Пеленгатор системы радиомониторинга

Однако при этом, написание ПО выполняется на языке низкого уровня, что требует немало времени по сравнению выполнением того же для ПЭВМ. Поэтому, с экономической точки зрения, применение структуры ЦАС с процессором ЦОС нецелесообразно, тем более учитывая тенденции развития современных электронно-вычислительных технологий можно сказать, что по техническим характеристикам, таким как скорость вычисления алгоритмов, общая производительность системы и др., ЦАС с вычислением алгоритмов на ПЭВМ будут уже не только соизмеримы с производительностью ЦАС на базе процессоров ЦОС, но и превосходить последние.

Таким образом, в соответствии с ТЗ, наиболее целесообразным и оптимальным будет применение ЦАС построенного по схеме, приведенной на рисунке 2.5, использующего минимальное количество аппаратных ресурсов, при максимальной загрузке используемой ПЭВМ. При этом производительность применяемой ПЭВМ, учитывая опытные данные, должна соответствовать производительности ПЭВМ с центральным процессором типа Core 2 Quad или Corei-серии.

При цифровой обработки сигналов, наиболее широко используется преобразование Фурье (БПФ), которое является математической основой, связывающей временной или пространственный сигнал (или же некоторую модель этого сигнала) с его представлением в частотной области. При этом, по аналогии с рассмотренными фильтровыми методами анализа, в качестве входных резонаторов используются так называемые элементарные частотные каналы (ЭЧК), выполняющие функции резонаторов частоты, аналогично фильтровым.

Необходимо также отметить, что спектр Фурье реализации конечной длительности непрерывен, поэтому естественное ограничение объема выборки значений N соответствует умножению входной реализации на прямоугольную выделяющую функцию. При этом средние частоты настройки ЭЧК равны соответствующим частотам спектральных составляющих, а огибающие импульсных реакций имеют прямоугольную форму аналогичную эквивалентным фильтрам.

В ЦАС, наблюдаемый процесс подвергается дискретизации, состоящей в преобразовании его в последовательность отсчетов, соответствующих значениям процесса в дискретные моменты времени. Совокупность таких отсчетов называют временным рядом или выборкой из случайного процесса. В большинстве случаев расстояние между соседними отсчетами постоянно во всей выборке и называется шагом (интервалом) дискретизации . Число N элементов выборки (отсчетов) называют ее размером (или объемом).

Выбор шага дискретизации диктуется конкретной решаемой задачей обработки. При этом учитывается, что слишком частое расположение точек отсчета дает избыточность и коррелированность данных, увеличивает время обработки и требуемый объем памяти вычислителей. С другой стороны, при слишком большом шаге дискретизации происходит частичная потеря информации о процессе и, как следствие, ухудшение конечных показателей эффективности обработки.

В соответствии с теоремой Котельникова, интервал дискретизации, при котором потери информации об обрабатываемом процессе не происходит, должен быть равен

(2.1)

где - наибольшая частота в спектре сигнала, Гц.

Частота дискретизации ЦАС () определяется средней частотой полосы входного сигнала (средней частотой выходного фильтра РПрУ), полосой одновременного анализа и избирательностью аналогового фильтра. При этом максимальная полоса одновременного анализа ЦАС () определяется как средняя по коэффициенту прямоугольности выходного аналогового фильтра РПрУ, равному 1.56.

Заданная в ТЗ полоса одновременного анализа , равная 30 МГц, является полосой пропускания выходного аналогового фильтра РПрУ, тогда максимальная полоса одновременного анализа ЦАС будет равна

Значение средней частоты выходного фильтра ПЧ, выбранное в процессе проведенного анализа РПрУ, составляет 70 МГц, тогда верхняя частота в спектре обрабатываемого сигнала будет равна

.

Таким образом, в соответствии с формулой (2.1), интервал дискретизации равен

следовательно, частота дискретизации будет составлять

,

При выборе ИМС АЦП, необходимо учитывать следующее: верхняя частота входного сигнала АЦП обычно в 3…4 раза больше полосы одновременного анализа; ДД определяется разрядностью АЦП и входной частотой, при этом известно, что разрядность АЦП () и ДД входных сигналов (D) связаны между собой следующим соотношением

,

где E[z] означает ближайшее целое, не меньшее z. Пользуясь этим выражением, можно получить число децибел () динамического диапазона квантуемой последовательности выборок, приходящееся на один разряд аналого-цифрового преобразования

откуда следует, что 14-разрядное АЦП позволит обеспечить динамический диапазон не менее 84 дБ.

