Рубрика: Без рубрики

Старший научный сотрудник НИЛ «БЭМС РЭС», выпускник аспирантуры кадрового резерва ТУСУР Суровцев Р.С. стал победителем конкурса проектов 2018 года фундаментальных научных исследований, выполняемых молодыми учеными (Мой первый грант) с проектом «Комплекс теоретических и экспериментальных исследований возможности разработки новой технологии защиты радиоэлектронной аппаратуры от сверхкоротких импульсов на основе простых печатных структур».

Проведение исследований по проекту позволит выявить новые возможности и закономерности подавления сверхкоротких импульсов (СКИ) в простых печатных структурах за счет модальных искажений и разработать основы новой технологии защиты радиоэлектронной аппаратуры от СКИ. Победа стала возможной благодаря двум публикациям в ведущем мировом журнале по электромагнитной совместимости, входящем в первую квартиль Scopus – IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility:

1. Gazizov A.T., Zabolotsky A.M., Gazizov T.R. UWB pulse decomposition in simple printed structures // IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. – 2016. – Vol. 58, No. 4, – P. 1136–1142.
2. Surovtsev R.S., Nosov A.V., Zabolotsky A.M., Gazizov T.R. Possibility of protection against UWB pulses based on a turn of a meander microstrip line / IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. – 2017. – Vol. 59, No. 6, – P. 1864–187

Примечательно, что в состав исполнителей проекта вошли аспирант кадрового резерва ТУСУРа, выпускник магистерской программы «Электромагнитная совместимость радиоэлектронной аппаратуры», м.н.с. Носов А.В. и магистрант НИ ТПУ лаборант Газизов А.Т., ведущие научно-исследовательскую работу в НИЛ «БЭМС РЭС». Полученные результаты в рамках выполнения проекта позволят не только разработать основы технологии защиты РЭА от СКИ, но и стать основой для построения целого ряда новых устройств защиты РЭА от СКИ.

Результаты фундаментальных исследований могут быть использованы и в текущем «космическом» проекте. В частности, возможно значительное усовершенствование технических решений по защите бортовой радиоэлектронной аппаратуры от преднамеренных электромагнитных воздействий.

Р.С. Суровцев, старший научный сотрудник НИЛ «БЭМС РЭС», представил доклад «Оптимизация толщины влагозащитного покрытия для минимизации перекрестных наводок в многоповодной шине печатной платы космического аппарата». В нем представлены результаты оптимального выбора толщины влагозащитного покрытия для минимизации перекрестных наводок в многопроводной шине реальной печатной платы бортовой радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) космического аппарата (КА). Выполнено исследование для различных вариантов сопротивлений на концах шины: случай близкий к согласованию (все сопротивления по 50 Ом), рассогласование на конце (сопротивления в начале шины по 50 Ом, в конце – 1 МОм), полное рассогласование (сопротивления в начале шины 5 Ом, в конце – 1 МОм). В результате выявлено, что в случае рассогласования, за счет обычного увеличения толщины покрывающего слоя, можно уменьшить амплитуду перекрестных наводок на ближнем конце линии, а выбором оптимального значения толщины покрывающего слоя можно уменьшить амплитуду наводки на дальнем конце почти в 2 раза.

С полным текстом можно ознакомиться по ссылке.

Отметим, что представленные в докладе исследования являются первым шагом к исследованию и разработке методики нанесения влагозащитного покрытия оптимальной толщины для повышения помехозащищенности печатных плат бортовой РЭА на последнем этапе проектирования. Также исследования могут позволить более гибкий выбор параметров защитных линий задержки при выполнении основного текущего проекта.

