Icon project 8912809d77d657b57b9e74ab50903dbdc2bb8795297cd4da9d47b022b8366facПроект ТУ-2503

Устройства защиты от сверхкоротких импульсов и электростатического разряда на основе меандровых линий, модальных фильтров и гибридов на их основ

Межфакультетский проект

Направление

Радиотехника и телевизионные устройства систем безопасности и контроля

Вид проекта

науко-ориентированный

Цель проекта

Исследование устройств защиты от сверхкоротких импульсов и электростатического разряда на основе меандровых линий, модальных фильтров и гибридов на их основе.

Основные задачи проекта на этапах реализации

Задачи:
– Исследование устройств защиты от сверх коротких импульсов (СКИ) на основе выбранных структур меандровых линий (МЛ) и модальных фильтров (МФ), свернутых в меандр: многовариантный анализ, формулировка условий разложения СКИ и оптимизация параметров поперечных сечений структур по критериям выполнения сформулированных условий.
– Исследование устройств защиты от СКИ на основе МЛ с радиопоглощающим материалом, состоящих из двух и более витков (отрезков), соединенных последовательно: многовариантный анализ, формулировка условий разложения СКИ и оптимизация параметров поперечных сечений структур по критериям выполнения сформулированных условий.
– Исследование возможности ослабления ЭСР в МФ и МЛ: многовариантный анализ, cтруктурно-параметрическая оптимизация по критериям уменьшения конечных габаритов структур и увеличения ослабления напряжения ЭСР.
– Исследование гибридных устройств защиты от СКИ на основе выбранных последовательно соединенных МФ и МЛ: предварительное определение количества импульсов разложения на выходе структур, многовариантный анализ, формулировка условий разложения СКИ, структурно-параметрическая оптимизация по критериям уменьшения конечных габаритов структур и увеличения ослабления СКИ.

Заинтересованные структуры

АО «НПЦ «Полюс», АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнёва», АО «Газпром космические системы»

Потребные ассигнования

-

Источники средств

-

Актуальность тематики проекта

Среди электромагнитных воздействий (ЭМВ) можно выделить СКИ, являющиеся особенно опасными из-за широкого спектра и высокой амплитуды. Часто традиционные устройства неспособны обеспечить должную защиту от СКИ в силу своих недостатков, таких как малая мощность или недостаточное быстродействие. Еще одним не менее опасным ЭМВ является ЭСР, в частности кондуктивные помехи от него. Однако, несмотря на известную опасность ЭСР, не всегда удается обеспечить эффективную защиту от него. Так, известно, что ЭСР является одной из частых причин выхода из строя и потерь космических аппаратов. Опасность воздействия ЭСР на РЭА усугубляется тем, что традиционные устройства защиты имеют недостатки, представленные выше. Поэтому актуален поиск новых устройств защиты без недостатков традиционных.

Научная новизна проекта

– Впервые будут предложены новые свернутые устройства защиты на основе МЛ и МФ уменьшенных размеров с увеличенным ослаблением СКИ в них.
– Впервые будут сформулированы условия разложения, позволяющие ослабление СКИ за счет его разложения в МЛ, состоящих из двух и более свернутых витков с радиопоглощающим материалом, соединенных последовательно.
– Впервые будут выявлены возможности ослабления кондуктивных воздействий ЭСР различных моделей в новых структурах МЛ и МФ.
– Впервые будут предложены новые гибридные устройства защиты на основе МЛ и МФ и сформулированы условия разложения, позволяющие ослабление СКИ в них.
– Впервые будут выявлены закономерности распространения СКИ и ЭСР по новым предложенным структурам на основе МЛ, МФ и гибридных устройств, позволяющие усовершенствовать защиту РЭА от СКИ и ЭСР.

Практическая значимость проекта

Результаты проекта (устройства) могут быть использованы в сферах с критичной радиоэлектронной аппаратуры: мед. учреждения, гос. органы, военная, аэрокосмическая отрасли и др.

Ожидаемые результаты

1. Выявленные закономерности поведения временных характеристик с учетом осцилляций, возникающих в новых свернутых структурах МФ и МЛ.
2. Созданные новые уменьшенные устройства защиты на основе МЛ и МФ с увеличенным ослаблением СКИ в них.
3. Выявленные закономерности поведения временных характеристик и полученные на их основе условия и соотношения, связывающие длительность СКИ и параметры поперечного сечения новых структур МЛ с радиопоглощающим материалом, состоящих из двух и более витков и соединенных последовательно.
4. Созданные новые МЛ, состоящих из двух и более витков, соединенных последовательно.
5. Созданные новые МЛ и МФ для ослабления кондуктивных воздействий ЭСР различных моделей.
6. Сформулированные условия разложения СКИ в гибридных устройствах защиты на основе МФ и МЛ.
7. Созданные новые гибридные устройства защиты на основе МЛ и МФ для эффективного подавления СКИ.

Прогноз возможных сроков реализации проекта

2025-2026

Целевая аудитория (потребители)

АО «ИСС» имени М.Ф. Решетнева, АО «Газпром космические системы», АО «НПЦ«Полюс»» и др.