Кафедра радіоінженерії (РІ)
Постійне посилання на фонд
Сайт кафедри: https://ri.kpi.ua/
Переглянути
Перегляд Кафедра радіоінженерії (РІ) за Назва
Зараз показуємо 1 - 20 з 54
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
Документ Відкритий доступ Антени. Лабораторний практикум(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Купрій, Олександр Михайлович; Мартинюк, Сергій Євстафійович; Літвінцев, Сергій МиколайовичВ даному навчальному посібнику викладено матеріали, необхідні для підготовки та виконання лабораторних робіт по дисципліні "Антени". Основною метою лабораторних робіт є набуття студентами практичних навичок по проведенню вимірювань параметрів антен.Документ Відкритий доступ Електродинаміка та поширення радіохвиль. Збірник задач(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Пільтяй, Степан ІвановичДокумент Відкритий доступ Електродинаміка та поширення радіохвиль. Збірник задач для модульних контрольних робіт(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Пільтяй, Степан ІвановичПосібник містить умови та приклади розв’язання задач, які виносяться на модульні контрольні роботи із навчальної дисципліни «Електродинаміка та поширення радіохвиль». Використовуючи навчальний посібник, матеріали лекцій, практичних занять із дисципліни та рекомендовану літературу, студенти можуть самостійно розв’язувати наведені задачі та готуватися до контрольних робіт. Особливу увагу приділено задачам, які виникають при дослідженні поширення, відбиття та заломлення плоских електромагнітних хвиль у середовищах і хвиль у хвилеводах. Навчальний посібник буде корисним студентам радіотехнічних, радіофізичних та телекомунікаційних спеціальностей для здобуття досвіду розв’язання задач із електродинаміки та поширення радіохвиль, для підготовки до модульних контрольних робіт та екзаменів.Документ Відкритий доступ Електродинаміка та поширення радіохвиль. Конспект лекцій(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Пільтяй, Степан ІвановичПосібник містить основний лекційний матеріал навчальної дисципліни «Електродинаміка та поширення радіохвиль». Вивчаючи матеріал та готуючись до лекцій за цим конспектом, студенти підвищать рівень знань із загальної теорії електромагнітного поля, процесів випромінювання та поширення електромагнітних хвиль у діелектриках, анізотропних середовищах і лініях передачі. Крім цього, в конспекті розглянуто електромагнітні коливання в резонаторах. Значну увагу в навчальному посібнику надано як методам точного вирішення задач електродинаміки, так і фізичному змісту отриманих результатів. Навчальний посібник буде корисним студентам радіотехнічних, радіофізичних та телекомунікаційних спеціальностей для здобуття нових знань із електродинаміки та поширення радіохвиль, для підготовки до лекцій, практичних занять, лабораторних робіт та екзаменів.Документ Відкритий доступ Електродинаміка та поширення радіохвиль. Лабораторний практикум(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Купрій, Олександр Михайлович; Пільтяй, Степан Іванович; Найденко, Віктор ІвановичПосібник містить матеріали для проведення лабораторних робіт із навчальної дисципліни «Електродинаміка та поширення радіохвиль». Метою посібника є поглиблення теоретичних знань із окремих тем, а також набуття практичних навичок роботи з апаратурою діапазону надвисоких частот і досвіду проведення експериментальних досліджень. Особливу увагу приділено вивченню властивостей електромагнітних полів у вільному просторі, гіротропних середовищах, лініях передачі та резонаторах. Навчальний посібник буде корисним студентам радіотехнічних, радіофізичних та телекомунікаційних спеціальностей при проведенні лабораторних робіт і експериментальних досліджень у галузі прикладної електродинаміки.Документ Відкритий доступ Електродинаміка та поширення радіохвиль. Методичні вказівки та завдання розрахунково-графічної роботи(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Купрій, Олександр Михайлович; Найденко, Віктор ІванвичДокумент Відкритий доступ Електромагнітна сумісність радіоелектронних систем. Лабораторний практикум(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Сушко, Олександр ЮрійовичЛабораторний практикум містить методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Електромагнітна сумісність радіоелектронних систем» та має на меті надати студентам необхідний теоретичний матеріал та ознайомити з послідовністю виконання робіт. Посібник буде корисний студентам та викладачам, що мають на меті освоїти основи електромагнітної сумісності радіоелектронних приладів.Документ Відкритий доступ Ефективна демодуляція та ідентифікація сигналів із фазовою маніпуляцією у каналах із несприятливими умовами радіоприймання(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Круглик, Олег Станіславович; Калюжний, Олександр ЯковичКруглик О. С. Ефективна демодуляція та ідентифікація сигналів із фазовою маніпуляцією у каналах із несприятливими умовами радіоприймання. - Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 172 «Телекомунікації та радіотехніка» (17 - Електроніка та телекомунікації). Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ, 2022. Розвиток цифрового зв'язку породжує необхідність розробки високошвидкісних, ресурсномістких систем телекомунікаційних систем і більш ефективних методів використання частотного ресурсу. Новітні технології зв’язку із розширенням сфери їх використання одночасно із новими можливостями та перевагами, ускладнюють завдання синхронізації та подальшої обробки даних приймачем. Крім того, в каналах з несприятливими умовами радіоприймання, для яких характерна швидка зміна параметрів сигналу внаслідок часового розсіювання і допплерівського розширення спектра сигналів та невідомими характеристики каналу передачі, виникають ситуації, коли більшість модемів не дозволяють забезпечити якісний прийом сигналу. Тому ключовим завданням на шляху створення нових систем цифрового радіозв’язку є розробка більш ефективних та більш стійких до несприятливих умов приймання методів цифрової синхронізації. При цьому головну роль відіграють системи із використанням фазової маніпуляції сигналу, які є найбільш поширеними та, відповідно, найбільш практично важливими. В дисертаційній роботі розкрито поняття несприятливих умов радіоприймання, які найбільше характерні для приймання сигналу в так званій «третій точці» прийому в завданнях кооперативної ретрансляції та радіомоніторингу. Розглянуто основні технології мультиплексування при передаванні сигналів на фізичному рівні в безпровідному цифровому зв’язку та показано залежність вибору методу синхронізації від схеми мультиплексування, що використовується в конкретній системі зв’язку. Розглянуто спосіб ефективного використання частотного ресурсу за рахунок використання технології Carrier-in-Carrier. Проведено короткий аналіз та опис відомих способів передавання та розділення сигналів із суми за технологією Carrier-in-Carrier. Проведено аналітичний огляд популярних методів ідентифікації та демодуляції сигналів із фазовою маніпуляцією, а також обґрунтовано необхідність досліджень та розробки нових алгоритмів ідентифікації і синхронізації для закриття потреб в сучасних сферах використання безпровідного зв’язку. Запропоновано гібридний метод демодуляції сигналів, який поєднує алгоритми прямого оцінювання параметрів сигналу (feedforward) з подальшою синхронізацією параметрів за схемами зі зворотним зв'язком (feedback). Початкова оцінка зміщення частоти-носія, фази та часової затримки сигналу виконується по відомому пілот-сигналу. Потім отримані оцінки застосовуються для ініціалізації схем зі зворотним зв’язком для миттєвого входу у режим стеження. Проведено розрахунок оптимальних параметрів петлевих фільтрів для підсистем фазо-частотної та часової синхронізації. Виконано порівнювальне моделювання відомих традиційних методів демодуляції та гібридного методу на прикладі сигналів з фазовою маніпуляцією, таких як QPSK, 8PSK, 16APSK та 32APSK. Отримані результати підтверджують, що в умовах швидкої зміни параметрів сигналу гібридний алгоритм забезпечує мінімальне значення бітової похибки в залежності від SNR у порівнянні з традиційними методами, які засновані окремо на схемах синхронізації feedback або feedforward. Запропоноване гібридне поєднання алгоритмів feedback і feedforward дозволило застосовувати алгоритми зі зворотним зв’язком до сигналів з пакетним режимом передавання даних. Розглянутий підхід до синхронізації можна також використовувати для сигналів із іншими видами фазової маніпуляції. Досліджено сучасні алгоритми фреймової синхронізації для стандарту супутникового зв'язку DVB-S2. Робота підсистеми фреймової синхронізації з великими зміщеннями частоти-носія сигналу є основною перевагою різницевих методів обчислення кореляції над класичним розрахунком крос-кореляції. Використання різницевих методів дає можливість відмовитись від початкової оцінки зміщення частоти-носія і пришвидшити реєстрацію модему зв’язку. Запропоновано алгоритм із адаптивним порогом, який засновано на використанні різницевої кореляції сигналів. Особливістю представленого методу є те, що зі зміною рівня вхідного сигналу поріг для прийняття рішення також змінюється адаптивно, що дозволяє відмовитися на даній стадії обробки сигналу від системи автоматичного регулювання потужності. Проведено порівняльне моделювання запропонованого методу фреймової синхронізації із відомими методами, які засновані на обчисленні різницевої кореляції, результати отриманих характеристик ймовірності пропуску від співвідношення сигнал/шум показали перевагу запропонованого алгоритму над відомими методами. Також розглянуті шляхи щодо практичної реалізації даного алгоритму на елементній базі FPGA. Зокрема, був використаний апроксимуючий метод для розрахунку модуля комплексного числа, імплементація якого легко виконується на логічних елементах кристала FPGA без втрати швидкодії алгоритму в цілому. Введено новий підхід до демодуляції