автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.07, диссертация на тему:Разработка сетевых фильтров на замедляющих системах
Автореферат диссертации по теме "Разработка сетевых фильтров на замедляющих системах"
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ¡10 ДОЛАМ НАУКИ И ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ
МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОННОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ
На правах рукописи
ТАРАСОВ АНАТОЛИЯ ИВАНОВИЧ РАЗРАБОТКА СЕТЕВЫХ ФИЛЬТРОВ НА ЗАМЕДЛЯЩИХ СИСТЕМАХ
Специальность 05.12.07 - Антенны и СВЧ - устройства
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
МОСКВА - 1991 г.
Работа выполнена на кафедре "Микроволновая и квантовая электроника" Московского института электронного машиностроения
Научный руководитель - доктор технических наук,
профессор ПЧЕЛЫШКОВ Ю.Н.
Официальные оппоненты : доктор технических наук
КУКЛЕВ Ю.И.
кандидат технических наук САПРОНОВ А.Я.
Ведущая организация указана в решении специализированного совета
Защита состоится " 30' июня 1992 г. в 16 часов на заседании специализированного совета К 063,68.04 Московского института электронного машиностроения.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатьи предприятия, просим направлять по адресу: 109026, Москва, Бол. Вузовский пер. 3/12, ШЖ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке : . Автореферат разослан мая 1992 г.
УЧЕНЫЯ СЕКРЕТАРЬ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОГО СОВЕТА кандидат технических наук доцент
Н.Н.ГР.,4..
ссертаций 0ЫДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Акту^л^н^сть_пдоблемы. В настоящее время наблюдается устойчивая тенденция к ужесточению требований, предъявляемых к пассивным устройствам обеспечения электромагнитной совместимости. (ЭМС) радиоэлектронных и электротехнических средств (РЭС) различного назначения, вызванная постоянно расширяющимся спектром электромагнитных помех и ростом их интенсивности. Помехи, распространяющиеся как по эфиру, так и по сетям питания, требуют установки эффективных сетевых фильтров, способных одновременно с минимумом потерь пропускать электроэнергию промышленных частот с токовой нагрузкой от единиц до сотен ампер. Существующие конструкции сетевых фильтров не отвечают подчас требованиям по диапазону частот подавления, вносимому затуханию, габаритам. Для эффективного решения задач ЭМС РЭС действующими сетевыми помехоподавлякхцими фильтрами (С1Ш часто необходимо последовательно устанавливать СПФ, работающие в различных, но обязательно перекрывающихся диапазонах частот, что приводит к дополнительному увеличению габаритов конструкций, особенно недопустимому на мобильных объектах.
Поэтоьсу в настоящее время напразление исследований в области разработки новых, широкополосных и малогабаритных сетевых фильтров является весьма актуальным, что подтверждает своевременность его развития в настоящей работе.
Цель_р£б£ты : исследование различных электродинамических замедляющих систем (X) и разработка на их основе сетевых помах оп ода в ляющих фильтров, способных обеспечить большие вносимые затухания в широком диапазоне частот и обладающих наименьшими габаритами и весом.
Из цели вытекают следующие задачи :
- выбор замедляющих систем, способных одновременно выполнят! две функции: пропускать с минимумом потерь значительную энергию питания РЭС промышленной частоты и эффективно подавлять нежелательное олектромагнитное поле в широком диапазоне частот; для этого системы должны включать г себя как минимум два электрода
- исследование особенностей распространения электромагнитные волн в замедляющих системах для создания условий эффективной диссипации поля помехи
- расчет основных параметров различных замедляющих систем, наиболее сильно влияющих на величину затухания в полосе часто* и их оптимизация для достижения наибольшего затухания при минимальных размерах
- разработка инженерной методики расчета СГ1Ф на основе различных X по заданным параметрам. Синтез С11Ф
- проведение экспериментальных исследований макетов и опытных образцов фильтров, построенных по разработанным моделям различных X и оценка точности расчетов
- выработка рекомендаций для конструирования СПФ под различные технические требования.
