Разработка диплексера S-диапазона с высоким подавлением внеполосных излучений для современных космических аппаратов

Опора состоит из кольцевых постоянных магнии-тов 1, намагниченных в радиальном направлении, расположенных друг к другу разноименными полюсами, закрепленных через немагнитные вставки 2 в магнитопроводящем корпусе 3. Немагнитный вал 5 центрируется внутри опоры магнитной жидкостью 4, которая удерживается магнитным полем в зазоре между магнитами 1 и валом 5. Потоки от внешних поверхностей магнитов 1 замыкаются через магнито-проводящий корпус 3.

Магнитная жидкость представляет собой коллоидный раствор однодоменных магнитных частиц в жидкой основе, обладает высокой текучестью и намагниченностью насыщения (до 100 кА/м). Каждая магнитная частица покрыта тонким слоем защитной оболочки поверхностно-активных веществ, что предотвращает слипание частиц, а тепловое движение разбрасывает их по всему объему жидкости. Поэтому в отличие от обычных суспензий частицы в магнитной жидкости не оседают на дно, и она может сохранять свои рабочие характеристики в течение многих лет.

В магнитогидравлической опоре используется свойство данной жидкости перемещаться в область с наибольшей напряженностью под действием неоднородного магнитного поля, создаваемого постоянными магнитами.

В общем случае предельную нагрузку на магнито-гидравлическую опору, при которой немагнитный вал все еще будет находиться во взвешенном состоянии, можно оценить по формуле [2]:

Fн = VoMsHмS,

где Fн - несущая сила; М8 - намагниченность насыщения магнитной жидкости; Нм - значение напряжен-

ности магнитного поля на поверхности немагнитного вала; S - площадь опоры в плоскости, перпендикулярной выталкивающей силе.

Магнитная жидкость выполняет смазочные функции, что уменьшает трение в опоре и снижает начальный момент трогания. Кроме того, она служит демпфирующим звеном для уменьшения возмущающих воздействий со стороны опоры на ось вращения ротора-маховика, обеспечивая стабильное положение вектора кинетического момента.

Библиографические ссылки

1. Самсаев Ю. А. Вибрации приборов с опорами качения. М. : Машиностроение, 1984. 128 с.

2. Морозов Н. А., Казаков Ю. Б. Нанодисперсные магнитные жидкости в технике и технологиях / Ивановский гос. энергет. ун-т имени В. И. Ленина. Иваново, 2011. 264 с.

References

1. Samsaev J. A. Vibrazii priborov s oporami kachenija (Vibrations of a devices with rolling-contact bearings). Мoscow : Mashinostroenie, 1984, 128 p.

2. Morozov N. A., Kazakov J. B. Nanodispersnie magnitnie gidkosti v tehnike i tehnologiah (Nanodispersions magnetic liquid in a techniques and technology) / Ivanovo State Energy University by V. I. Lenin. Ivanovo, 2011, 264 p.

© Ермаков Д. В., Бобриков А. Н., Алексанов П. А., Лянзбург В. П., 2013

УДК 621.396

РАЗРАБОТКА ДИПЛЕКСЕРА S-ДИАПАЗОНА С ВЫСОКИМ ПОДАВЛЕНИЕМ ВНЕПОЛОСНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ ДЛЯ СОВРЕМЕННЫХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

А. Р. Садыков, А. В. Байтеряков, В. А. Козлов

ОАО «Ижевский радиозавод» Россия, 426034, Удмуртская Республика, г. Ижевск, ул. Базисная, 19. E-mail: email1990@yandex.ru

Рассматривается разработка фильтров для диплексера S-диапазона для космических аппаратов связи, выполняющего функцию разделения каналов приема и передачи по частоте.

Приведено сравнение расчетных и экспериментальных характеристик фильтров диплексера.

Ключевые слова: диплексер, S-диапазон, антенна, приемник, передатчик.

DEVELOPMENT A S-BAND DIPLEXER WITH HIGH SUPPRESSION OUT-OF-BAND EMISSIONS FOR MODERN SPECECRAFTS

A. R. Sadykov, A. V. Baiteriakov, V. A. Kozlov

JSC «Izhevskiy Radiozavod» 19, Bazisnaya str., Izhevsk, Udmurt Republic, 426034, Russia. E-mail: email1990@yandex.ru

Considered a development of a filters for S-band diplexer, performing a frequency separation function receiver and transmitter channels for spacecrafts.

Малые космические аппараты: производство, эксплуатация и управление

Given a comparison of the calculated and experimental characteristics of the diplexer's filters. Keywords: diplexer, S-band, aerial, receiver, transmitter.