сигналів на основі методів корпускулярної фільтрації. Корпускулярна (або багаточасткова, particle) фільтрація є ефективним засобом вирішення нелінійних та негаусівських задач теорії статистичного оцінювання. Основним принципом корпускулярної фільтрації є апроксимація розподілу невідомих параметрів за допомогою дискретного набору корпускул та пов'язаних з ними вагових коефіцієнтів. Сформульовано модель простору станів сигналу спостереження з урахуванням динаміки оновлення параметрів каналу. Проведено порівняльний аналіз із відомими методами демодуляції на прикладі сигналів із фазовою маніпуляцією. Показано, що при достатній кількості корпускул, ефективність демодуляції, а саме забезпечення мінімальної бітової похибки (BER), може бути покращена шляхом застосування методів корпускулярної фільтрації при низьких співвідношеннях сигнал/шум на фоні негаусівського шуму. Розроблено метод детектування версії стандарту DVB-S2/S2X із використанням запропонованих методів синхронізації і декодування службової інформації фізичного рівня. Обидві версії стандарту мають майже однакову структуру на фізичному рівні. Подібність сигналів фізичного рівня призводить, наприклад, до того, що при невірному налаштуванні частоти, приймачем DVB-S2 може прийматися сигнал стандарту DVB-S2X. Детектор складається із систем кадрової синхронізації, демодулятора і декодера поля PLSCODE. Запропоновано формули розрахунку біт поля PLSCODE і декодування службової інформації відповідно для стандартів широкосмугового оповіщення DVB-S2 та DVB-S2X. Представлений детектор дозволяє визначити до якої ревізії належить переданий сигнал та визначити параметри фрейму. Розроблено програмну модель описаного методу. Виконано експериментальні розрахунки ROC кривої та ймовірності пропуску від співвідношення сигнал/шум. Отримані результати моделювання показують високу ефективність запропонованого методу детектування навіть при негативних співвідношеннях сигнал/шум. Також в роботі пропонується метод ідентифікації сигналів, які передаються за технологією Carrier-in-Carrier із використанням QPSK модуляції. Метод базується на розрахунку кумулянтів четвертого порядку для виявлення змін в формі сигнального сузір’я, які характерні для сигналів типу Carrier-in-Carrier. Відповідно до методології робочих характеристик приймача (ROC) знайдено порогове значення для правила прийняття рішень. Встановлено, що запропонований метод забезпечує коректне виявлення суми сигналів QPSK для широкого діапазону співвідношень сигнал/шум, різних амплітуд сигналів із суми, а також для різних смуг пропускання змішаних сигналів. Отримані результати свідчать про високу ефективність запропонованого методу виявлення. Також показана перевага запропонованого методу виявлення перед методом «радіусів».Документ Відкритий доступ Засоби біоелектричної і пульсової функціональної діагностики. Практикум(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Шарпан, Олег БорисовичНавчальний посібник складений на основі програми курсу "Радіоелектронні медичні системи" (1-й семестр) магістерської підготовки студентів радіотехнічного факультету КПІ імені Ігоря Сікорського. Вміщує матеріали, які охоплюють теми 9 практичних занять зазначеного курсу.Документ Відкритий доступ Конструктивний синтез компактних хвилевідних пристроїв перетворення поляризації електромагнітних хвиль(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Булашенко, Андрій Васильович; Дубровка, Федір ФедоровичБулашенко А.В. Конструктивний синтез компактних хвилевідних пристроїв перетворення поляризації електромагнітних хвиль. — Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.12.13 — «Радіотехнічні пристрої та засоби телекомунікацій». — Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» МОН України, Київ, 2024. У дисертації вирішено актуальну науково-технічну задачу створення методів наближеного конструктивного синтезу компактних пристроїв перетворення поляризації електромагнітних хвиль на основі діафрагм та штирів у квадратному хвилеводі. У першому розділі зроблено огляд методів розробки пристроїв перетворення поляризації. Розглянуто переваги та недоліки пристроїв перетворення поляризації електромагнітних хвиль. У другому розділі дисертації здійснено параметричний наближений конструктивний синтез пристроїв перетворення поляризації на основі діафрагм та штирів у хвилеводі. Були створені математичні моделі для наближеного синтезу таких поляризаторів та синтезовані відповідні пристрої. У третьому розділі дисертації виконано розробку аналітико-числового методу наближеного конструктивного синтезу поляризаційних пристроїв на основі квадратного хвилеводу із діафрагмами з максимально плоскою фазочастотною характеристикою. Четвертий розділ дисертації містить розробку аналітичного методу наближеного конструктивного синтезу поляризаторів на основі двох та трьох діафрагм та штирів у квадратному хвилеводі. Були отримані аналітичні формули для здійснення конструктивного синтезу поляризаторів з максимально плоскою фазо-частотною характеристикою. Наукова новизна отриманих результатів полягає в тому, що: 1. Удосконалено параметричний метод наближеного конструктивного синтезу компактних поляризаторів на основі реактивних елементів у квадратному хвилеводі, в якому, на відміну від існуючих, у математичних моделях фазозсувних елементів враховано вищі типи хвиль, а параметрична оптимізація здійснюється шляхом поєднання створених математичних моделей поляризаторів на основі діафрагм та/або штирів у квадратному хвилеводі та методу довірчого інтервалу, що дозволяє значно підвищити точність та ефективність конструктивного синтезу. 