На^чнад ью^изш! диссертации заключается в том, что вперв:
предложены и исследованы сетевые фильтры, в которых основньо
элементом выступали различные замедляющие системы. В том
- спиральная X во внешнем экране, в среде магнитодиэлектри; с потерями и тонким слоем резистивного материала на образ; щей спирали, создающим продольную проводимость. Этот ело: при оптимальной величине поверхностного сопротивления, 061 спечивает наибольшее затухание на минимальной частоте эле
тромагнитного поля
■ спиральная замедляющая система в двух (внешнем и внутреннем) экранах, в которой с целью уменьшения габаритов и песа СПФ
и одновременного увеличения диапазона частот подавления нежелательного электромагнитного поля, в полости внутреннего . экрана размещены шунтирующие спираль конденсаторы
• коаксиал с внутренним ребристым проводником, на внешней образующей которого установлен резистивныП слой. При оптимальной величине поверхностного сопротивления последнего, такой фильтр позволяет добиться наибольшего затухания на минимальной подавляемой частоте, а его сечение пропускать значительные токи промышленных частот.
Пр£КТИЧЭ£КаЯ_Ц9НН0£ТЬ £аботы : .•
• предложено и реализовано новое направление в создании сетевых помехоподавляицих фильтров на основе замедляющих систем
■ разработана инженерная методика синтеза сетевого фильтра на основе спиральной ЗС по заданным исходным данным
■ созданы комплекты конструкторской документации на сетевые электрофильтры, обеспечивающие различные диапазоны частот подавления, токовые нагрузки в одно-и-многопроводном исполнениях
• разработаны конструкции малогабаритных сетевых фильтров на основе различны* X, по основным параметрам превосходящие отечественные и зарубежные аналоги
организовано опытное производство сетевых фильтров, построенных на различных замедляющих системах.
На_зшцит£ _выносятря следующие научные £0^зультаты_и_п_ол£ж£Н_ия^_
. функциональные связи между величиной затухания в СЗС (в од-
<г-
ном и. двух.экранах), в коаксиале с ребристым проводником и оптимизируемыми параметрами этих замедляющих систем.
2. Фильтр на спиральной замедляющей системе позволяет при оптимальной величина поверхностного сопротивления реэистивно-го слоя, создающего дополнительную проводимость спирали, обео печивять погонное затухание 4...7 дБ/см на частотах выше десятков мегагерц при незначительных размерах.
3. Введение внутреннего экрана в конструкцию сетевого фильтра на спиральной X позволяет, с целью уменьшения габаритов СИЛ, получить дополнительный объем для размещения в нем емкостных элементов, значительно расширяющих диапазон подав-ляевых частот.
4в Замена спирали в коаксиальной конструкции сетевого фильтра на внутренний ребристый проводник при оптимизации его параметров, позволяет расширить полосу подавляевых частот и увеличить токовую нагрузку СПФ до сотен ампер. 5. Методика инженерного расчета обеспечивает синтез фильтров на X с характеристиками, отличающимися не более чем на 18%-20$ от экспериментально полученных.
Реализа1щя_рез^льтат£в_работы. Изложенные в диссертации материалы получены а результате выполнения автором 3-х госбюджетных научно-исследовательских работ, проведенных в отделе защитных конструкций Московского Государственного проектного института по темам "Исследование возможности создания малогабаритного, высокоэффективного помехоподавляпцего электрофильтра на элементах с распределенными постоянными", "Исследование возможности создания новых электрофильтров с улучшенными параметрами", "Разаработка сетевых помехоподавляющих фильтров с улучшенными
параметрами".
Все разработанные конструкции сетевых фильтров защищены Авторскими Свидетельствами на изобретения, две из них внедрены в производство в Радиотехническом институте имени Академика А.Л.Минца и находят применение на предприятиях электронной и радиопромышленности.