В настоящее время в авиакосмической промышленности существует необходимость развязки приемного и передающего каналов по внеполосным излучениям при работе приемопередающих устройств (ППУ) на общую приемопередающую антенну. Указанную функцию может выполнять диплексер, одновременно выполняющий разделение каналов приема и передачи по частоте.

Необходимость разработки диплексера 8-диапа-зона заключается в отсутствии современных и надежных технических решений для частот сигналов свыше 1 ГГц.

Исходя из вышесказанного, проектирование и разработка такого устройства является актуальной задачей.

Ключевыми элементами диплексера являются полосовые фильтры, которые должны иметь равномерную амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) с

достаточно большим коэффициентом прямоугольно-сти для выбранной полосы пропускания. Особенно важным параметром является необходимость достаточно большого подавления фильтром для приемного устройства частоты работы передатчика и наоборот.

В общих чертах диплексер состоит из циркулятора и двух полосно-пропускающих фильтров (ППФ) на стержнях. Диапазон пропускания фильтра для приемного устройства Мпрм = 2 020^2 110 МГц, для передающего устройства Мовд = 2 200^2 290 МГц.

На рис. 1 приведена амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) фильтра для приемного устройства.

По рис. 1 видно, что подавление на ближайшей частоте работы передающего устройства 2 200 МГц составляет почти 100 дБ.

По рис. 2 и 3 приведены характеристики коэффициентов стоячих волн (КСВН) входа фильтра Х"1 и выхода фильтра Х"2 соответственно.

Ch1 Center 2.0675 GHz PwrOdBm Span 300 MHz

Рис. 1. АЧХ фильтра для приемного устройства

СМ Center 2.0675GHz PwrOdBm

Рис. 2. КСВН входа фильтра XW1

Тгс1 ЭЙ SWR 1 Ц / Ref1 U Cal irrt_1 of 1 |Мах)

SSI 1 • 1 2 2 2 G 1 >5000,' с oood Q Hz 1 Hz 1 .504 и 639 U

I 3 2 2 joood с Hz 33 607 U

/ /

/ 1/

i J

V

Chi Center 2.0675GHz PwrOdBm Span 300MHz

Рис. 3. КСВН выхода фильтра XW2

Измеренные параметры приемного фильтра

Аналогичные характеристики АЧХ и КСВН получены для фильтра передающего устройства, рассчитанного на другую полосу пропускания.

В таблице приведены измеренные параметры характеристик приемного фильтра диплексера.

Представленные фильтры для диплексера 8-диапа-зона обладают достаточно хорошими характеристиками и могут активно применяться в составе космических аппаратов для обеспечения работы ППУ на одну антенну.

© Садыков А. Р., Байтеряков А. В., Козлов В. А., 2013

Параметр Значение

Неравномерность амплитудно-частотной характеристики фильтра в рабочей полосе частот, дБ 0,5

Максимальные потери фильтра в рабочей полосе частот, дБ 0,7

Потери фильтра при отстройке от крайней частоты рабочей полосы частот, дБ на +90 МГц 96

на -90 МГц 82

Максимальный коэффициент стоячей волны в рабочей полосе частот входа XW1 1,68

выхода XW2 1,7

УДК 62.567.5

ПРОГРАММНО-АППАРАТНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ПНЕВМОАМОРТИЗАТОРОВ

Р. Н. Хамитов1, А. А. Перчун\ Ю. В. Пасечников1

1 Омский государственный технический университет Россия, 644050, г. Омск, просп. Мира, 11. E-mail: apple_27@mail.ru

Разработан программно-аппаратный комплекс для испытания пневмоамортизаторов и определения их демпфирующих свойств. Аппаратная часть содержит измерительные датчики давления, перемещения, температуры, АЦП и компьютер. Программа «Оценка параметров демпфирования колебаний пневмоамортиза-тора» позволяет определить основные параметры демпфирования колебаний. Комплекс позволяет расширить функциональные возможности вибростендов.

Ключевые слова: пневмоамортизатор, упруго-демпфирующая характеристика, коэффициент рассеивания энергии колебаний.

HARDWARE-SOFTWARE COMPLEX FOR THE ASSESSMENT OF EFFICIENCY OF PNEUMOSHOCK-ABSORBERS

R. N. Khamitov1, Ä. Ä. Perchun1, Y. V. Pasechnikov1

Omsk State Technical University 11, Mira prosp., Omsk, 644050, Russia. E-mail: apple_27@mail.ru