2. Уперше запропоновано та розроблено аналітико-числовий метод наближеного конструктивного синтезу пристроїв перетворення поляризації ЕМХ на основі трьох діафрагм у квадратному хвилеводі, в якому, на відміну від існуючих, параметрична оптимізація здійснюється, виходячи зі створеної математичної моделі у вигляді однохвильової матриці розсіювання та сформульованої системи рівнянь четвертого порядку, яка містить умови синтезу і розв’язком якої є геометричні розміри синтезованого поляризатора, що забезпечує у заданій смузі частот мінімальне відхилення диференціального фазового зсуву від 90°, максимально плоску ФЧХ та найкраще узгодження. 3. Уперше запропоновано та розроблено аналітичний метод наближеного конструктивного синтезу компактних пристроїв перетворення поляризації ЕМХ на основі двох та трьох діафрагм або штирів у квадратному хвилеводі, в якому, на відміну від існуючих, спочатку здійснюється аналітичний синтез поляризатора на основі математичної моделі, створеної шляхом розв’язання задачі поширення електромагнітної хвилі у хвилеводі з трьома недисипативними неоднорідностями методом багатократних відбиттів в однохвильовому наближенні, в результаті чого визначаються необхідні значення параметрів фазозсувних елементів (провідності та елементи матриці розсіювання) та електрична відстань між ними, при яких забезпечується заданий (потрібний) фазовий зсув та відсутність відбиття, а потім здійснюється конструктивний синтез, виходячи з умови рівності необхідних та реальних значень параметрів фазозсувних елементів та їх похідних на центральній частоті робочого діапазону частот. В результаті визначаються реальні оптимальні (в околі глобального екстремуму) геометричні розміри поляризаторів, які забезпечують максимально плоску фазо-частотну характеристику і які можна використати як самостійно в наближеному конструктивному синтезі, так і в якості початкових розмірів поляризатора (фазозсувача) в процесі його багатокритеріальної оптимізації з метою кардинального пришвидшення пошуку глобального екстремуму при високоточному конструктивному синтезі такого пристрою на електродинамічному рівні з урахуванням вищих типів хвиль та взаємодії між неоднорідностями на вищих типах хвиль. Практичне значення отриманих результатів полягає в тому, що: 1. Удосконалений параметричний метод наближеного конструктивного синтезу можна використовувати для синтезу компактних поляризаторів на основі 3-х та 4-х неоднорідностей (діафрагм, штирів) у квадратному хвилеводі. Сформульовано рекомендації щодо вибору початкових геометричних розмірів конструкції компактних поляризаторів з огляду на мінімізацію обчислювальних ресурсів для досягнення оптимальних співвідношень між електричними характеристиками пристрою. На основі дослідження чутливості електричних характеристик поляризатора до відхилень його геометричних розмірів від оптимальних дано рекомендації щодо допусків на його виготовлення. За допомогою запропонованого методу синтезовано поляризатори С-діапазону частот (3,4–4,2 ГГц) та Ku-діапазону частот (11,7–12,5 ГГц), придатні для застосування на практиці. 2. Розроблений аналітико-числовий метод наближеного конструктивного синтезу хвилеводних поляризаторів може слугувати ефективним інструментом для розробки компактних поляризаторів на основі трьох діафрагм у квадратному хвилеводі з максимально плоскою фазо-частотною характеристикою. Ефективність цього методу у порівнянні з методом скінчених елементів підтверджено на прикладах синтезу хвилеводних поляризаторів Хдіапазонів частот 7,25–8,6 ГГц, 7.75-8,5 ГГц та 8.0-8.5 ГГц для антенних систем земних станцій супроводження низькоорбітальних супутників дистанційного зондування Землі. 3. Розроблений аналітичний метод наближеного конструктивного синтезу поляризаторів на основі двох та трьох реактивних елементів у квадратному хвилеводі є ефективним інструментом для синтезу поляризаторів з максимально плоскою фазо-частотною характеристикою. Складова частина цього методу – аналітичний синтез – дає можливість однозначно визначити параметри реактивних елементів (значення їх провідностей та елементів матриці розсіювання) та електричну відстань між ними, які забезпечують потрібні електричні характеристики пристрою. Метод дозволяє швидко отримати геометричні розміри пристрою, що є близькими до оптимальних в околі глобального екстремуму. Цим методом здійснено конструктивний синтез оригінального керованого поляризатора на основі трьох ємнісних штирів у круглому хвилеводі для робочого діапазону частот 8,8-9,6 ГГц. Розроблений метод можна рекомендувати для синтезу таких компактних поляризаторів, а також для отримання початкових значень параметрів пристрою при пошуках глобального екстремуму в процесі багатокритеріальної оптимізації характеристик поляризаторів на електродинамічному рівні з урахуванням вищих типів хвиль та взаємодії між фазозсувними елементами по вищих типах хвиль. 