Разработка входной защитной цепи радиочастотного тракта приемника КВ-диапазона

Авторы

  • А. С. Колотов ИжГТУ имени М. Т. Калашникова
  • А. Н. Копысов ИжГТУ имени М. Т. Калашникова
  • В. В. Хворенков ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

DOI:

https://doi.org/10.22213/2413-1172-2024-4-120-129

Ключевые слова:

средства РЭБ, радиочастотный тракт, синусоидальный ВЧ-сигнал, защитная цепь, КВ-приемник

Аннотация

В статье представлены результаты разработки входной защитной цепи, основное назначение которой - ограничение сигналов большой мощности, поступающих в радиочастотный тракт КВ-приемника по антенному входу. Входная защитная цепь предохраняет чувствительные узлы и элементы приемника от перегрузки и выхода из строя. Потребность в обеспечении надежности, безопасности работы сложных систем и комплексов связи с каждым годом только увеличивается. Актуальность защиты входных цепей проявляется при малом разнесении приемника и источника помехи, в условиях радиоэлектронной борьбы. Принцип действия разработанной схемы основан на управлении релейным переключателем. Описана методика выбора параметров компонентов, применяемых в схеме. Проведены практические испытания опытных образцов входной защитной цепи, установленной по входу выпускаемого КВ-приемника. В ходе практического эксперимента выявлены недостатки, которые не были отражены в имитационной модели, построенной в среде NI Multisim. В частности, это локальный нагрев компонентов на печатной плате, вызванный емкостным сопротивлением и слабым затуханием фильтра, вносимым в диапазоне 23…30 МГц. Отмечены пути доработки действующей цепи защиты. Важной особенностью схемы является то, что после проведения доработки контура входного детектора разработанную схему можно применять на частотах УКВ-диапазона до 520 МГц. К достоинствам схемы следует отнести малое время срабатывания - 1,27 мс, вносимое затухание - менее 0,01 дБм. Установлено, что изделие сохраняет работоспособность после подачи на антенный вход синусоидального ВЧ-сигнала в течение 15 минут с ЭДС 100 В в диапазоне рабочих частот.

Биографии авторов

А. С. Колотов, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

аспирант

А. Н. Копысов, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

кандидат технических наук, доцент, проректор по научной и инновационной деятельности

В. В. Хворенков, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

доктор технических наук, профессор, профессор кафедры радиотехники

Библиографические ссылки

Методы синтеза составных частотно-временных сигналов / М. Л. Никитин, А. Н. Копысов, В. В. Хворенков [и др.] // Вестник ИжГТУ имени М. Т. Калашникова. 2015. Т. 18, № 3 (67). С. 93-97. EDN UHHHAX.

Алгоритм управления режимами работы системы когнитивного радио / Г. А. Благодатский, А. Н. Копысов, В. В. Хворенков, И. С. Батурин // Вестник ИжГТУ имени М.Т. Калашникова. 2019. Т. 22, № 4. С. 93-106. DOI: 10.22213/2413-1172-2019-4-93-106. EDN MWOIOP.

Бахтиярова Е. А., Каргулова А. Н. Оценка отношения сигнал/шум дискретизации и восстановления речи // Актуальные научные исследования в современном мире. 2020. № 11-1 (67). С. 83-87.

Сальный И. А. Методы реализации цифровой части приемника с частотным дискриминатором // Радиотехника. 2022. Т. 86, № 11. С. 74-79. DOI: 10.18127/j00338486-202211-11

Оценка чувствительности приема сигналов, используемых в технологии LoRa / С. В. Дворников, А. Р. Бестугин, С. С. Дворников, И. А. Киршина // Радиотехника. 2024. Т. 88, № 8. С. 18-25. DOI: 10.18127/j00338486-202408-02

Транзисторный усилитель мощности СВЧ / А. Н. Зикий, А. Д. Давтян, А. Д. Падалко, В. Н. Ронис, И. И. Шутов // Инженерный вестник Дона. 2019. № 6 (57). С. 61.

Смиренин Б. А. Справочник по радиотехнике. Москва-Ленинград : Государственное энергетическое издательство, 1950. 785 с.

Gregis G., Piegari L., Raciti L., Masper T. (2024) A review of voltage-clamping methods for solid-state circuit breakers. IEEE Open Journal of Power Electronics, vol. 5, p. 873-890. DOI: 10.1109/OJPEL.2024.3411110

Сомин А. А., Доминюк Я. В., Левитан Б. А. Защита радиоэлектронного оборудования от импульсов пускового тока при первичной подаче питающего напряжения // Радиотехника. 2021. Т. 85, № 10. С. 67-80. DOI: 10.18127/j00338486-202110-07

Рентюк В. IsoMOV - инновационные компоненты компании BOURNS для защиты цепей // Компоненты и технологии. 2021. № 9. С. 50-55.

Васин А. В., Доминюк Я. В., Левитан Б. А. Защита радиоэлектронного оборудования от микросекундных импульсных перенапряжений // Радиотехника. 2021. Т. 85, № 4. С. 45-58. DOI: 10.18127/j00338486-202104-06

Шихов С. Устройства защиты приемника: теоретические основы // Компоненты и технологии. 2022. № 11/12. С. 60-67.

Вайсблат А. В. Коммутационные устройства СВЧ на полупроводниковых диодах. М.: Радио и связь, 1987. 120 c.

Посный О. А., Долгушев С. В., Посная Е. А. Входная защитная цепь радиочастотного тракта приемника с заданным уровнем ограничения // Ural Radio Engineering Journal. 2019. № 3. С. 243-250. DOI: 10.15826/urej.2019.3.3.002

Черепанов В. П., Хрулев А. К., Блудов И. П. Электронные приборы для защиты РЭА от электрических перегрузок : справочник. М.: Радио и связь, 1994. 224 c. ISBN 5-256-00943-5

Черепанов В. П., Посысаев Е. И. Защита радиоэлектронной аппаратуры от электрических перегрузок : справочник. М.: РадиоСофт, 2010. 216 c. ISBN 978-5-93037-216-8

Гольденберг В. Л., Луговенко Д. В., Репинский В. Н. Синтез и реализация полиномиального заграждающего фильтра по ВЧ-прототипу // Системы синхронизации, формирования и обработки сигналов. 2023. Т. 14, № 4. С. 4-10.

Баранчугов С. Е., Щербинин В. В. Проектирование полосно-заграждающего фильтра КВ-диапазона // Труды молодых ученых Алтайского государственного университета. 2021. № 18, С. 151-154.

Андреев Г. И., Авдеев Э. В., Глушков И. Н. Радиоэлектронная борьба. Тезаурус : справочник. М. : Радиотехника, 2023. 462 с. ISBN 978-5-93108-197-7

Дмитриев В. Г. Радиоэлектронная борьба: функциональное поражение радиоэлектронных средств : монография. Вологда : Инфра-Инженерия, 2021. 268 с. ISBN 978-5-9729-0700-7

Перунов Ю. М., Куприянов А. И. Методы и средства радиоэлектронной борьбы : монография. Вологда : Инфра-Инженерия, 2021. 376 с. ISBN 978-5-9729-0591-1

Загрузки

Опубликован

27.12.2024

Как цитировать

Колотов, А. С., Копысов, А. Н., & Хворенков, В. В. (2024). Разработка входной защитной цепи радиочастотного тракта приемника КВ-диапазона. Вестник ИжГТУ имени М.Т. Калашникова, 27(4), 120–129. https://doi.org/10.22213/2413-1172-2024-4-120-129

Выпуск

Раздел

Статьи