Аппаратура и методы радиосвязи. Радиоэлектронная аппаратура. Радиодетали

В пособии обобщен материал публикаций многих авторов по вопросам конструкций - функционирования, характеристик, анализа и измерения параметров антенн различных классов. Представлены основные понятия теории антенн, их радиотехнические характеристики и параметры (первая глава); классификация антенн, параметры и принципы функционирования антенн различных классов (вибраторные, рупорные, линзовые, спиральные, диэлектрические стержневые, антенны поверхностных волн). Большое внимание уделено теории анализа и синтеза антенных решёток. Рассмотрены вопросы измерения характеристик и параметров антенн. Пособие содержит как фундаментальный, необходимый для понимания работы антенных устройств материал, так и практически важные формулы и числовые рекомендации, позволяющие читателю самостоятельно овладеть методами анализа различных антенн, синтеза антенн с заданными параметрами. Материал также будет полезным при выполнении курсовых и дипломных проектов, связанных с расчетами антенно-фидерных устройств. Ил.: 39. Библиогр.: 13 назв.

Содержатся основные сведения о частотно-пространственном ресурсе н его структуре, критериях эффективности его использования. Даны теоретические основы и описание структуры и основных составляющих геоинформационной системы, предназначенной для проектирования и анализа радиоэлектронных средств (РЭС) и сетей РЭС, функционирующих на приземных трассах. Подробно рассмотрены вопросы, связанные с моделированием распространения радиоволн вблизи земной поверхности для реальных трасс. РЭС и анализа электромагнитной совместимости (ЭМС). Приведены методики определения напряженности электромагнитного поля, оценки ЭМС и основные вопросы анализа ЭМС постов радиоконтроля с электромагнитной обстановкой. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности 013800 Радиофизика и электроника (дисциплина "Радиотелекоммуникации", блок ДС) и направлению 550400 Телеком>гуникацни (дисциплины "Радиотелекоммуникащш", блок ДС, "Основы построения телекоммуникационных систем и сетей", блок ОПД), очной формы обучения. Может быть полезно для студентов и аспирантов радиофизических и радиотехнических специальностей.

Настоящее методическое пособие содержит описания технологии и конструкции базового матричного кристалла серии 5503. Этот кристалл предназначен для создания широкого спектра радиоэлектронных устройств – от средств связи до автомобильной, авиационной и бытовой техники. Пособие также включает описание четырех лабораторных работ, в ходе которых студенты знакомятся с маршрутом проектирования БИС: две работы на базе САПР «ПАРОМ» и две работы на базе САПР «Ковчег 2.2». В приложении приводится описание порядка работы в схемотехническом редакторе OrCAD.

Изложены основные вопросы по проблематике зеркальных антенн для земных станций спутниковой связи (ЗССС): взаимосвязь параметров антенн и параметров систем спутниковой связи, методы расчетов зеркальных антенн, практически исчерпывающая информация об облучателях антенн, вопросы влияния конструктивных элементов антенны на ее характеристики излучения, оценка характеристик излучения зеркальных антенн в ближней зоне, методы измерения параметров антенн для ЗССС.

Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований, направленных на совершенствование систем охлаждения электронных приборов с теплопередающим трактом на основе жидкостной магистрали, разработку конструкций высокоэффективных тепловых труб большой протяженности, создание методов проектирования теплорассеивающих элементов, построение систем охлаждения электронных приборов на основе унифицированных термоэлектрических батарей и разработку способов термостатирования приборов в условиях изменяющейся температуры окружающей среды.

Изложены общие положения теории электромагнитных волн и устройств СВЧ, рассмотрены различные линии передачи, включая волноводы прямоугольного и круглого сечения, коаксиальные и микрополосковые линии, указаны способы согласования их сопротивлений. Также рассмотрены объемные резонаторы, построенные на основе линий питания, и элементы СВЧ. В завершении рассмотрены различные виды малогабаритных микрополосковых антенн СВЧ.

Книга представляет собой классический курс антенно-фидерных устройств. В учебном пособии на современном уровне изложены общие вопросы теории приемных и передающих антенн, теории антенных решеток, рассмотрены многочисленные антенны, начиная с простейшего диполя и щелевой антенны и заканчивая сложными зеркальными антеннами, указаны особенности антенн для линий связи различных диапазонов частот. Особое внимание уделено вопросам высокочастотного питания антенн и элементам волноводной техники.