4. Встановлено, що у випадку побудови поляризатора на основі двох або трьох металевих штирів у квадратному хвилеводі можна отримати максимально плоску ФЧХ і сумістити на середній частоті робочого діапазону частот екстремальне значення ДФЗ 90° та відсутність відбиттів. Показано, що можна синтезувати поляризатор на основі двох ємнісних штирів у квадратному хвилеводі із максимально плоскою ФЧХ у смузі частот 4% при значенні КСХН 1.22 (відбивається менше 1% енергії) і ДФЗ =90°1° та у смузі частот 10% із значенням КСХН1.91 (відбивається менше 10% енергії) та ДФЗ =90°2°. Також показано, що на основі трьох ємнісних штирів у квадратному хвилеводі можна синтезувати поляризатор з максимально плоскою ФЧХ у смузі частот 10% при значенні КСХН 1.22 і ДФЗ = 90° 1° та у смузі частот 18% при допустимому відбитті до 10% енергії і ДФЗ = 90° 2° .Документ Відкритий доступ Конструктивний синтез компактних хвилевідних пристроїв перетворення поляризації електромагнітних хвиль(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Булашенко, Андрій Васильович; Дубровка, Федір ФедоровичБулашенко А.В. Конструктивний синтез компактних хвилевідних пристроїв перетворення поляризації електромагнітних хвиль. — На правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.12.13 — Радіотехнічні пристрої та засоби телекомунікацій. — Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» МОН України, Київ, 2024. У дисертації вирішено актуальну науково-технічну задачу створення методів наближеного конструктивного синтезу компактних пристроїв перетворення поляризації електромагнітних хвиль на основі діафрагм та штирів у квадратному хвилеводі. У першому розділі зроблено огляд методів розробки пристроїв перетворення поляризації. У другому розділі дисертації здійснено параметричний наближений конструктивний синтез пристроїв перетворення поляризації на основі діафрагм та штирів у хвилеводі. У третьому та четвертому розділах дисертації виконано розробку аналітико-числового та аналітичного методів наближеного конструктивного синтезу поляризаторів на основі квадратного хвилеводу із діафрагмами, штирями з максимально плоскою фазо-частотною характеристикою.Документ Відкритий доступ Математичні алгоритми приймання та оброблення сигналів. Частина I. Сигнали та системи(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2017-06-26) Калюжний, Олександр ЯковичДокумент Відкритий доступ Математичні алгоритми приймання та оброблення сигналів. Частина ІI. Основи статистичної теорії приймання сигналів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022-04-07) Калюжний, Олександр ЯковичДокумент Відкритий доступ Математичні методи оптимізації. Практикум(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Василенко, Дмитро ОлексійовичНавчальний посібник призначений для підготовки фахівців спеціальності 172 «Електронні комунікації та радіотехніка». Методичний посібник містить посилання на необхідні теоретичні відомості та завдання для аудиторної роботи студентів на практикумах з курсу «Математичні методи оптимізації». Метою практикумів є набуття знань про межі застосування алгоритмів, що досліджуються, залежність результатів оптимізації від параметрів алгоритмів, та набуття практичного досвіду реалізації окремих частин методів оптимізації у Matlab. Зокрема, вивчаються такі методи: метод дихотомії, метод золотого перерізу, метод покоординатного спуску, метод пошуку по зразку, алгоритм Нелдера-Міда, метод найшвидшого градієнтного спуску, метод спряжених градієнтів, метод Левенберга-Марквардта, метод ДФП, генетичний алгоритм, алгоритм бджолиного рою.Документ Відкритий доступ Методи побудови та схемотехнічні рішення мікросмужкових смуго-пропускних фільтрів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Літвінцев, Сергій Миколайович; Захаров, Олександр ВіталійовичЛітвінцев С. М. Методи побудови та схемотехнічні рішення мікросмужкових смуго-пропускних фільтрів. — Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.12.13 «Радіотехнічні пристрої та засоби телекомунікацій» (17 — Електроніка та телекомунікації). — Національний технічний університет Ук- раїни «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» МОН України, Київ, 2023. У дисертації вирішено актуальну науково-технічну задачу розвитку методів побудови та нові схемотехнічні рішення для смуго-пропускних фільтрів (СПФ), які використовуються в сучасних системах бездротового зв'язку. У першому розділі здійснено