Справка: публикация сопровождается ссылкой «Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации по проекту RFMEFI57417X0172»

М.Е. Комнатнов, старший научный сотрудник НИЛ «БЭМС РЭС», представил доклад «Влияние формы поперечного сечения силовой шины электропитания на её погонные параметры». В нём рассмотрены параметры силовой шины электропитания (СШЭП), оказывающие влияние на работу силового преобразователя, которыми являются погонная индуктивность и волновое сопротивление. При проектировании СШЭП пытаются уменьшить эти параметры различными способами. Значительное влияние на параметры СШЭП оказывает ее поперечное сечение и материалы изолятора. В данной работе выполнено вычисление погонных параметров СШЭП для различных форм поперечного сечения (при площади 50 мм2) и значения диэлектрической проницаемости изоляционного материала. При этом форма поперечного сечения СШЭП изменялась различно, как для прямоугольного, так и для круглого вида. Представлены результаты вычислений параметров и зависимости их изменения от толщины, ширины и формы проводников. Выполнен анализ массы, габаритов и технологических возможностей изготовления СШЭП. Предварительно определены оптимальные параметры поперечного сечения СШЭП, по критериям минимальной погонной индуктивности и волнового сопротивления.

С полным текстом можно ознакомиться по ссылке.

Стоит отметить, что материалы доклада положили начало теоретическому исследованию, в части разработки моделей элементов оптимальной сети высоковольтного питания (ОСВЭ), которые будут использованы при разработке прототипов помехозащищенных СШЭП.

Справка: публикация сопровождается ссылкой «Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации по проекту RFMEFI57417X0172»

Белоусов А.О. аспирант кадрового резерва ТУСУР, младший научный сотрудник НИЛ «БЭМС РЭС» принял участие в Сибирской конференции по управлению и связи (Sibcon-2018). В докладе «Моделирование временного отклика многопроводных микрополосковых модальных фильтров с раздельным учетом потерь в проводниках и диэлектриках» рассматривается защита радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) от сверхкоротких импульсов (СКИ) за счет модальных фильтров (МФ). Анализируются конструкции многопроводных микрополосковых МФ. Выполняется моделирование временного отклика 2–5 проводных МФ на СКИ длительностью 1060 и 108 пс. Показано влияние потерь в проводниках и диэлектриках на выходной сигнал. Выполнена оценка амплитуды сигнала на выходе линии при воздействии СКИ разной длительностью. Показано влияние дисперсии на форму выходного сигнала. Выявлено, что влияния потерь в проводниках и диэлектриках на отдельные моды могут взаимно компенсироваться для минимизации результирующего уровня амплитуды.

С полным текстом можно ознакомиться по ссылке.

Стоит отметить, что материалы доклада помогут в выполнении основного текущего проекта.

Справка: публикация сопровождается ссылкой «Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации по проекту RFMEFI57417X0172»

14 по 16 марта 2018 г. в Московском институте электроники и математики НИУ ВШЭ прошла конференция, объединяющая Международный московский IEEE-семинар и Сибирскую конференцию по управлению и связи. Она была посвящена вопросам развития электроники и её интеграции в современные сетевые технологии, а также современным достижениям в области создания систем управления и связи. Сотрудники НИЛ «БЭМС РЭС» приняли участие в секции «Электронные устройства» (Electronic Devices).

Примечательно, что два докладчика секции – М. Е. Комнатнов и Р. С. Суровцев – являются выпускниками аспирантуры кадрового резерва ТУСУРа, успешно защитившими кандидатские диссертации, а два других – А. О. Белоусов и Русл. Р. Газизов – действующие аспиранты кадрового резерва.

Справка: все публикации сопровождаются ссылкой «Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации по проекту RFMEFI57417X0172»

При поиске литературы выяснилось, что вопросы, являющиеся актуальными в рамках исполнения текущего проекта, рассматриваются в монографии «Модальные фильтры для защиты бортовой радиоэлектронной аппаратуры».

В ней впервые систематизированы теоретические основы модальной фильтрации – использования модальных искажений для защиты аппаратуры от электрических сигналов опасного уровня. Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований по модальной фильтрации. Представлены новые структуры для защиты бортовой радиоэлектронной аппаратуры космического аппарата: модальный фильтр с лицевой связью; модальный фильтр на основе гибкого печатного кабеля. Приведенные результаты могут использоваться для проектирования не только бортовой аппаратуры космических аппаратов, но и всего спектра радиоэлектронных средств.

