Перспективные виды вооружения, военной и специальной техники

Новосибирский государственный
технический университет
Автор: Унру Николай Эдуардович,
к.т.н., доцент
СВЧ устройства
радиолокационных станций
УГС - 210000 – «Электронная техника, радиотехника и связь»,
направление подготовки – 210400 – «Радиотехника»
Перспективные виды вооружения, военной и
специальной техники
Структура демонстрационной презентации




Общее описание и структура курса
Контролирующие материалы
Учебно-методические материалы
Программы стажировки в России и за рубежом
Новосибирский государственный технический университет
Общее описание и структура программы
 УГС - 210000 – «Электронная техника, радиотехника и связь»,
направление подготовки – 210400 – «Радиотехника»
 Приоритетное направление развития экономики России:
Перспективные виды вооружения, военной и специальной
техники
 Количество слушателей: Подтвержденное 15; Максимальное 30.
 Общее количество часов
163
 Аудиторных
72
 в т.ч. практических занятий
40
 Реализуемая форма обучения
 с отрывом от производства
Новосибирский государственный технический университет
Цели программы и результат обучения
Слушатели будут:

знать
– системы характеристических параметров шести- и восьмиполюсников
– системы характеристических параметров ферритовых устройств СВЧ
– системы характеристических параметров устройств СВЧ, содержащих pin-диоды
– системы характеристических параметров частотно-избирательных устройств СВЧ

уметь
– использовать современное оборудование для испытания шести- и восьмиполюсных устройств СВЧ
– использовать современное оборудование для ферритовых устройств СВЧ
– использовать современное оборудование для испытания устройств СВЧ, содержащих pin-диоды
– использовать современное оборудование для испытания частотно-избирательных устройств СВЧ

иметь практический опыт
– использования пакетов MathCAD, Microwave Office и Microwave Studio для анализа и синтеза шести- и
восьмиполюсных устройств СВЧ
– использования пакетов MathCAD, Microwave Office и Microwave Studio для анализа ферритовых устройств
СВЧ
– использования пакетов MathCAD, Microwave Office и Microwave Studio для моделирования устройств СВЧ,
содержащих pin-диоды
– использования пакетов MathCAD, Microwave Office и Microwave Studio для моделирования частотноизбирательных устройств СВЧ
– Уметь и иметь опыт применения измерительных приборов диапазона СВЧ компании Rohde&Schwarz
Новосибирский государственный технический университет
Объем программы
 Общее количество часов - 163
 Аудиторные занятия - 72
 Практические/проектные занятия - 40
 Самостоятельная работа - 72
Новосибирский государственный технический университет
Содержание программы
 Модуль 1 Шестиполюсники и
восьмиполюсники на полосковых,
микрополосковых и волноводных линиях
передачи
 Модуль 2 Устройства на ферритах
 Модуль 3 Устройства на pin-диодах
 Модуль 4 Частотно-избирательные устройства
Новосибирский государственный технический университет
Организация обучения
Модуль
Цели
Вид занятий
Кол-во часов
Модуль 1
Шестиполюсники и восьмиполюсники
на полосковых, микрополосковых и
волноводных линиях передачи
изучение шести- и
восьмиполюсных устройств
СВЧ
Лекции,
практические занятия и
лабораторные работы
Лекции – 20
Практические занятия и
лабораторные работы – 24
Модуль 2
Устройства на ферритах
изучение СВЧ устройств на
ферритах
Лекции, практические
занятия, лабораторные
работы
Лекции – 2
Практические занятия и
лабораторные работы –4
Модуль 3
Устройства на pin-диодах
изучение СВЧ устройств на
pin-диодах
Лекции, практические
занятия, лабораторные
работы
Лекции – 4
Практические занятия и
лабораторные работы – 4
Модуль 4
Частотно-избирательные устройства
изучение СВЧ частотноизбирательных устройств
Лекции, практические
занятия, лабораторные
работы
Лекции – 6
Практические занятия и
лабораторные работы –4
Новосибирский государственный технический университет
Учебный план
№
п/п
Наименование
модулей
Всего
часов
В том числе
Лекции
Практические (лабораторные)
занятия с указанием мест
проведения
Шестиполюсники
и
восьмиполюсники
на
полосковых, микрополосковых и
волноводных линиях передачи
44
20
24, НГТУ, ОАО «НПО
НИИИП-НЗиК»
2
Устройства на ферритах
6
2
3
Устройства на pin-диодах
8
4
4
Частотно-избирательные
устройства
10
6
4, НГТУ, ОАО «НПО
НИИИП-НЗиК»
4, НГТУ, ОАО «НПО
НИИИП-НЗиК»
4, НГТУ, ОАО «НПО
НИИИП-НЗиК»
1
Итоговая
программе
ИТОГО
аттестация
по
4
72
Новосибирский государственный технический университет
32
40
Проектные (или практические) задания
Модуль 1
Тема лаб. работы “Исследование направленных ответвителей”. Исследуются электрические характеристики шлейфовых
направленных ответвителей и ответвителей с распределённой электромагнитной связью.
•
На практических занятиях слушатели:
•
изучат методику и получат навыки моделирования планарных распределённых пассивных устройств;
•
изучит методику и получит навыки моделирования объёмных распределённых пассивных устройств.