Согласно проведенного выше анализа характеристик ЦАС и выбранной структуры построения последнего, выберем ИМС АЦП в соответствии с данными, приведенными в таблице 2.4, на наиболее широко применяемые и доступные на сегодняшний день ИМС АЦП.

Таблица 2.4 - Типы применяемых ИМС АЦП

Разрядность АЦП	Максимальная полоса одновременного анализа, МГц
	до 5	10	20	50	100	200	500
8	-	-	-	AD9283	AD9054 MAX100	MAX 101	MAX 104
10	-	-	-	AD9410	AD9410	-	-
				AD9071
12	AD9042	AD6640	AD6640	AD9432	-	-	-
	AD9220	AD9042	AD9042
	AD9225	AD9225	AD9432
	AD9226	AD9226 MAX 1172	AD9226
14	АD9240	AD6644	AD6644	-	-	-	-

Анализируя данные таблицы 2.4 видно, что в нашем случае наибольший интерес представляют ИМС АЦП фирмы AnalogDevice, обеспечивающие обработку данных в полосе анализа до 50 МГц, при этом максимальная частота обрабатываемого сигнала в этих АЦП может достигать 100 МГц, что удовлетворяет нашим требованиям (максимальная частота в спектре сигнала 89.2 МГц).

С точки зрения обеспечения заданного ДД, оптимальной можно считать АЦП типа AD9232 (14 разрядов).

Согласно выбранной структуре функционирования ЦАС, процесс реализации алгоритма обнаружения сигналов в полосе частот одновременного анализа, должен осуществляется программными средствами с использованием ПЭВМ.

Решение задачи обнаружения является необходимым условием функционирования рассматриваемой АСМИРИ, так как в реальных условиях на вход системы воздействуют не только сигналы, но и различные помехи. В этом случае требуется ответить на вопрос, что имеется на входе системы: смесь полезного сигнала с помехой или только помеха. Чем больше эти различия (в амплитуде, длительности, частоте), тем легче обнаружить сигнал. Так как помеха, а следовательно, и смесь сигнала с помехой являются случайными процессами, которые могут быть описаны только статистически, то обнаружение сигналов может быть основано на статистических различиях реализаций помехи и смеси сигнала и помехой.

В соответствии с воздействующие на РТС помехи, носят флуктуационный характер, причем в данном случае, спектр воздействующего шума равномерен и ограничен полосой одновременного анализа. В связи с этим, воздействующий шум будем считать гауссовым (или нормальным), т. е. с гауссовым (нормальным) законом распределения и равномерным РЧС.

С учетом задач, решаемых системами РМ, принимаемый системой сигнал заранее неизвестен и имеет случайную равновероятностную фазу (на фоне нормального белого шума) поэтому, связь между и может быть представлена в виде вычисляемых характеристик (кривых вероятностей обнаружения) при различных отношениях С/Ш. Однако доказано, что при относительно малых вероятностях ошибок (см. ТЗ) пользоваться кривыми обнаружения нет необходимости, так как для этих случаев могут быть использованы простые аналитические выражения, решение которых сводится к определению порога обнаружения, при заданных значениях и .

При вероятности пропуска сигнала и , порог обнаружения (С/Ш), с погрешностью менее 0.5 дБ определяется

,

,

тогда

Таким образом, чтобы обеспечить заданные в ТЗ значения и , необходимо обеспечить порог С/Ш на входе ЦАС равный 15 дБ. При этом, введение усреднения сигнала (см. выше), позволяет снизить полученный порог С/Ш на входе ЦАС примерно до 10 дБ, таким образом приведя его к заданному в ТЗ для РПрУ.