В рамках первого этапа:

— сотрудники лаборатории проделали огромную работу по патентно-аналитическому обзору и обзору научных публикаций;

— расширен кадровый состав НИЛ «БЭМС РЭС»;

— к работе по проекту привлечены магистранты 1-ого года обучения;

— заключены два целевых договора с индустриальным партнером;

— опубликовано 3 пресс-релиза;

— написаны первые статьи со ссылкой на проект;

— запущен сайт, через который можно отслеживать ход выполнения работ;

— успешно выполнены все показатели.

В данный момент ведется активная работа по второму этапу основного текущего проекта «Теоретические и экспериментальные исследования по синтезу оптимальной сети высоковольтного электропитания для космических аппаратов».

Сегодня стартовала двухдневная программа открытия Школы ключевых исследователей с участием представителей ФАНО, Фонда «Сколково», органов власти и ведущих российских вузов.

В 11.00 на площадке начнется пленарное заседание «Роль научного сообщества в современном мире», в котором примут участие первый заместитель руководителя ФАНО Алексей Медведев, директор департамента по науке и образованию Фонда «Сколково» Александр Фертман, заместители губернатора Томской области Андрей Антонов и Людмила Огородова, ректор ТГУ Эдуард Галажинский. С 14.00 участники будут работать в группах, в 17.30 начнется «вечер с экспертами». Во вторник, в 12.00 состоится пленарное заседание «Бизнес и наука для развития Томской области» с участием заместителя начальника Управления Президента России по научно-образовательной политике Дениса Секиринского. В 18.00 участники и эксперты соберутся для подведения итогов.

«Первая в России Школа ключевых исследователей нацелена на подготовку лидеров науки национального и глобального уровня в рамках реализации Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации, развитие человеческого потенциала в секторе науки и технологий. Ежегодно в школе планируется обучать сто исследователей из всех регионов страны», — сообщил заместитель губернатора Томской области по экономике Андрей Антонов.

---

Справка: Школа ключевых исследователей Томской области – совместная образовательная программа региональной власти и научно-образовательных организаций региона по выращиванию научных лидеров Томской области. 

При поиске литературы выяснилось, что вопросы, являющиеся актуальными в рамках исполнения текущего проекта, рассматриваются в монографии «Компьютерное моделирование и оптимизация ЭМС бортовой аппаратуры космических аппаратов».

В ней представлена новая эволюционная стратегия (λ)opt-σСА-ЭС, выполнен ее анализ для сферической модели целевой функции, получена формула для расчета параметра самоадаптации τ. Разработаны геометрические модели конструктивных элементов печатных плат и корпусов бортовой аппаратуры космических аппаратов в форме, пригодной для обработки алгоритмами анализа электромагнитной совместимости, а также система компьютерного моделирования и оптимизации электромагнитной совместимости бортовой аппаратуры космических аппаратов. Проведено сравнение результатов натурного и вычислительного экспериментов на примере связанных линий печатной платы. Выполнена программная реализация модуля эволюционных стратегий. Предложена методика оптимизации. Приведенные результаты могут использоваться для проектирования не только бортовой аппаратуры космических аппаратов, но и всего спектра радиоэлектронных средств.

Для космических аппаратов крайне важна надёжность и соответствие заявленным срокам эксплуатации. Ведь выполнение различных задач в космическом пространстве является неотъемлемой частью научно-технических экспериментов, исследований медико-биологического характера, изучений космической среды и различных явлений природы.

Ярким примером высокой надежности служит космический аппарат «SESAT”, который 6 февраля 2018 года был выведен на хранение, проработав 18 лет при гарантийном сроке эксплуатации 10 лет.
Генеральный директор АО «НПЦ» Полюс» С.А. Русанковский выразил благодарность коллективам научных и производственных подразделений, принимавших участие в разработке и изготовлении приборов СПУ-К, СПУ-О, АГАТ-5, БИС-5 и ВИП-361М.

Создание, сопровождение спутника в течение всего срока эксплуатации и увод спутника из рабочей точки геостационарной орбиты на орбиту захоронения было реализовано при непосредственном участии индустриального партнёра по основному текущему проекту АО «ИСС» им. Решетнёва».

Коллектив НИЛ «БЭМС РЭС» присоединяется к поздравлениям!