Модуль 2
Тема лаб. работы: “Исследование электронно-перестраиваемых полосно-пропускающего фильтра на феррите и невзаимных
устройств”. Исследуются электрические характеристики электронно-перестраиваемого полосно-пропускающего фильтра на
феррите в диапазоне перестройки, а также электрические параметры вентилей и циркуляторов.

Модуль 3
Тема лаб. работы: “Исследование аттенюатора на pin-диодах”. Исследуются частотные и характеристики регулируемого аттенюатора
и его характеристики регулирования.

Модуль 4
•
Темы лаб. работ: “Исследование электронно-перестраиваемых полосно-пропускающих фильтров”. Исследуются электрические
характеристики электронно-перестраиваемых полосно-пропускающих фильтров. “Исследование мультиплексора”. Исследуются
электрические характеристики тетраплесора. “Исследование электронно-перестраиваемых полосно-пропускающих фильтров с
эллиптической АЧХ”. Исследуются электрические характеристики электронно-перестраиваемых полосно-пропускающих
фильтров с эллиптической (Золотарёва-Кауэра) АЧХ.
•
На практических занятиях слушатели:
•
изучат методику и получат навыки моделирования сосредоточенных пассивных устройств с использованием библиотечных
элементов;
•
изучат методику и получат навыки моделирования распределенных пассивных устройств с использованием библиотечных
элементов;
•
изучат методику и получат навыки электромагнитного моделирования распределенных пассивных устройств слоистой
конструкции;
•
изучат метод и получат навыки моделирования радиотехнических устройств с использованием S-матриц; познакомится с
процедурой настройкой и оптимизацией схем.