Другим фактором, определяющим возможность рассматриваемой системы обнаруживать и пеленговать ИРИ определенной длительности, является полученные ранее и , анализ которых показывает, что минимальная длительность сигнала ИРИ, при которой рассматриваемая АСМИРИ обеспечит обнаружение последнего в заданном ТЗ диапазоне рабочих частот, с заданной вероятностью, будет составлять не менее 688.5 мс, а длительность сигнала ИРИ, при которой АСМИРИ обеспечит и обнаружение и пеленгование сигнала ИРИ в заданном ТЗ диапазоне рабочих частот, составит не менее 5.7 с, при введенном накоплении сигнала.

Вывод. В результате проведенного анализа ЦАС было выяснено, что, наиболее целесообразным, является применение простой структуры ЦАС, решающего задачи оцифровывания входного сигнала, хранения и передачи полученных данных в ПЭВМ. При этом задачи вычисления БПФ и реализации алгоритма обнаружения и пеленгования, перекладываются на ПЭВМ, процессор которой, должен иметь производительность, соизмеримую с производительностью современных процессоров типа Core 2 quad и Corei серии. Таким образом выбранная ИМС АЦП фирмы AnalogDevice, обеспечивает анализ сигналов с требуемой максимальной частотой в спектре, равной 38.4 МГц и с требуемым в ТЗ динамическим диапазоном системы, равным не менее 84 дБ для обеспечение заданных значений и возможно при организации порога обнаружения (С/Ш) на входе ЦАС, равного 15 дБ или 10 дБ, при введенном накоплении сигнала. Согласно проведенного расчета, минимальная длительность разведываемого сигнала ИРИ, при которой АСМИРИ обеспечивает обнаружение последнего с заданной вероятностью, составляет 688.5 мс, а минимальная длительность сигнала ИРИ, при которой АСМИРИ обеспечивает совместное обнаружение и пеленгование сигнала ИРИ, в заданном ТЗ диапазоне рабочих частот, составляет 5.7 с.

2.4 Анализ синтезатора СВЧ

По результатам анализа технических требований, предъявляемых к синтезатору СВЧ, с целью обеспечения технических характеристик рассматриваемой АСМИРИ, необходимо разработать синтезатор СВЧ РПрУ, имеющий следующие технические характеристики:

Таблица 2.5

1. диапазон частот, синтезируемых Г1, МГц	- 7465…13575;
2. частоты, синтезируемые Г2, МГц	- 7500;
3. шаг перестройки частоты Г1, МГц	- 1;
3. шаг мелкой сетки частот Г1, кГц	- 1;
4. время переключения частоты синтезатора, мс	- не более 1;
5. уровень ФШ, при отстройке от несущей частоты на 10 кГц, дБ	- не более минус 110;
6. нестабильность установки частоты синтезатора, Гц	- не более 10-8;
7. мощность выходных ВЧ сигналов Г1 и Г2, мВт	- не менее 0.5.

Преобразование частоты осуществляется балансным смесителем при взаимодействии входного сигнала с сигналом гетеродина РПУ. Синтез частот первого гетеродина (рисунок 2.7) осуществляется системой фазовой синхронизации генератора управляемого напряжения (ГУН) на основе двух взаимосвязанных колец ФАПЧ, которая посредством коммутации структуры в режиме захвата частоты увеличивает коэффициент обратной связи до максимального значения и минимизирует уровень фазовых шумов в спектре сигналов.

Рисунок 2.7 - Структурная схема СЧ РПУ

В ходе разработки реализован датчик фазовой синхронизации (ДФС) базового кольца ФАПЧ, который в автоматическом режиме отслеживает согласование сигнала ГУН относительно опорного генератора и создает сигналы управления, осуществляющие коммутацию структуры синтезатора в режиме захвата частоты. При возникновении режима биений или пропадания опорных сигналов датчик преобразует базовое кольцо ФАПЧ в начальное состояние и повторяет процесс настройки частоты. Функция диагностики и контроля цепей обратной связи улучшает стабильность работы СЧ первого гетеродина при воздействии внешних дестабилизирующих факторов.

СВЧ генератор второго гетеродина (см. рисунок 2.7) на фиксированную частоту 7,50 ГГц синхронизируется кольцом ФАПЧ по 25 гармонике диода с накоплением заряда в составе SPD фазового детектора, взаимодействующего с сигналом 0,3 ГГц, образованного прямым когерентным синтезом из сигнала опорного генератора. Данная схема должна обеспечивать СПМ фазового шума РПУ не более минус 116ч112 дБн/Гц, при отстройке на 10 кГц.