розширення функціональних можливостей матриці зв'язків шляхом її модифікації. Розглянуто приклади незастосовності матриці зв'язків, проведено аналіз резонатора прохідного типу, який є причиною зазначеної незастосовності, вирішено задачу модифікації матриці зв'язків, яка призводить до адекватних результатів розрахунку частотних характеристик і розширенню області застосувань матриці зв'язків. Детальний розгляд прохідного резонатора, включеного у чотирьохполюсник, показав, що здійснювана ним конфігурація зв'язку залежить від його структури. Це використано для відповідної модифікації матриці зв'язку, щоб та достовірно відображала частотні характеристики. Модифікація полягає у зміні знаків деяких елементів матриці зв'язків згідно зі встановленими в роботі правилами. Встановлені в роботі правила модифікації матриці зв'язків наведені на чисельних прикладах. Для перевірки змін в матриці зв'язків виготовлено відповідні фільтри, виміряні характеристики яких підтвердили запропоновані зміни. У другому розділі розглянуті СПФ із змішаними зв'язками між суміжними резонаторами. Проведено аналіз закономірностей розташування нулів передачі таких фільтрів, та взаємозв'язок між лінійною та звичайною формами подання змішаного зв'язку. Запропоновано метод синтезу таких фільтрів, заснований на використанні інвертора провідності для змішаного зв'язку. На відміну від звичайного зв'язку, змішаний зв'язок характеризується трьома, а не двома, характерними частотами: парною модою і непарною модою пов'язаних коливань, а також значенням частоти нуля передачи. Ці частоти можна визначити при слабкому зв'язку резонаторів. Оскільки змішаний коефіцієнт зв'язку у звичайній формі не може бути використаний в матриці зв'язків, тому для розрахунку частотних характеристик СПФ необхідно мати іншу форму представлення. Для цього використана лінійна форма подання коефіцієнт зв'язку на нормованій частоті. В такому випадку зявляється можливість використання матриці звязків для обрахунку параметрів смуго-пропускного фільтру у випадку, коли в нього використано змішаний зв'язок. В роботі запропоновано ефективний метод синтезу фільтрів зі змішаними зв'язками між суміжними резонаторами. Метод базується на відомій техніці використання інверторів провідності, схеми яких тепер містять паралельні контури відповідно до змішаних зв'язків резонаторів. Результати ЕМ моделювання підтвердили працездатність процедури синтезу фільтрів. Встановлено взаємозв'язок між лінійною та звичайною формами представлення змішаного зв'язку. Вперше запропоновано метод аналітичного синтезу СПФ зі змішаними зв'язками між суміжними резонаторами, заснований на використанні інверторів провідностей для змішаного зв'язку. При цьому досягнуто рівень селективності фільтра, що відповідає більш складним структурам без ускладнення конструкції фільтра. У третьому розділі розглянуто фільтри з зосереджено-розподіленими зв'язками, широкою смугою загородження та підвищеною односторонньою вибірковістю. Запропоновано два методи збільшення смуги загородження в гребінчастих та решітчастих фільтрах. Оскільки основу гребінчастих смуго-пропускних фільтрів складають зв'язані між собою чвертьхвильові резонатори, запропонований метод заснований на закономірності зміни антирезонансних частот, пов'язаній зі зміною координати підключення до чвертьхвильового резонатора. Базуючись на виразі вхідної провідності чвертьхвильового резонатора, визначено координати особових точок підключення до цього резонатора, використання яких призводить до придушення паразитних смуг пропускання в гребінчастому смуго-пропускному фільтрі. Окрім того зясовано, що використання однієї спеціальної координати підключення призводить до придушення не однієї, а кількох періодично розташованих резонансних частот чвертьхвильового резонатора. Таким чином, якщо у одному фільтрі використати декілька особливих координат точок підключення, то в цьому випадку можливо досягти значного розширення смуги загородження в гребінчастому смуго-пропускному фільтрі. Аналогічний метод розширення смуги загородження розлоблено для гребінчастого смуго-пропускного фільтру, який будується на основі напівхвильових резонаторів. У випадку гребінчастого фільтру використання однієї точки підключення з особливою координатою також призводить до придушення не тільки однієї паразитної резонансної частоти напівхвильового резонатора, а до одночасного придушення кількох періодично розташованих резонансних частот напівхвильового резонатора, закон розподілу яких також визначено і запропоновано автором. Оскільки сьогодні на ринку з'явилася велика кількість малогабарітних пасивних компонентів (ємності, індуктивності) з високою добротністю для використання в пристроях надвисоких частот, то одночасте використання мікросмужкових резонаторів і малогабаритних зосереджених елементів призводить до по- яви нового виду звязків в смуго-пропускних фільтрах, який можна назвати зосереджено-розподіленим. Тому необхідні методи, за допомогою яких можна