-iTLn

(методом Монте-Карло). В качестве .примера оценивается эффективность экранирования .оплошного металлического корпу.оа РЭА цилиндрической .формы с внутренним диаметром 300+ м,м, предназвач1ешюг.о. для ослабления внешних радиопомех на частоте 10 кГц. При этом корпус РЭА .может быть изготовлен из стали толщиной dcr=0,8-0,2 мм или алюминиевого сплава толщиной d&n =3-0,4 мм. В расчетах принимаем: удельная проводимость стали а ст= =(10±1)-104 См/м, алюминия - аал= (33,3±3) -10 См/м, о.гн.оснтельная магнитная проницаемость стали x=il00rfc30, первичяые п.а,раметры экрана подчинены гауссовскому закону распределения и корреляционная связь между ними отсутствует.

Согласно, принципу взаи!Мно.сти полагаем, что источник помехонесущего электромагнитного поля размещается внутри эврана и расчет эф.фективиости электром1агняти.ого экранирования пров.одИТся по формулам, .приведенным в § 11.3 для цилиндрического экрана.. Схема алгоритма вероятностного расчета эффективности экранирования шриведена. на рис. 11.50, где использоианы сле-дующ.ие обознаЧения: N - .о.бщее число расчетов, т- число разря- Ni/N дав (клаосифика-ция по града,- дням) .результатов .вычислений. По заданным значениям исходных параметров в примере для Д/=1000 вьшолпены расчета на ЦВМ ЕС-1020 я построены гистограммы для т=30, приведенные для стального и алюм.и,ниево.го корпусов на рис. 11.51. При этом вычисленные значения математиче-. ского .ожидания и среднего квад-ратического отклонения для стального и алюминиевого корпу- - -сов соответственно равны.

иг(Л)ст = Б4 йБ; d4{A)=\,2 дБ;

mH)an==65.6 дБ; 5/()ал = 0,42 дБ.

Согласно построенным гисто-грамма.м определяется вероятность превышения заданной конструкцией корпуса РЭА требуемого значения эффективности элентро-магнитиого энраяирования. Так, например, согласно рис. 11.51 Рис. 11.51. Гистограммы эффективности р(Лст>Э2 дБ) =0,988; р(Лап> элактромагиитного экраяирова1Н>ия корпусом >65 дБ) =0976 РЭк из стали (а) и алкяминишого сплава

S1 52

7 А,ЛВ

G7 А,д5

13-2,1

Глава 12

Методы исследования и производственного контроля параметров СВЧ устройств и экранов

12.1. ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ

Требования, предъявляемые к СВЧ устройствам и экранам, обычно выражаются в виде комплекса параметров и характеристик, достатрчно полно определяющих их реакцию на заданные электрические сигналы при заданньгх механических, климатических и температурных условиях.

Наиболее полный комплекс измерений основывается на определении распределения электрической составляющей поля с целью установления типа, а иногда и амплитуд колебаний электромагнитного коля и на определении реакции измеряемого устройства на электрические сигналы. Последнее, в случае пассивных элементов и устройств, в основном, сводится к измерению внешних характеристик, к которым относятся комплексные коэффициенты отражения от .всех выводов (входов и выходов), полные сопротивления на входе всех выводов и комплексные коэффициенты передачи между попарно в.зятыми выводами. В случае активных устройств эти измерения дополняются измерением параметров генерируемых и усиливаемых сигналов.

12.2. ИЗМЕРЕНИЕ СТРУКТУРЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО

ПОЛЯ

Измерение структуры электромагнитного поля позволяет установить тип колебаний, определить абсолютные и относительные амплитуды полей, оценить влияние неоднородностей на структуру поля, рассчитать состав пространственных гармоник поля, выявить и затем устранить многие дефекты производства. При измерении структуры поля попользуются зондовые методы и методы электролитических ванн. Зондовые методы можно разделить иа метод активного и реактивного зондов.

Метод активного зонда иллюстрируется схемой рис. 12.1. В измеряемом устройстве с помощью генератора стандартных сигналов (ГСС) возбуждаются электромагнитные колебания. В область измерения помещается електрический зонд. На зонде наводится СВЧ

Развязывающий , ,

Рис. 12.1. Измерение

аттенюатор

Измеряемое ycmjjoacrneo

Зонд

--ОН

Индинатор

структуры .поля методом актив-ного зонда

сигнал, величина которого пропорциональна амплитуде составляющей электрического поля, направленной вдоль зонда. Наведенный СВЧ сигнал детектируется детектором, и затем его значение регистрируется индикатором. В качестве индикатора могут применяться гальванометры, микроамперметрьц, чувствительные ламповые вольтметры и др. В обсуждаемой схеме, как и во многих других, между измеряемым устройством и ГСС включается развязывающий аттенюатор с затуханием ilO-15 дБ, который кроме функции развязки выполняет задачи согласования. Он согласует соединительную линию измеряемого устройства со стороны генератора, обеспечивая этим отсутствие повторных отражений и искажений результатов измерений. Он также обеопечивает активны® характер нагрузочного сопротивления и согласование нагрузки ГСС, что является необходимым условием для обеспечения стабильности его работы. Зонд представляет собой отрезок тонкой проволоки длиной меньше длины волны исследуемых колебаний. Зонд вводится во внутреннюю полость исследуемого устройства через отверстия или щель. Размеры зонда и дополнительно прорезанных отверстий и щелей долгжны быть такими, чтобы структура измеряемого поля не искажалась и чтобы дополнительные потери и реактивности, вносимые в измеряемое устройство, были лрене-брежимо малыми.

Нзмерявмое (/втроцство

Горизонтальное отклонение

Осциллозриф

113*

Рис. 12.2. АБтоматиз.ац.ия измерения структуры поля методом активного зюнда