. 184-186.

50. Холланд, Кпейбори. Устройства на поверхностных акустических волнах // ТИИЭР. 1974. - т. 62, № 5. - с. 45 - 83.

51. Каринский С.С. Устройства обработки сигналов на ультразвуковых поверхностных волнах. М.: Сов. радио, 1975. - 176 с.

52. Кочемасов В.Н. Генерация и синтез частот с применением приборов на поверхностных акустических волнах // Зарубежная радиоэлектроника. 1979.- № 1.-е. 96- 132.

53. Деньгин Г.Д. Способ формирования и обработки ЧМ сигнала, согласованного с волноводом // Труды Горьк. политехи, ин-та. 1972. - т. 28, №7.-с. 9-11.

54. Van Etten P. The present technology of impulse radars // In:RADAR,77, IEEE Cat., N77 CH 1271-6 AES. London, 1977. - p. 535 - 539.

55. Агаев A.H., Вязьминова М.Д., Лучинина Э.Р. Широкодиапазонный транзисторный генератор с ферритовой перестройкой // Вопросы радиоэлектроники. Сер. РИТ. 1974. - вып. 3. - с. 85 - 87.

56. Зайончковский А.Я. Микрополосковый генератор Ганна, перестраиваемый с помощью сферы ЖИГ // Изв. вузов СССР. Радиоэлектроника. -1974.-т. 17,№8.-с. 91-92.

57. Рихтер, Иенсен Сканирующий радиолокационных зонд на незатухающих колебаниях с частотной модуляцией // Приборы для научных исследований. 1972. - т. 43, № 11. - с. 70 - 72.

58. Кочемасов В.Н., Белов Л.А. Применения ЛЧМ сигналов и методы их формирования // Зарубежная радиоэлектроника. 1975. - № 8 - с.32-63.

59. Hudghes A.J., O'Shaughnessy J., Pike E.R. FM-CW radar rangemeasure-ment at 10-ц m wavelength // IEEE J. 1972. - v.QE-8, №12.- p. 909-910.

60. Варакин Л.Е. Теория сложных сигналов. М.: Сов. радио, 1970. - 376с.

61. А.с. 374694 (СССР). Устройство формирования радиосигналов с заданным законом изменения частоты / Вайсман Ю.И., Карнаушевский В.Н., Солодарь Г.Г. Опубл. в Б.И., 1973. - № 15.

62. Старк. Теория фазированных антенных решеток СВЧ диапазона // ТИИЭР. 1974. - т. 62, № 12. - с. 55 - 104.

63. Cooly P. Linear frequency modulation radar // Пат. 3382497 (США). -Опубл. 7.05.68.

64. Шитов А. М., Киреев В. С. Умножитель для широкодиапазонного СВЧ генератора с электронной перестройкой частоты // Вопросы радиоэлектроники. Сер. РИТ. - 1974. - вып. 2. - с. 53 - 58.

65. Черепнев А.А. Устройства модуляции фазы СВЧ-сигналов // Статья де-пон. в ВИМИ. Д0-8805 от 01.11.99 г.

66. Дворников А.А., Огурцов В.И., Уткин Г.М. Стабильные генераторы с фильтрами на поверхностных акустических волнах. М.: Радио и связь, 1983.- 136 с.

67. Кочемасов В.Н., Белов JI.A., Оконешников B.C. Формирование сигналов с линейной частотной модуляцией. М.: Радио и связь, 1983.

68. Evtichiev N.N. et al. Magnetostatic wave propagation under nonstationary magnetic field condition // INTERMAG Abstracts. Gamburg. 1984. p. 484.

69. Дмитриев В.Ф., Калиникос Б.А. Возбуждение распространяющихся волн намагниченности микрополосковыми антеннами // Изв. вузов. Физика. 1988. - №11. - с. 24 - 53.

70. Дунаев С.Н., Грязных И.В., Мясоедов А.Н., Рыбаков В.П., Фетисов Ю.К. Модулятор частоты радиоимпульсов на магнитостатических волнах // РЭ. 1990. - т. 35, №11. - с. 2453 - 2455.

71. Черепнев А.А. Режимы компьютеризированного управления серроди-ном на магнитостатических волнах // Вопросы радиоэлектроники. Сер. Электронная вычислительная техника. 2000. - вып. 1. - с. 37 - 41.

72. Черепнев А.А. Цифровая система управления и контроля параметров серродина // Вопросы радиоэлектроники. Сер. Электронная вычислительная техника. 2000. - вып. 1. - с. 41 - 47.

73. Черепнев А.А. Программное управление фазовращателями на магнито-статических волнах // Вопросы радиоэлектроники. Сер. Электронная вычислительная техника. 1999. - вып. 1. - с. 39 - 41.

74. Черепнев А.А. Метод формирования сигналов с линейной частотной модуляцией с помощью линии задержки на магнитостатических волнах // Труды шестой международной научно-технической конференции студентов и аспирантов. М: МЭИ, 2000г. - с. 27 - 28.

75. Горбачевская З.М. Состояние и тенденции развития высокостабильных маломощных генераторов СВЧ за рубежом // Обзоры по электронной технике. Сер. Электроника СВЧ. М.: ЦНИИ Электроника, 1984. - 50 с.

76. Протопопов А.П. Расчет генератора СВЧ на полевом транзисторе с диэлектрическим резонатором // Электронная техника. Сер. 1 1986. - с. 20-22.