Рассмотрены принципы построения спутниковых систем связи и их составных частей. Приведены основные понятия, термины и параметры, виды служб. Освещены вопросы электромагнитной доступности и надёжности, виды помех. Анализируются методы и виды многостанционного доступа, виды модуляции и помехоустойчивого кодирования, а так же принципы действия современных спутниковых модемов. Описаны способы сжатия сигналов для сокращения информационной избыточности, приведены особенности и перспективы развития спутниковых сетей VSAT. Рассмотрены особенности мобильных спутниковых систем связи и общие технологии формирования цифровых потоков информации, особенности цифрового спутникового телевещания. Приведены основные энергетические соотношения на линии связи для спутников с использованием геостационарной орбиты.

Изложены методы расчёта и оптимизации шумовой добротности антенн земных станций спутниковой связи. Рассмотрены особенности расчёта направленных свойств, шумовой температуры и шумовой добротности зеркальных антенн, лучеводов, антенных решёток. Для повышения точности расчетов вместо яркостной шумовой температуры используется её действующее значение. Шумовая температура окружающей среды определяется в той же системе координат, что и диаграмма направленности антенны. Обсуждаются пути повышения эффективности зеркальных антенн спутниковой связи. Разработанные автором и представленные в книге соотношения, выводы, рекомендации, программы могут быть использованы при работе над курсовыми и дипломными проектами, при подготовке диссертаций, разработке, промышленном производстве зеркальных антенн спутниковой связи, а также усовершенствовании готовых антенн, находящихся в эксплуатации.

Рассмотрены принципы построения классификация и основные характеристики систем подвижной радиосвязи. Систематизированы обширные сведения об особенностях организации радиосвязи с подвижными объектами и передачи массовых сообщений, в том числе об особенностях построения, функционирования и проектирования сотовых сетей с кодовым разделением каналов. Изложены принципы построения профессиональных (транкинговых) систем подвижной радиосвязи. Рассмотрены принципы построения и технические характеристики систем беспроводного доступа. Анализируются различные варианты применения беспроводных сетей и обсуждаются получаемые в результате их использования преимущества. Рассмотрены системы радиодоступа на основе передачи сообщений с расширенным спектром. Приведены характеристики широко распространенных стандартов широкополосной беспроводной связи и систем беспроводной телефонии IEEE 802.Их, IEEE 802.16., LTE и др. Рассмотрены вопросы организации спутниковых сетей связи и навигации. Приведены основные показатели систем и сетей спутниковой связи и зоны видимости, покрытия, обслуживания. Анализируются виды многостанционного доступа. Даны основные технические показатели земных станций и космического сегмента систем спутниковой связи и навигации.

Систематизированы сведения в области преобразования и обработки информации в системах связи с подвижными объектами, причем основное внимание сосредоточено на речевых сигналах. Изучаются процедуры преобразования и обработки информации, осуществляемые в основном в абонентском терминале – ключевом элементе любой системы связи с подвижными объектами. Последовательно рассматриваются вопросы формирования и преобразования речевого сигнала на пути от микрофона на передающей стороне до телефона (громкоговорителя) – на приемной, особое внимание уделено вопросам кодирования речи.

Изложены теоретические и практические вопросы, математические методы и программное обеспечение радиотехнических систем и устройств для выявления и технического анализа радиоизлучений, измерения параметров сигналов, напряженности электромагнитного поля, пеленгования и определения положения источников радиосигналов и радиопомех, обнаружения утечек информации и проведения специальных исследований. Подробно рассмотрены особенности построения современных одноканальных и многоканальных широкополосных цифровых панорамных радиоприемных устройств и пеленгаторов, анализаторов сигналов GSM, CDMA, DVB -T/H, TETRA и DECT. Третье издание книги, второе вышло в 2010 г., было частично переработано и дополнено: во вторую главу добавлены материалы по построению и техническим характеристикам цифровых панорамных приемников АРГАМАК-М и АРГАМАК «ПЛЮС», в четвертую – данные по двухканальному панорамному радиоприемному устройству АРК-Д11 «ПЛЮС», в седьмую – материалы по ручному радиопеленгатору АРК-PП3М, мобильным и разворачиваемым автоматическим пеленгаторам с диапазоном рабочих частот от 1,5 до 8000 МГц. В пятой главе переработан материал по сигналам радиоэлектронных средств УКВ диапазона, добавлены разделы по структурам сигналов DVB-T/H, TETRA и DECT. В шестую главу включены сведения по цифровым измерительным детекторам и измерению занятости радиочастот, по анализаторам радиосигналов DVB-T/H, TETRA и DECT.