•
Новосибирский государственный технический университет
Контролирующие материалы
–
Модуль 1
Вариант 1. Направленный ответвитель на прямоугольных волноводах. Выполнить анализ АЧХ и КСВН устройства в
ближней и дальней зонах. Диапазон частот для анализа выбрать самостоятельно. Показать возможность (невозможность) улучшения
упомянутых выше характеристик посредством подстройки и оптимизации. Предъявить: текст задания, компьютерную модель
устройства, графики коэффициента передачи, КСВН по входу (и выходу) в ближней и дальней зонах в твёрдом и электронном видах.
Устройство является волноводным направленным ответвителем на прямоугольном волноводе сечением 23*10 мм
(предоставляется реальная конструкция).
Вариант 2. Встречно-стержневой ППФ на круглых стержнях. Выполнить анализ АЧХ и КСВН устройства в ближней и
дальней зонах. Диапазон частот для анализа выбрать самостоятельно. Показать возможность (невозможность) улучшения
упомянутых выше характеристик посредством подстройки и оптимизации. Предъявить: текст задания, компьютерную модель
устройства, графики коэффициента передачи, КСВН по входу (и выходу) в ближней и дальней зонах в твёрдом и электронном видах.
Устройство является встречно-стержневой ППФ на симметричной полосковой линии передачи с проводниками цилиндрической
формы (предоставляется реальная конструкция).
–
Модуль 2
Основные свойства ферритов на СВЧ. Вентили СВЧ. Циркуляторы СВЧ. Ферритовые фильтры.
–
Модуль 3
Pin-диоды и их система параметров. Управляющие устройства. Переключатели. Аттенюаторы, ограничители и
фазовращатели.
–
Модуль 4
Фильтры. Основные положения. Условия физической осуществимости. Аппроксимация характеристики затухания. Реализация
фильтров (классический способ). Синтез ФНЧ. Синтез ФВЧ. Синтез ППФ. Синтез ПЗФ. Причины использования инверторов
сопротивлений и проводимостей. Свойства инверторов. Схемная реализация простейших инверторов. Обобщённые инверторы.
Квазиполиномиальные ППФ на сосредоточенных элементах. Классификация ППФ и ПЗФ. Планарные полосковые фильтры.
Миниатюрные микрополосковые фильтры. Малогабаритные металлокерамические фильтры. Частотно-перестраиваемые фильтры.
Фильтры с электрическим способом перестройки частоты. Фильтры с магнитным способом перестройки частоты. Перестраиваемые
микроэлектромеханические фильтры. Банки переключаемых фильтров. Частотно-разделительные устройства.
Новосибирский государственный технический университет
Программа стажировки в России
 Цели
Ознакомление с современными элементами и
узлами СВЧ трактов
 Город
г. Томск, ул. Вершинина, 47, 634045
 Предприятие
Закрытое акционерное общество «Научнопроизводственная фирма «Микран»
 Продолжительность 72 часа
Новосибирский государственный технический университет
Программа стажировки за рубежом
 Цели
Перспективные телекоммуникационные системы и технологии на
основе современной микроволновой и цифровой электронной
техники
 Город
г. Киев, Украина, проспект Победы, 37
 Предприятие
Национальный технический университет Украины «Киевский
политехнический университет»
 Продолжительность 72 часа
Новосибирский государственный технический университет
Основные учебные и методические
материалы
•
•
•
•
•
•
•
•
Электронные устройства СВЧ. Кн. 1. / под ред. И.В. Лебедева. – М.: «Радиотехника», 2008.
– 352 с.: ил.
Электронные устройства СВЧ. Кн. 2. / под ред. И.В. Лебедева. – М.: «Радиотехника», 2008.
– 400 с.: ил.
Справочник по расчёту и конструированию СВЧ полосковых устройств/ С. И. Бахарев, В. И.
Вольман, Ю. Н. Либ и др.; Под ред. В. И. Вольмана. – М.: Радио и связь, 1982. –328 с.
Разевиг В.Д., Потапов Ю.В., Курушин А.А. Проектирование СВЧ-устройств с помощью
Microwave Office. Под ред. В.Д. Разевига. − М.: СОЛОН-Пресс, 2003. − 496 с.
Унру Н.Э. Компьютерное моделирование микроволновых устройств : учеб. пособие / Н.Э.
Унру. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2011. – 160 с
Воскресенский Д.И., Гостюхин В.П., Максимов В.М., Пономарёв Л.И. Устройства СВЧ и
антенны / Под ред. Д.И. Воскресенского. Изд. 2-е, доп. и перераб. − М.: Радиотехника, 2006.
− 376 с.
Твердотельные устройства СВЧ в технике связи / Л.Г. Гасанов, А.А. Липатов, В.В. Марков,
Н.А. Могильченко. − М.: Радио и связь, 1988. − 288 с.
Разевиг В.Д., Потапов Ю.В., Курушин А.А. Проектирование СВЧ-устройств с помощью
Microwave Office. Под ред. В.Д. Разевига. − М.: СОЛОН-Пресс, 2003. − 496 с.
Новосибирский государственный технический университет
Сведения об авторах
 Руководитель образовательной программы
Степанов Максим Андреевич, к.т.н., доцент
 Автор УМК
Унру Николай Эдуардович, к.т.н., доцент
 Преподаватели
Унру Николай Эдуардович, к.т.н., доцент
Девятков Геннадий Никифорович, д.т.н.,
профессор
Новосибирский государственный технический университет
Контактная информация
630092, Новосибирск,
Проспект К. Маркса, 20
Корпус 4, комната 408
Подразделение: каф. Радиоприемных и радиопередающих устройств
Тел.: 8 (383) 346-15-46
Руководитель образовательной программы
Степанов Максим Андреевич
Эл. почта: stepanovmaksim@ngs.ru
Автор(ы) УМК: Унру Николай Эдуардович
Эл. почта: onro@ref.nstu.ru
Преподаватели: Унру Николай Эдуардович
Эл. почта: onro@ref.nstu.ru
Девятков Геннадий Никифорович
Эл. почта: dev@ktrs.ref.nstu.ru
Новосибирский государственный технический университет