обраховувати значення всіх елементів, що входять у смуго-пропускний фільтр, що побудований на основі таких зосереджено-розподілених зв'язках. Автором запропонована методика, яка дозволяє обрахувати значення всіх елементів, за допомогою яких побудовано смуго-пропускний фільтр з зосереджено-розподіленими зв'язками. Таким чином, в даній роботі вирішена задача розширення смуги загородження в гребінчастих та решітчастих фільтрах за допомогою використання зосереджено-розподілених змішаних зв'язків між суміжними резонаторами, та нового методу розрахунку, заснованого на траєкторіях зміщення антирезонансних частот використаних резонаторів. Перевірка методу розширення смуги загородження по траєкторіях зміщення частот проведена по результатам вимірювання параметрів фільтра, створеного за запропонованим методом. Отримано розширення смуги загородження більше ніж в три рази. Процес проектування представлено у вигляді алгоритму, що уніфікує даний процес для розробника. У четвертому розділі розглядається можливість розширення функціональних можливостей багатомодових резонаторів та фільтрів. Проведено аналіз двомодових планарних резонаторів з розімкненими та короткозамкнутими кінцями на основі ступінчастих ліній, експериментально досліджено двомодові смугопропускні фільтри. Існуючі двомодові резонатори на основі T-з'єднання обмежені функціонально, оскільки в них використовуються однорідні відрізки ліній. В роботі запропоновано замінити ці відрізки, відрізками ступінчастих ліній, та визначити потенційні можливості нових утворених двомодових резонаторів планарної конструкції. В роботі розглянуто двомодові резонатори при різних способах їх включення. Спочатку вирішена задача синтезу конструктивних елементів двомодових резонаторів із розімкненими кінцями та вивчено їх властивості. Потім синтезовано конструктивні елементи двомодових резонаторів із короткозамкненими кінцями, та досліджено їх властивості. Таким чином, в результаті розвитку теорії двомодових резонаторів, методом параметричного систезу отримано та досліджено чотири варіанти резонаторів, які мають властивості, корисні при побудові смуго-пропускних фільтрів. Ці резонатори мають покращенні функціональні можливості, а саме: збільшену в 1,4 рази смугу загородження, зменьшені в 1,3 рази розміри резонаторів при тих же значеннях резонансних частот, що і при використанні однорідних ліній передачі. Визначено основні показники двомодових планарних резонаторів із розімкненими і з усіма короткозамкненими кінцями на основі ступінчастих ліній. Виявлена та експериментально підтверджена нова властивість деяких двомодових резонаторів, яка полягає в одночасному існуванні двомодових та одномодових коливань, які чергуються між собою. Експеримент підтвердив розширення смуги загородження, яке склало 1,4 рази по відношенню до двомодового фільтру на однорідних лініях. При цьому ширина цієї смуги може змінюватися. Прототип фільтра з закороченими кінцями запрацював як фільтр з очікуваними характеристиками.Документ Відкритий доступ Методи побудови та схемотехнічні рішення мікросмужкових смуго-пропускних фільтрів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Літвінцев, Сергій Миколайович; Захаров, Олександр ВіталійовичЛітвінцев С. М. Методи побудови та схемотехнічні рішення мікросмужкових смуго-пропускних фільтрів. — На правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.12.13 — Радіотехнічні пристрої та засоби телекомунікацій. — Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» МОН України, Київ, 2023. У дисертації вирішено актуальну науково-технічну задачу по спрощенню розробки мікросмужкових смуго-пропускних фільтрів із відрізків ліній передачі, а також покращення їх селективності і розширення смуги загородження за рахунок вдосконалення існуючих, та розробки нових методів та схемотехнічних рішень. В теоретичній частині покращено відомий інструмент побудови фільтрів — матрицю зв'язків. Запропоновано зміни в матриці, що призвело до можливості використовувати цю матрицю при різних комбінаціях відбивних і прохідних резонаторів. Розроблена математична модель змішаних зв'язків між суміжними резонаторами, що сумісна з матрицею зв'язків. В другій частині теоретичного доробку до уваги взята інша важлива характеристика СПФ — смуга загородження. Вирішена задача розширення смуги загородження в гребінчастих та решітчастих фільтрах за допомогою використання зосереджено-розподілених змішаних зв'язків між суміжними резонаторами, та методу розрахунку, заснованого на траєкторіях зміщення антирезонансних частот резонаторів.