Апдобация £аботыл Дубликациид_ По теме диссертационной работы опубликованы двенадцать работ, часть результатов доложена на 44-ой Всесоюзной научной сессии, посвященной Дню Радио (Москва, из-эо "Радио и связь", 1989 г. Тезисы докладов, ч.П стр. I2I-I22). Список публикаций представлен в конце автореферата.
Основное содержание работы изложено в научно-технических отчетах по госбюджетным НИРам Ш Государственной регистрации X 86688 инв. » M 89551, 1986 г.; Ф 37877 РК 672, 1988 г.; Ф 37877, 1990 г., выполненных автором в Московском Государственном проектном институте.
Стдукт^ра и £бъем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и заключения, изложённых на 125 страницах основного текста, списка используемой литературы, включающего 87 наименований. Работа иллюстрирована 56 рисунками и 15 таблицами.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Зо_вдедении обоснована актуальность темы исследований, сформулирована цель, задачи, научная новизна и практическая ценность диссертационной работы, изложены основные научные результаты и
научные положения, выносимые на защиту. Показано, что расширение диапазона часгот подавления нежелательного электромагнитного поля, увеличение вносимого затухания при одновременном уменьшении габаритных размеров и веса сетевых фильтров, расчитанных на пропускание силовых токов различной величины
Глава I . Обзор и анализ изготавливаемых и разрабатываемых сетевых фильтров. Постановка задачи.
Проведенный анализ, охватывающий ¿7 единиц информации об отечественных и зарубежных разработках сетевых помехоподав-ляющих фильтров (СПФ), показал, что одним из достаточно эффективных способов решения аадач ЭЫС РЭС,-проблем борьбы с индустриальными помехами, специальных задач предотвращения утечки конфиденциальной информации за пределы некоторого объема, является фильтрация сетей питания. Применяемые в настоящее время для этих целей СП4 относительно узкополосны и громоздки. Постоянно расширяющийся спектр и рост интенсивности нежелательных электромагнитных полей, распространяю-щих«я по сетям питания вынуждает последовательно соединять СПФ, работающие в различных, но обязательно перекрывающихся частотных диапазонах, что приводит к еще большему увеличению габаритных размеров и веса. Отсюда вытекает актуальность разработки малогабаритных, широкополосных и высокоэффективных сетевых фильтров, расчитанных на различные токовые нагрузки. В этой области прослеживаются следующие тенденции и подходы:
- совершенствование традиционных схемных решений фильтра нижней частоты, построенного на элементах с сосредоточен-
ными постоянными (наиболее эффективных в низкочастотном диапазоне) с целью увеличения вносимого затухания на высоких частотах;
- построение фильтров на элементах с распределенными параметрами (наиболее эффективных в высокочастотном диапазоне) и, рассмотрение путей увеличения вносимого ими затухания в низкочастотном диапазоне;
- разработка конструкций зетееых фильтоов, являющихся симбиозом перечисленных выше техническихх решений.
В этой главе показэкьг преимущества последних двух подходов и сформулирована задача диссертационной работы, залючающаяся в разработке малогабаритных я широкополосных СП® на основе различных замедляющих систем, способных пропускать силовые токи питания в широких пределах.
Глава 2 . Исследование спиральной замедляющей системы (СX) во внешнем экране.
В этой главе рассмотрены особенности распространения поля помехи в замедляющей системе,, заключающиеся а-существенном увеличении пути его распространения за счет конфигурации электродов. Окружая электроды поглощающей средой , можно создать условия эффективной диссипации нежелательного электромагнитного поля. Такие возможности открываются при использовании в качестве основного элемента фильтра - спиральной замедляющей системы, в которой витки шунтированы тонким резистквныы слоемс создающим дополнительную прозодимость в продольном направлении.