Звуковое вещание было и будет востребованным в общем ряду с большим количеством альтернативных источников информации. Обработка "сопровождает" звуковой вещательный сигнал (ЗВС) от пульта звукорежиссера до абонентского приемника и при аналоговой, и при цифровой передаче. Цель обработки заключается в согласовании свойств сигнала, как с особенностями слухового восприятия в помещении прослушивания, так и с возможностями канала передачи. В книге рассмотрены основные характеристики сигналов и каналов звукового вещания; базовые процедуры, используемые при цифровой обработке ЗВС; способы представления и основные алгоритмы обработки сигнала в канале звукового вещания, включая анализ искажений сигнала на всех этапах его передачи - при первичном цифровом преобразовании и компактном представлении, в процессе ручного регулирования уровня и аудиопроцессорной обработки. Особое внимание уделено алгоритмам обработки ЗВС, а также проблемам объективной оценки качества вещательного сигнала в системах, не нормируемых в рамках современного метрологического обеспечения и не отраженных в известных нам учебных изданиях.

На базе системы инженерного проектирования MatLab рассматриваются практические вопросы составления компьютерных программ для реализации функциональных цифровых моделей радиоустройств и систем. Соответствующие цифровые модели представлены в объеме достаточном для составления программ. В программах используются дискретные модели радиосигналов – аналоговых и цифровых, детерминированных и случайных. Рассматриваются примеры реализации алгоритмов, в основе которых лежат как временные, так и спектральные методы анализа. Показаны возможности реализации метода комплексной огибающей при моделировании устройств и метода информационного параметра – для моделирования радиосистем. Рассмотрен пример проведения машинного эксперимента для моделирования помехоустойчивости системы цифровой связи. Приведенные в книге программы доступны для скачивания на сайте издательства.

Рассмотрены основы теории радиолокационных систем с непрерывным излучением и с частотной модуляцией колебаний (ЧМ РЛС), а также основы теории задающих генераторов ЧМ РЛС и излучающих ЧМ автодинов. Такие системы используются для самых разнообразных целей, но наиболее широкое применение они нашли в системах ближнего действия при расстояниях между взаимодействующими объектами от крайне небольших до нескольких километров.

Систематизированы сведения по всем разделам вузовской программы одноименного курса. Изложены теоретические основы приема сигналов на фоне помех, принципы построения трактов сигнальной и промежуточной частоты радиоприемных устройств, основные положения теории синтеза частот, способы обеспечения регулировок и структуры частных трактов при приеме сигналов с различными видами модуляции. Рассмотрены факторы, влияющие на качественные показатели радиоприемных устройств.

В книге изложены основы построения современных полупроводниковых аналоговых и цифровых устройств. Приведены сведения о физических явлениях в полупроводниковых элементах, рассмотрены различные диоды, биполярные и полевые транзисторы. Описаны особенности интегральных схем. Основное внимание уделяется рассмотрению разнообразных транзисторных и интегральных устройств непрерывного и импульсного действия. В настоящем издании (первое издание вышло в свет в 1995 г.) приведена информация об одноэлектронных транзисторах, дополнен раздел "Постоянные запоминающие устройства" и добавлен раздел "Микропроцессоры".