3. Анализ и функциональной и структурной схемы РПРУ

3.1 Анализ ИРИ в заданном диапазоне частот

При проектировании рассматриваемой АСМИРИ и ее узлов (в том числе РПрУ), необходимо осуществить анализ и расчет основных технических характеристик, напрямую зависящих от параметров сигналов ИРИ, являющихся собственно предметом мониторинга рассматриваемой системы.

Анализ средств радиосвязи гражданского назначения, которые используются в большинстве промышленноразвитых регионов нашей страны в рассматриваемом диапазоне частот (20…6020 МГц) показывает, что значительную долю в общем количестве этих средств занимают РЭС, относящиеся к сухопутной подвижной службе. На территории России, в рассматриваемом диапазоне частот в настоящее время применяются стандарты всех систем связи, характеристики которых приведены в табл. 3.1. В таблице 3.1 обозначено: ПС - подвижная станция, БС - базовая станция.

Таблица 3.1- Стандарты связи

Система (стандарт)	Полосы частот, МГц	Ширина полосы частот канала
DVB-T	174-230 470-862
РЭС гражданского назначения	403-427
NMT-450(CDMA)	453-457,5 (ПС) 463-467,5 (БС)	25 кГц пик. дев.-5кГц
GSM	890-915 (ПС) 935-960 (БС)	200 кГц
GPS	1176,45 (L5) 1227,6(L2) 1575,45(L1)
Глонас	1242,9375-1248,625
DECT	1880-1900
UMTS	1920-1960 2110-2170	3,84 МГц
LTE	2300-2400	20 МГц
WI-FI	2412-2483 5150-5350 5470-5850	22 МГц

Анализ данных таблицы 3.1 показывает, что минимальная полоса частотного канала, рассматриваемых средств связи с ЧМ, составляет 12.5 кГц, а разнос между частотными каналами, на котором необходимо обеспечить заданный в ТЗ ДД, так же составляет 25 кГц. При этом максимальная полоса частотного канала рассматриваемых средств связи, не превышает заданной в ТЗ полосы одновременного анализа, равной 30 МГц.

3.2 Анализ структурной схемы РпрУ

Согласно проведенного анализа ТЗ, на РПрУ системы РМ возлагаются следующие функции:

- выделение (селекция) полезного сигнала из всей полосы частот, принятой АнС;

- преобразование принимаемого ВЧ сигнала в сигнал диапазона рабочих частот оконечного устройства (сигнал ПЧ);

- усиление полезного сигнала до уровня, достаточного для работы оконечного устройства (ЦАС);

Качество выполнения РПрУ указанных выше функций определяется основными характеристиками РПрУ, которые подразделяются на две группы: электрические и конструктивно-эксплуатационные.

К основным электрическим характеристикам РПрУ относятся: диапазон рабочих частот, полоса одновременного обзора, чувствительность, ДД, избирательность.

К конструктивно-эксплуатационным - технологичность, экономичность, надежность, габариты, вес, и т.д.

Согласно темы ВКР и ТЗ, РПрУ рассматриваемой АСМИРИ построено по двухканальной супергетеродинной схеме. Супергетеродинные РПрУ нашли самое широкое применение практически во всем радиодиапазоне, решая при этом разнообразные задачи, в том числе задачи РМ. Основными достоинствами таких РПрУ в отличии от других типов, является обеспечение требуемой частотной избирательности, высокого и устойчивого усиления на фоне достаточно низких шумов, и как следствие, обеспечение высокой чувствительности и др.

Все супергетеродинные РПрУ состоят из трех основных частей: линейного тракта, демодулятора и устройств регулировок.

В нашем случае, РПрУ должен состоять только из линейной части, одинаковой для каждого канала, т. к. остальные рассмотренные функции предполагается выполнять оконечными устройствами, такими как ЦАС и ПЭВМ, не входящими в состав РПрУ.