77. Bhargava V.K., Haccoun D., Matyas R., Nuspl P.P. Digital communications by satellite. N.Y., Wiley, 1981. - 569 p.

78. Osborn W.P., Luntz M.B. Coherent and noncoherent detection of CPFSK. -IEEE Trans, on Commun. 1974. - v. Com-22, № 8. - p. 1023 - 1036.

79. Schonhoff T.A. Symbol error probabilities for M-ary CPFSK: coherent and noncoherent detection. IEEE Trans, on Commun. - 1976. - v. Com-24, № 6.-p. 644-650.

80. Aulin Т., Sundberg C.E. Continuous phase modulation: Part 1 Full response signaling // IEEE Trans, on Commun. - 1981. - v. Com-29, № 3. - p. 196-209.

81. Aulin Т., Rydbeck N., Sundberg C.E. Continuous phase modulation: Part 2 -Partial response signaling // IEEE Trans, on Commun. 1981. - v. Com-29, №3,- p. 210 -225.

82. Емельянов П.Б., Парамонов А.А. Дискретные сигналы с непрерывной фазой // Зарубежная радиоэлектроника. 1990. - № 12.

83. Крохин В.В., Беляев В.Ю., Гореликов А.В., Дрямов Ю.А., Муравьев С.А. Методы манипуляции и приема цифровых частотно-манипулиро-ванных сигналов с непрерывной фазой // Зарубежная радиоэлектроника. 1982.-№4.-с. 58-72.

84. Спилкер Дж. Цифровая спутниковая связь: Пер. с англ. / Под ред. Макарова В.В. М.: Связь, 1979. - 592 с.

85. Банкет B.JL, Дорофеев В.М. Цифровые методы в спутниковой связи. -М.: Радио и связь, 1988. 240 е., ил.

86. De Buda R. Coherent demodulation of frequency-shift keying with low deviation ratio. IEEE Trans, on Commun. - 1972. - v. Com-20, № 6. - p. 429 -435.

87. Константинов П.А., Парамонов A.A., Яманов Д.Н. Оптимальный прием детерминированных сигналов с минимальной частотной манипуляцией // Изв. высш. учеб. заведений. Сер. Радиоэлектроника. 1983. - т. 26, № 11.-е. 30-35.

88. Парамонов А.А., Куликов Г.В. Автокорреляционный демодулятор сигналов ЧМНФ // Радиотехника. 1985. - № 5. - с. 47 - 51.

89. Парамонов А.А., Куликов Г.В. Автокорреляционный алгоритм приема сигналов ЧМНФ // Труды XXXIX Всесоюзной науч. сессии, посвященной Дню радио. М.: Радио и связь, 1984. - с. 50 - 51.

90. Kasuaki Murota et al, A transmitter diversity for MSK with 2-bit differential detection // ICC'82, Philadelphia, 1982. p. 5B1/1 - 5B1/5.

91. Masamura Tatsuro, Samejima Shuicki, Marihiro Yoshiteru, Fuketa Hiroaki. Differential detection of MSK with nonredundant error correction. IEEE Trans, on Commun., 1978. - v. Com-27, № 6. - p. 912 - 918.

92. Огосэ С. Частота появления ошибок в системе двухбитового разностного детектирования дифференциально кодированных сигналов GMSK // Денси цусин гаккай ромбунси. 1982. - т. В65, № 10. - с. 1253 - 1259.

93. Грусицкий А.С., Куликов Г.В., Парамонов А.А. Анализ подавления межсимвольных помех в автокорреляционном демодуляторе сигналов ММС // Труды Всесоюзной науч.-техн. конф. «Помехоустойчивость и эффективность систем передачи информации». Одесса, 1986.

94. Аджемов С.С., Кастейянос Г.Ц., Смирнов Н.И. Перспективы применения частотно-манипулированных сигналов с непрерывной фазой // Зарубежная радиоэлектроника. 1987. - № 9. - с. 3 - 9.

95. Агафонов А.А., Поддубный В.Н. Помехоустойчивость приема частотно-манипулированных сигналов с минимальным сдвигом на фоне гармонической помехи // Радиотехника. 1998. - № 1. - с. 3 - 7.

96. Szulakiewicz P. Influence of two-path propagation on MSK systems // Electronics Letters. 1981. - v. 17, № 23. - p. 893 - 894.

97. Cody W.J. Rational Chebyshev approximations for the error function // Math. Сотр., 1969. p. 631 - 638.

98. Борисов Ю.П., Цветное B.B. Математическое моделирование радиотехнических систем и устройств. М.: Радио и связь, 1985. - 176 е.: ил.

99. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1968. 720 с.

100. Черепнев А.А., Куликов Г.В. Влияние неточности линий задержки на качество работы когерентного демодулятора сигналов МЧМ // Вопросы радиоэлектроники. Сер. Электронная вычислительная техника. 2007. -вып. 1.- с. 37-41.

101. Черепнев А.А., Куликов Г.В. Влияние характеристик линии задержки на помехоустойчивость автокорреляционного демодулятора сигналов с минимальной частотной манипуляцией // Наукоемкие технологии. -2006.-№7-8.-с. 84-85.

102. Курицын С.А. Методы адаптивной обработки сигналов передачи данных. -М.: Радио и связь, 1988. 144 е.: ил.

103. Уидроу Б., Стирнз С. Адаптивная обработка сигналов: Пер. с англ. -М.: Радио и связь, 1989. 440 е.: ил.