Документ Відкритий доступ Моделювання сигналів і процесів в радіотехніці в середовищах MathCAD та Multisim. Частина 2(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Гусєва, Олена Володимирівна; Павлов, Олег ІгоровичРозглянуто приклади виконання комп’ютерного моделювання процесів проходження сигналів через нелінійні частотно-вибіркові кола, формування амплітудно-модульованих сигналів, амплітудного детектування та генерації гармонічних коливань. Для математичного моделювання застосоване програмне середовище Mathcad, а для схемного моделювання – прикладне середовище Multisim. Наведено програми, що докладно відтворюють перетворення сигналів, які відбуваються у нелінійних вибіркових колах, та схемні моделі, що відтворюють реальні лабораторні роботи. Одним з найпростіших у застосуванні програмних засобів, що орієнтовані у напрямку радіотехніки та радіоелектроніки є Multisim, що наслідує усі переваги Еlectronics workbench. Простота його застосування поєднується з наявністю у ньому потужної бібліотеки, яка містить моделі більшості елементів радіотехнічних кіл та вимірювальних пристроїв, а також низки функцій, що втілюють стандартні методи аналізу радіотехнічних пристроїв. Іншим поширеним і популярним серед студентів є математичне програмне середовище MathCAD, яке містить сотні операторів і вбудованих функцій для розв’язку різноманітних технічних завдань. MathCAD надає користувачеві інструменти для роботи з формулами, числами, графіками та текстами, він забезчений простим в освоєнні графічним інтерфейсом. Саме ці два програмних середовища пропонуються для використання під час вивчення навчальної дисципліни «Основи теорії телекомунікації і радіотехніка – 2. Сигнали та процеси в радіотехниці» (у подальшому викладі СПРТ) с студентами радіотехнічного факультету Національного технічного університету «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського» напряму підготовки 172 «Телекомунікації і радіотехніка».Навчальна дисципліна СПРТ вивчається на другому році бакалаврської підготовки протягом двох семестрів і містить лекційну частину, практичні заняття, лабораторні роботи, низку самостійних робіт і заходів контролю якості засвоєння навчального матеріалу. Цикл комп’ютерних практикумів, що розглядаються в наведеному курсі, включає в себе три роботи, що охоплюють основні розділи теоретичного курсу «Нелінійні кола та нелінійні процеси перетворення гармонічних сигналів»Документ Відкритий доступ Моделювання сигналів і процесів в радіотехніці в середовищах MathCAD та Multisim. Частина І(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Гусєва, Олена Володимирівна; Павлов, Олег ІгоровичРозглянуто приклади виконання комп’ютерного моделювання проходження сигналів з амплітудною та частотною модуляцією через лінійні частотно-вибіркові кола. Запропоновано застосувати для математичного моделювання програмне середовище Mathcad, а для схемного моделювання – прикладне середовище Multisim. Наведено програми, що докладно відтворюють перетворення часових і частотних параметрів сигналів, які відбуваються у частотно-вибіркових колах, та схемні моделі, що відтворюють реальні лабораторні роботи. Одним з найпростіших у застосуванні програмних засобів, що орієнтовані у напрямку радіотехніки та радіоелектроніки є Multisim, що наслідує усі переваги Еlectronics workbench. Простота його застосування поєднується з наявністю у ньому потужної бібліотеки, яка містить моделі більшості елементів радіотехнічних кіл та вимірювальних пристроїв, а також низки функцій, що втілюють стандартні методи аналізу радіотехнічних пристроїв. Іншим поширеним і популярним серед студентів, вчених, інженерів та технічних спеціалістів є математичне програмне середовище MathCAD, який містить сотні операторів і вбудованих функцій для розв’язку різноманітних технічних завдань. MathCAD надає користувачеві інструменти для роботи з формулами, числами, графіками та текстами, він забезчений простим в освоєнні графічним інтерфейсом. Саме ці два програмних середовища пропонуються для використання під час вивчення навчальної дисципліни «Основи теорії телекомунікації і радіотехніка – 2. Сигнали та процеси в радіотехниці» (у подальшому викладі СПРТ) с студентами радіотехнічного факультету Національного технічного університету «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського» напряму підготовки 172 «Телекомунікації і радіотехніка».Документ Відкритий доступ Основи метрології. Домашня контрольна робота(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023-04) Захарченко, Оксана СтепанівнаПосібник містить методичні вказівки до виконання домашньої контрольної роботи з прикладами розв’язку та варіантами завдань з дисципліни «Основи метрології». Посібник розраховано на студентів спеціальності 172 Електронні комунікації та радіотехніка.Документ Відкритий доступ Основи метрології. Конспект лекцій(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023-01) Захарченко, Оксана Степанівна; Смирнов, Володимир ПавловичВидання друге, доповнене. Посібник містить теоретичний матеріал з дисципліни «Основи метрології» з таких розділів, як теорія похибок, основи теорії електромагнітних кіл, вимірювальні пристрої в радіотехніці. Посібник розраховано на студентів спеціальності 172 Електронні комунікації та радіотехніка та буде корисний для усіх слухачів, які хочуть отримати теоретичні знання з основ метрології.
- «
- 1 (current)
- 2
- 3
- »