В этой главе проведен анализ дисперсионного уравнения (ДУ) СХ во внешнем экрана для низкочастотного приближения. С учетом значений функций Бесселя, входящих в ДУ, для малых аргумен-
тов и близкого расположения экрана к спирали получены следующие аналитические выражения для постоянной затухания и фазовой постоянной:
- волновое число ц) - угловая частота р - волновое сопротивление среды 6 - средний радиус намотки спирали <1 - радиус внешнего экрана Полученные выражения позволяют определить основные параметры эт.1Й системы, определяющие её наибольшее затухание на минимальной частоте подавляемого диапазона. Однии из таких параметров является поверхостное сопротивление упомянутого слоя, величина которого оптимизируется для достижения максимального затухания на низких частотах е функции от частоты, геометрических размеров СХ, параметров среды заполнения:
Проведенные в этой главе расчеты подтвердили существование в такой X аномальной дисперсии и показали нецелесообразность механического роста её геометрических размеров ..30)
для увеличения погонного затухания. Анализ общего дисперсионного уравнения проводился двумя способами: путем его упрощения при низкочастотном приближении и численным с использованием ЭВМ и метода Ньютона. Расхождение результатов расчетов
где
(I)
(2)
(3)
Н9 превышает 8%, что свидетельствует о допустимости замены функций Бесселя, входящих в ДУ их аналитическими выражениями при исследовании СЗС для создания С11Ф. Установленные во второй главе функциональные зависимости затухания от геометрических размеров СХ, электромагнитных параметров маг-нитодиэлектрических структур среды заполнения и частоты позволяют их использовать при разработке сетевых фильтров, построенных на принципиально новой основе - спиральной за- -медлящей системе. Полученные результаты теоретических расчетов явились основой для конструирования макетов малогабаритного СПФ на спиральной замедля'ощеЧ системе, способного • обеспечить затухание 4...7 дБ/см на частотах выше десятков мегагерц.
Глава 3 . Разработка сетевого фильтра на основе СХ во внешнем экране.
В этой главе предстачленн, п псн^м'пм, результаты всесторонних экспериментальных исследований макетов и опытных образцов, построенных на основе СХ:
- зависимости вносимого затухания от частоты для различных значений сопротивления (Я„) щунтируюцего слоя;
- зависимости затухания от токовой нагрузки для разных частот;
- зависимости смещения АЧХ макетов и опытных образцов при добавлении к СХ в экране шунтирующих емкостей.
Результатом анализа выражения, определяющего затухание как функцию параметров.СХ и частоты, стала инженерная методика расчета СПЗ на СХ, которая по заданным требованиям позволя-
ет синтезировать фильтр, то есть определить геометрические
размеры замедляющей системы ( 6 ) и велечину оптимального *
поверхностного сопротивления (Rn)'резистивного слоя, шунтирующего витки спирали и обеспечивающего заданное затухание ( А, дБ ) на минимальной заданной частоте ( | ) подавляемого диапазона при известных характеристиках магнитодиэлектрика (6 ,f* ), заполняющего пространство внутри внешнего экрана и его предельной длине (б ). Представленное здесь обоснование допустщых границ изменения электромагнитных характеристик среды заполнения СПй i 10...20) и, следовательно, выбора магнитодиэлектрика основано на предотвращении опаст-
ности проявления подмагничиваицих эффектов в фильтрах„ разрабатываемых на большие токовые нагрузки. Поскольку результатом таких эффектов, уменьшающих эквивалентную магнитную проницаемость, является снижение вносимого затухания в диапазоне подавляемых частот. Из большого числа выпускаемых промышленностью ыагнитодиэлектриков предпочтение было отдано изготавливаемым материалам Ы1 и Ы2, магнитная проницаемость которых не превышает 5 на частоте 3 ГГц, поддающимся практически всем видам мехенической обработки и обладающим при этом большими магнитными потерями (igS^,-0.8...0.9). С целью получения частотной зависимости^', выбранный из этих соображений магнитодиэлектрик был подвергнут измерениям в широком диапазоне частот с использованием различных известных методик. Подученные частотные зависимости йлект-рической (б' ) и магнитной проницаемостей, сведенные в таблицу, позволили, во-Оервых, убедиться в том, что выбранные магнитодиэлектрики удовлетворяют требованиям, предъявляемым к материалам, используемым при конструировании СП5 на значи-
тальныа оиловые нагрузки и не насыщаются при воздействии магнитных полай силовых токов, а, во-вторых, уточнить сопротивление слоя, создающего продольную проводимость спирали и, следовательно, амплитудно-частотную характеристику разрабатываемого фильтра.