Обобщены и дополнены теоретические и экспериментальные результаты по исследованию антенных устройств на основе периодически нагруженных импедансных структур. Разработан математический аппарат, позволяющий по заданному распределению поля около структуры или току (напряжению) в эквивалентной линии лестничного типа определять при фиксированных конструктивных параметрах импедансы сосредоточенных нагрузок. Предложенные методы импедансного синтеза антенных устройств, отличаются относительной простотой и достаточной точностью и позволяют, как правило, получить решение в аналитическом виде. Разработаны методики расчета широкого класса новых антенных устройств: коаксиальных, полосковых, волноводных, одно и многопроводных антенн вытекающей волны, рамочных и вибраторных антенн бегущей волны, частотно-селективных структур, поляризаторов и других. Приведены результаты экспериментального исследования этих антенных устройств.

Рассматриваются назначения, функции, свойства, основополагающие схемы радиоприемников и радиопередатчиков, представления о физических процессах, происходящих в них. Изложены принципы построения, схемотехнические решения и главные количественные соотношения устройств, являющиеся в основном общими как для радиопередатчиков, так и для радиоприемников. К таким устройствам, достаточно подробно рассмотренных в девяти разделах книги, относятся: усилители, генераторы, синтезаторы частот, преобразователи частоты, малошумящие усилители, модуляторы, детекторы. Помимо этого рассмотрены особенности построения, принципы действия и структурные схемы в целом радиоприемников и радиопередатчиков, применяемых в различных радиоэлектронных системах.

Рассмотрены основные методы и технические решения построения цифрового радиоканала для мобильных систем радиосвязи, а также общие принципы построения и проектирования мобильных сетей радиосвязи. Первая часть книги посвящена теоретическим основам построения радиоканала. В ней рассмотрены свойства цифровых модулирующих сигналов, классические узкополосные методы модуляции и модулированные сигналы с расширенным спектром, типы фединга при многолучевом распространении радиоволн, методы оптимального приема цифровых модулированных сигналов в условиях белого гауссовского шума и фединга, схемы тактовой синхронизации и алгоритмы восстановления цифрового сообщения, методы синтеза и преобразования частот. Во второй части систематизированы сведения об организации каналов и сетей связи. Рассмотрены методы разделения и коммутации каналов, передача данных по цифровому радиоканалу, доступ абонентов к ограниченным ресурсам сети и разрешение конфликтных ситуаций, транкинг и качество обслуживания, управление обслуживания абонентов при миграции, основы построения сетей сотовой связи, расчет дальности радиосвязи и частотно-территориальное планирование. Во втором издании исправлены недостатки и неточности, существенно расширены разделы, посвященные особенностям распространения радиоволн в условиях города, оптимального приема и синхронизации.

Рассмотрены методы математического синтеза одномерных скалярных вещественных нерекурсивных и эвристического синтеза рекурсивных цифровых фильтров (ЦФ). Разработаны алгоритмы синтеза одномерных скалярных комплексных ЦФ (нерекурсивных и рекурсивных). Изложены методики расчёта разрядности коэффициентов и операционных устройств одномерных скалярных и векторных ЦФ, а также требуемого быстродействия вычислителя, что необходимо для выбора элементной базы – сигнального процессора (DSP). Приведены примеры моделирования процессов цифровой фильтрации.

Рассмотрены вопросы организации электроснабжения предприятий телекоммуникаций и его резервирования. Приведены основные сведения по элементной базе устройств электропитания с учетом последних достижений и тенденций ее развития. Большое внимание при изложении материала уделено принципам управления и физическим процессам в современных высокочастотных устройствах преобразования электрической энергии. Рассмотрены принципы построения и основные характеристики как самих цифровых преобразовательных устройств, так и систем электропитания телекоммуникационной аппаратуры, выполненных на базе этих устройств. Рассмотрены вопросы организации мониторинга и управления в системах бесперебойного электропитания, а также вопросы надежности этих систем.

Собраны основные международные аббревиатуры, обозначения и технические термины, используемые в современных системах мобильной связи, их перевод и краткое толкование. Приведены основные международные организации стандартизации, тенденции развития систем сотовой подвижной связи, дается представление о современных технологиях, касающихся принципов построения, аспектах безопасности, режимах работы и используемых протоколах систем GSM, GPRS, EDGE, CDMA и UMTS; перечень документов, регламентирующих отношения в области телекоммуникаций; ссылки на интернет-ресурсы разработчиков, производителей и операторов соответствующих систем.