Линейный тракт одинаков для приемников различных типов. Он состоит из входного устройства (ВУ), усилителя радиочастоты (УРЧ) преобразователя частоты, состоящего из смесителя (См) и гетеродина (синтезатор СВЧ), и усилителя промежуточной частоты с элементами селекции (УПЧ).

Количество преобразований частоты в РПрУ определяется заданным диапазоном рабочих частот РПрУ и заданной избирательностью по побочным каналам приема обусловленных следующими причинами:

- возникновение колебаний с частотой, равной частоте ПЧ, которые будут усилены наравне с полезным сигналом и получены на выходе РПрУ;

- возникновение зеркального канала приема, настроенного на частоту

,

где - частота полезного сигнала; - значение ПЧ;

- возникновение комбинационных составляющих, в следствии прохождения сигналов через нелинейные элементы схемы РПрУ.

Многократное преобразование частоты необходимо в трех случаях (которые могут встречаться в комбинации друг с другом): во-первых, когда необходимо обеспечить избирательность по побочным каналам более 70 дБ; во-вторых, когда оптимальное значение ПЧ попадает в полосу приема; и когда высокое значение ПЧ не позволяет реализовать требуемую ширину полосы пропускания РПрУ.

Исходя из ТЗ видно, что обеспечение заданного ДД системы возможно при построении РПрУ по супергетеродинной схеме с двойным преобразованием частоты в каждом канале. Далее, правильность такого решения будет подтверждена, на основании двух других условий. Структурная схема одного из каналов РПрУ, представлена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1-Структурная схема одного из каналов РПрУ.

Назначение элементов схемы, представленной на рисунке 3.1.

1) ВУ РПрУ служит для согласования приемника с используемой в эксплуатации АнС и предварительной частотной селекции принимаемых сигналов ИРИ;

2) УРЧ предназначен для усиления принятых слабых сигналов до уровня, необходимого для нормальной работы преобразователя частоты и обеспечения дополнительной частотной избирательности РПрУ;

3) Преобразователь частоты (, и синтезатор СВЧ) обеспечивает преобразование входного сигнала радиочастоты в другую, более низкую, ПЧ, при этом закон модуляции сигнала не изменяется;

4) УПЧ совместно с фильтром ПЧ, усиливает сигнал ПЧ до уровня, необходимого для работы оконечного устройства (ЦАС) и осуществляет частотную избирательность РПрУ, ограничивая полосу шумов, приходящих на оконечное устройство.

К разрабатываемому двухканальному РПрУ предъявляются довольно серьезные требования по амплитудной и фазовой идентичности каналов. Для их выполнения следует обратить особое внимание на выбор элементной базы - технологическому разбросу параметров используемых элементов. Однако, этих мер может оказаться недостаточно, поэтому, при разработке линейной части РПрУ предлагается использовать выравнивание амплитудных и фазовых характеристик элементов, соответствующими методами.

3.3 Выбор и обоснование ПЧ РпрУ

Выбор значения ПЧ₂, как показывает практика, не представляет больших затруднений.

К фильтру ПЧ₂ предъявляются следующие основные требования:

- обеспечение заданной полосы пропускания с заданной неравномерностью;

- обеспечение заданной избирательности (ДД сигнала).

Таким образом, полоса пропускания фильтра ПЧ₂ определяется заданной в ТЗ полосой одновременного анализа, согласно которой, фильтр должен иметь полосу пропускания по уровню минус 3 дБ, не менее 30 МГц.

Значение самой ПЧ₂ можно выбрать исходя из следующих соображений.

ПЧ₂ должна иметь стандартное значение, установленное ГОСТ, что необходимо при согласовании РПрУ АСМИРИ с внешними устройствами, работающими с сигналом ПЧ РПрУ (см. рисунке 2.1) и выборе фильтра ПЧ с необходимыми характеристиками из стандартных и серийно выпускаемых.

Исходя из этого, с учетом рекомендаций и др., подходящим, в данном случае, значением ПЧ₂, будет частота 70 МГц, являющейся стандартной и наиболее широко применяемой в РПрУ.

В качестве фильтра ПЧ₂ могут быть использованы кварцевые и керамические фильтры, обеспечивающие требуемые характеристики по избирательности, а так же фильтры на LC-элементах с аппроксимацией Кауэра (эллиптические), обеспечивающие самые высокие коэффициенты прямоугольности, а следовательно и высокую избирательность, при малых экономических затратах, по сравнению с фильтрами Баттерворта и Чебышева.