Для экспериментальных исследований были разработаны и изготовлены макеты фильтров на спиральной замедляющей системе, каждый из которых отличался размерами (6 , d , 6 ) и величиной сопротивления слоя (RD), шунтирующего витки опирали. Измерения АЧХ проводились по известной методике ГОСТ 13661-79. На частотах выше 1000 МГц, с целью "развязки по эфиру приемной и передающей аппаратуры, использовалась экранированная камера, в специальном технологическом проеме которой устанавливались макеты фильтров. Результаты измерений показали существенную зависимосить АЧХ от R„t особенно на частотах ниже 200 МГц. Полученные результаты измерения погонного ослабления макетов (4...7 дБ/см) на частотах от 50...70 МГц до 12 ГГц, их незначительное отличие (4 18%) от расчитанных; явились основой конструирования лабораторного образца 150 мы длины, способного обеспечить затухание 100 дБ на частотах выше 100 МГц и изготовления в РТИ иы. Академика А.Л.Минца опытной партии сетевых фильтров, построенных на основе СX различных размеров и рас-читанной на токовые нагрузки 5А, 20А, 50А. Для проверки работоспособности описанных в этой главе конструкций СПФ под нагрузкой была изготовлена и смонтирована установка, позволяющая измерять АЧХ СП4 при протекании через них токов промышленной частоты до 50А включительно. Полученные
на частотах 30, 300, 5000 1000 МГц результаты измерения АЧХ свидетельствуют об отсутствии эффектов насыщения и правомерности выбора магнитодиэлектрика. Применение конденсаторов, включаемых на концах фильтра между спиралью и экраном, позволило расширить диапазон часто? подавления в низкочастотную область. Проведенный э заключительной части главы сравнительный анализ мехенических и электротехнических параметров отечественных и зарубежных СПО и одного из разработанных и изготовленных фильтров на основе СХ показал, что последний по основным параметрам превосходит аналоги.
Глава 4 . Исследование и разработка сетевого фильтра на спиральной замедляющей системе в двух экранах.
С целью дальнейшего совершенствования конструкции сетевого фильтра, основанного на СХ и уменьшения его габаритов и веса, в данной главе впервые предложена конструкция СПФ, основанного на СХ в двух внешнем и внутреннем экранах, где в высвобождаемой полости внутреннего экрана размещались конденсаторы, шунтирующие спираль и увеличивающие вносимое затухание в низкочастотном диапазоне. Для упрощенной модели, заменяющей предложенную конструкцию, методом сшивания лрово-димостей было получено следующее дисперсионное уравнение: ( См. на стр. 15)
Г, 1.(вЛ-К.(«М
Г Ц.СгШ«ШГ ЦдО-к,(Ш
t +
ЫГСМЫ"»-» I
I1"
(4)
(«о
I1 и^К^оЛ1
(6гУ ^ИУ
1-
иагУКоС^П ШУК.С«)]
где Я. - радиус внутреннего экрана
3 , К^- модифицированные функции Бесселя соответственно первого и второго рода8 нулевого и первого порядка
X - поперечная постоянная^ связанная с постоянной
распространения )Г соотношением t ■ - - к <50 - проводимость тонкого слоя» шунтирующего зитки спирали
Для низкочастотного прближения, когда выполняются условия малости аргументов функций Бвсселя : , с!Г,оС4С1 и последние могут быть заменены аналитическими выражениями, уравнение (4) упрощается :
1 ^(ш)- .