Методические указания посвящены основным физическим принципам определения углового местоположения источников электромагнитного излучения. Приводятся общие положения амплитудных и фазовых методов радиопеленгации. Рассмотрены их основные параметры и характеристики. Кратко представлены структурные схемы обработки сигналов в зависимости от выбранного метода анализа.

Вторая часть учебного пособия является продолжением материала, изложенного в первой части, и посвящена методам и средствам создания пассивных помех. Рассмотрены методы создания пассивных помех за счёт отражений зондирующих сигналов подавляемых РЛС от искусственно создаваемых отражателей, изменения свойств среды распространения радиоволн, изменения отражающих свойств объектов защиты и др. В пособии также рассмотрены вопросы комплексирования активных и пассивных помех, перспективы развития и совершенствования средств радио-электронной защиты объектов и ряд других вопросов. Главное внимание в пособии уделено физической стороне рассматриваемых явлений и процессов. Разработано на кафедре «Радиотехнические устройства». Используемые программы: Adobe Acrobat. Труды сотрудников СГАУ (электрон. версия)

Изложены принципы проектирования электронных средств различного назначения. Рассмотрены вопросы выбора и обоснования метода конструирования и электрического монтажа электронных средств. Даны необходимые конструкторские расчеты. Используемые программы: Adobe Acrobat. Труды сотрудников СГАУ (электрон. версия)

Рассмотрены физические основы методов активного радиопротиводействия радиоэлектронным средствам управления войсками и оружием. Используемые программы: Adobe Acrobat. Труды сотрудников СГАУ (электрон. версия)

Изложены основные понятия о менеджменте, особенности, общие характеристики и факторы системы менеджмента, основные понятия об уровнях, методах и функциях менеджмента. Описываются основные общие функции менеджмента: планирование, организация, координация, мотивация и контроль. Излагаются методы организации и планирования разработок новой радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), начиная с научных исследований и кончая разработкой рабочей конструкторской документации, изготовления опытных образцов и их испытаний. Рассматриваются вопросы организации и планирования производства новой РЭА, включая принципы эффективной организации производства, его типы и виды. Особое внимание уделяется вопросам организации поточного производства в пространстве и во времени. Используемые программы: Adobe Acrobat. Труды сотрудников СГАУ (электрон. версия)

Электротехнические и электронно-акустические преобразовательные устройства. Используемые программы: Adobe Acrobat. Труды сотрудников СГАУ (электрон. версия)

Методы радионавигационных измерений. Используемые программы: Adobe Acrobat. Труды сотрудников СГАУ (электрон. версия)

Актуальные проблемы радиоэлектроники и телекоммуникаций. Используемые программы: Adobe Acrobat. Труды сотрудников СГАУ (электрон. версия)

Дипломное проектирование по специальности 210201. Используемые программы: Adobe Acrobat. Труды сотрудников СГАУ (электрон. версия)

Анализ и синтез сигналов специальной формы. Используемые программы: Adobe Acrobat. Труды сотрудников СГАУ (электрон. версия)

Техническая эксплуатация и ремонт авиационной техники. Используемые программы: Adobe Acrobat. Труды сотрудников СГАУ (электрон. версия)

Самолетный ответчик СО-69. Используемые программы: Adobe Acrobat. Труды сотрудников СГАУ (электрон. версия)

Журнал «Электросвязь» — ежемесячный научно-технический журнал по проводной и радиосвязи, телевидению и радиовещанию, предназначенный для широкого круга специалистов в области связи и информатизации. Основан в 1933 г. Журнал «Электросвязь» — это: - результаты новейших научных исследований, обеспечивающих повышение эффективности сетей связи, методы их проектирования с использованием перспективных технологий как отечественных, так и зарубежных; - вопросы создания экономически эффективных служб связи, внедрения новых услуг, управления сетями, их технического обслуживания на основе современных решений; - оперативная информация о деятельности и технической политике Министерства информационных технологий и связи РФ, администраций связи других стран СНГ, Регионального содружества в области связи, Международного союза электросвязи. Публикации в «Электросвязи» учитываются Высшей Аттестационной Комиссией при Министерстве Образования РФ при защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата и доктора наук.