что позволило получить для постоянных затухания и фазы [Ь связанных соотношением • следующие выражения :
1/2.
к -ЬзФ [ \ я** - м ' Ц '[ м1 + м1
. fc-yp.ll.Г ___<
где N - (Ь М/*)- ■{£*,№)]'1
Л I I /И V Л ,^/л /Л Г л . О* . "1
Ы(Л/о) 1] \i1icf- 1]
Анализ последних» проведенный в этой гл«ве, позволил эыявить параметры, обеспечивающие наибольшее затухание ча минимальной из частот подавляемого диапазона, поскольку именно на низких частотах встречаются трудности в достижении значительных затуханий. Расчитанные зависимости затухания (<£) от зазора между спиралью и внутренним экраном ( а/Ь ) и от поверхностного сопротивления () резистивного слоя, шунтирующего витки спирали носят резонансный характер и позволяют для каждой из честот оптимизировать величину Н0 в зависимости от (а/Ь Для моделей с близким расположением внутреннего экрана (о /й^ 0С9) на частоте 30 МГц достижение максимума затухания (<&» 4.„.5 дБ/см) обеспечивается использованием резистивных слоев с На» 0,3...0,5 кОм. Для больших зазоров ( <2 /I - 0,э.„<,0,6) максимум, затухания смещается в сторону более высокоомных рззистивных слоев Иа- 0,8,„„I,2к0м.
Экспериментальные исследования макетов СОФ, построенных на основе разработанных моделей позволили подучить результаты не более чем на 23$ расходящиеся с теоретически расчитан-ными. Полученные результата измерения АЧХ макетов СП5, построенных на основе СЗС в двух экранах при использовании стандартных конденсаторов, размещенных з полости внутреннего
экрана, разделенной перегородкой, позволяют утверждать, что при обеспечении ~ равных о СЗС в одном экрана электротехнических характеристиках, первые имеют меньшую в два раза длину и, естественно, меньший вес.
Глава 5 . Исследование и разработка силового фильтра на основе коаисиала с внутренним ребристым проводником.
В этой главе предложены и исследованы конструкции сетевых фильтров, в которых основным элементом выступает коаксиал с внутранним ребристым проводником, на внешней образующей которого установлен резистивный слой. Целесообразность замены спирального проводника ребристым проводником продиктована задачей увеличения токовых нагрузок, пропускаемых фильтром. Для впервые предложенной модели СПЗ> в цилиндрической системе координат : г , у , £ получено дисперсионное уравнение :
! Г ¿о _ и«УМог)Щаг)1(,(сО Зч(сЦ.-МЬ)-3.(рЦ-Ы,(сЦ ' "31ТС 1в(сй.М«> -!,(«)■ К/«) ~ Ш)Ч(РЮ-Зв(рк) Мо(ск) (8)
где М, - функции Бессвля
а - радиус внешнего экрана С - внешний радиус ребер р - радиус токонесущего стержня (о0- поверхностная проводимость резистивного слоя, установленного на внешней образующей ребер
Для низкочастотного приближения, когда выполняются условия рк , ск „ OR , сС ,ote i и функции Весселя могут быть заменены аналитическими выражениями, дисперсионное уравнение (8) упрощается :
что позволило подучить выражение для постоянной затухания:
1/2.
(1^-01 «о
™ »-И'-Щг, M-i-lf-fcW-ЙЙ;
Анализ формулы (10) позволил найти компромиссное решение, обеспечивающее, с одной стороны, наибольшее затухание в низкочастотном диапазоне, а, с другой, пропускание токов промышленной частоты величиной в сотни ампер. Компромисс достигается оптимизацией таких параметров замедляющей системы как глубина канавок внутреннего проводника (Р/с»0,25 ...0,35), сопротивление резистивного слоя, создающего дополнительную проводимость, зазора между токонесущими электродами.
В результата показана возможность создания силового фильтра на коаксиале с внутренним ребристым проводником, обеспечивающего погонное затухание 3...4 дБ/см на частотах выше 100 МГц и пропускание тока промышленных частот величиной 400...700 А. Измерение АЧХ макета силового фильтра, построенного по разработанной модели позволило убедиться в достоверности расчитанных характеристик. Расхождение расчитанных и измеренных характеристик не превышало нескольких процентов
Раэработанные макеты силовых фильтров на коаксиальной X, результаты их теоретичесикх и экспкриментальньгх исследований явились основой для создания соответствующей конструкторской документации и организации опытного производства СПФ на замедляющей системе типа коаксиал с внутренним ребристым проводником в РТИ им. Академика А.Л.Минца.
ОСНОВНЫЙ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1. Проведенный анализ основных параметров выпускаемых промышленностью СГМ и отечественных и зарубежных разработок на уровне изобретений позволил сформулировать одну из ос' новных тенденций развития зтой области техники - создание
сверхширокополосных, высокоэффективных сетевых фильтров, способных обеспечить пропускание различных по величине
токов промышленной частоты и обладающих при этом минималь-
&
ными размерами и весом. Посталена задача.
2. Проанализировано ДУ спиральной X во внешнем экране с анизотропной проводимостью витков спирали. Определены доминирующие параметры СХ, наиболее сильно влияющие на величину постоянной затухания.
3. Оптимизирована величина поверхностного сопротивления резистивного слоя, шунтирующего витки спирали, для достижения наибольшего затухания на минимальной частоте подавляемого электромагнитного поля.
4. Теоретически и экспериментально показана возможность создания СЛФ на основе СХ и способного обеспечить погонное затахание 5...6 дБ/см на частотах выше десятков ме-
гагерц при приемлемых размерах и электромагнитных характеристиках среды заполнения.
5. Разработана инженерная методика синтеза сетевого фильтра на основе спиральной замедляющей системы по заданным исходным данным.
6. Раз работана конструкция сетевого фильтра на СХ, по основным параметрам превосходящая отечественные и зарубежные аналоги. Освоено из опытное производство на базе Радиотехнического института им. Академика А.Л.Минца.
7. Подучено и решено для низкочастотяого приближения дисперсионное уравнение СХ в двух экранах с витками квитированными тонким реэистивным слоем. Оптимизированы параметры такой X для достижения максимального затухания.
8. Раработана конструкция сетевого фильтра на основе спиральной замедляющей системы в двух экранах, где с целью расширения диапазона частот подавления и уменьшения габаритов и веса, полость внутреннего экрана используется для размещения в ней щунтирующих конденсаторов.
9. Экспериментально показана возможность создания СПФ на основе СЗС в двух экранах, способного при минимальных размерах обеспечивать затухание 60...100 дБ на частотах выше сотен килогерц.
10.Получено и решено дисперсионное уравнение коаксиала с внутренним ребристым проводником, на внешней образующей которого расположен тонкий резистивный слой. Выявлены и оптимизированы параметры, наиболее сильно влияющие на величину вносимого затухания и сиду, пропускаемого СП$ тока промышленной частоты.
II. Разработана конструкция высокоэффективного фильтра, способного пропускать электроэнергию промышленных частот с токовой нагрузкой в сотни ампер при приемлемых размерах СПФ. Освоено их опытное производство^
Основные результаты диссертационной работы представлены а следующих публикациах :
1. Тарасов А.И. Влияние электрической проницаемости на экранирующие характеристики РЭМ. Москва, НИИЭНР, Специальная радиоэлектроника. Вып„ б, 1984 г» стр. 30-33.
2. Тарасов А.И. Теоретическое определение электромагнитных параметров РЭМ по заданному ослаблению в диапазоне частот и толщине. Москва, НШЭИР, Специальная радиоэлектроника. Вып. б, I9Ö6 г.
3. Авторское свидетельство СССР JJ> 290403 от 0^.03.1989 г. Сетевой фильтр СВЧ. Минчуког Н.В..Пчельников D.H..Тарасов А.И» Брвндахов К). В., Задачкн ,Ю.О.
4. Пчельников D.H., Тарасов А.И. Высокоэффективный сетевой фильтр на спиральной замедляющей система. Москва, НИИЭИР, Специаль ная радиоэлектроника, Спец, вып. СФ 12587, 1988 г. crp.I0I-II3
5. Пчельников D.H., Тарасов А.И. Спиральный фильтр с оптимально! продольной проводимостью. В кн. 44-ая Всесоюзная научная сессия, посвященная Дню Радио. Тезисы докладов ч. 2, стр. 121122. Москва, из-во "Радио и связь", 1989 г.
6. Авторское свидетельство СССР № 1552920 от 11.03.1988 г. Ослабитель мощности электромагнитной волны. Пчельников Ю.Н..Федосеев Д.Н., Тарасов А.И.
7. Авторское свидетельство СССР » I6I5846 ЫКИ H 02М I/I2 Сетевой' помехоподавлякхций фильтр. Зарег. 12.08,1990, г. Пчельников Ю.Н., Тарасов А.И.» Брендаков Ю.В., Красовский В.А., Решетников С.Г.
8." Авторское свидетельство СССР » 1670724 МКИ H 0IP 1/202,
H 03 H 7/00 от 26.02.1990 г. Коаксиальный помехоподавляющий фильтр. По заявке'на изобретение № 4697600. Пчельников Ю.Н., Тарасов А.И., Решетников С.Г., Иванова Н.Е.
9. Пчельников Ю.Н., Тарасов А.И. Силовой коаксиальный помехоподавляющий фильтр. Москва, НШЭИР, Специальная радиоэлектроника, Спец, вып. СФ 13745, 1989 г. стр. 147-155.
10. Решетников С.Г., Тарасов А.И. Малогабаритный сетевой помехоподавляющий фильтр. Москва, НШЭИР, Специальная радиоэлектроника, 1989 г. Спец. вып. СФ 13745, ртр. 156-162.
11. Авторское свидетельство СССР 1688356 МКИ H 02М I/I2 , H OIH 42/00, от 25.01.1990 г. Сетевой помехоподавляющий фильтр. Тарасов А.И., Пчельников Ю.Н.
12. Положительное решение Госкомитета по делам открытий и изобретений от. 24.04.1991 г. по заявке на изобретение № 4809427/0936072 МКИ H 02М I/I2. Сетевой помехоподавляющий фильтр. Пчельников Ю.Н., Тарасов А.И., Решетников С.Г.', Задачин Ю.Ю., Гетманцев В.Е. .
-
Похожие работы
- Методы и средства исследования электровакуумных приборов СВЧ с дискретным взаимодействием электронов и поля и их применение для проектирования ЛБВ сантиметрового и миллиметрового диапазонов длин волн
- Оптимизация технической доступности сетевых ресурсов программными средствами
- Микрополосковые частотно-селективные устройства СВЧ на резонансных отрезках металлодиэлектрических замедляющих систем
- Сверхвысокочастотные устройства для высокоэффективной термообработки материалов больших площадей
- Исследование замедляющих систем с аномальной дисперсией и разработка устройств на их основе
-
- Теоретические основы радиотехники
- Системы и устройства передачи информации по каналам связи
- Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения
- Антенны, СВЧ устройства и их технологии
- Вакуумная и газоразрядная электроника, включая материалы, технологию и специальное оборудование
- Системы, сети и устройства телекоммуникаций
- Радиолокация и радионавигация
- Механизация и автоматизация предприятий и средств связи (по отраслям)
- Радиотехнические и телевизионные системы и устройства
- Оптические системы локации, связи и обработки информации
- Радиотехнические системы специального назначения, включая технику СВЧ и технологию их производства