Наибольшие затруднения, как показывает практика, вызывает выбор значений ПЧ₁, в связи с высокими, предъявляемыми к ней требованиями и противоречиями: для обеспечения высокой избирательности по зеркальному каналу, ПЧ должна быть, как можно выше, относительно, входного сигнала, а для обеспечения избирательности по соседнему каналу - как можно ниже. При этом, с увеличением значения ПЧ, добротность избирательных систем падает, что приводит к ухудшению избирательности фильтров из-за расширения их полосы пропускания. Частотный план перестройки частоты входного сигнала РПУ представлен в таблице 3.2.

Таблица 3.2- Частотный план РПУ

Диапазон рабочих частот, ГГц	Частота первой/ второй ПЧ, ГГц	Диапазон частот первого гетеродина, ГГц	Диапазон частот зеркальных каналов, ГГц	Частота второго гетеродина, ГГц
0,02… 0,32	7,430 / 0,07	7,465… 7,750	14,91… 15,18	7,5
0,32… 0,8		7,750… 8,230	15,18… 15,66
0,8… 1,58		8,230… 9010,	15,66… 16,44
1,58… 2,54		9,010… 9,970	16,44… 17,4
2,54… 3,44		9,970… 10,870	17,4… 18,30
3,44… 4,64		10,870… 12,070	18,30… 19,5
4,64… 6,04		12,070… 13,435	19,5… 20,88
0,02… 0,32	7,570 / 0,07	7,605… 7,890	15,19… 15,46
0,32… 0,8		7,890… 8,370	15,46… 15,94
0,8… 1,58		8,370… 9,150	15,94… 16,72
1,58… 2,54		9,150… 10,110	16,72… 17,68
2,54… 3,44		10,110… 11,010	17,68… 18,58
3,44… 4,64		11,010… 12,210	18,58… 19,78
4,64… 6,04		12,210… 13,575	19,78… 21,16

В частотном плане показано, что полоса пропускания фильтров первой ПЧ, сигналы гетеродинов и зеркальные каналы приема находятся за границей ДРЧ РПУ и для их подавления достаточно фильтров нижних частот (ФНЧ) в тракте преселектора. Два фильтра первой ПЧ реализуют альтернативные частотные планы. При панорамном сканировании рабочего ДЧ образуется смешанный частотный план. Выбор фильтра первой ПЧ при смешанном частотном плане осуществляется по критерию максимального динамического диапазона конкретной настройки РПУ.

Частотный план накладывает ограничения только на выбор первого и второго смесителя по диапазону частот гетеродина, выбор которых невелик. Фильтры первой ПЧ необходимо выполнить на отдельных печатных платах. Материал подложки керамика с толщиной 0,48 мм и относительной диэлектрической проницаемостью равной 15. Фильтры построены на связанных кольцевых резонаторах. Топология фильтров выполнена методом вакуумного напыления с последующей фотолитографией.

В результате расчета было выяснено, что наиболее оптимальным вариантом перестройки РПрУ по частоте в заданном ТЗ диапазоне рабочих частот, является перестройка частоты первого гетеродина (Г1) по выходам Г_2.1 и Г_1.2 с шагом 1 МГц, что обеспечит последовательный просмотр всего заданного в ТЗ диапазона рабочих частот.

3.4 Анализ ДД РПрУ

ДД любого РЭС и любой РТС называется мера способности нормально функционировать по определенному критерию при воздействии на его вход сигналов с большим разбросом уровней.

При односигнальном воздействии ДД определяется отношением максимального значения напряжения сигнала, при котором нелинейные искажения не превышают допустимых, к номинальной чувствительности.

При многосигнальном воздействии под ДД понимают отношение амплитуды помехи, вызывающей допустимый нелинейный эффект, к амплитуде сигнала, соответствующей чувствительности устройства.

Во всех случаях необходимо обеспечить максимальный ДД, чтобы обеспечить неискаженный прием сигналов с различными уровнями.

Как известно, преобразование частоты можно рассматривать как результат перемножения двух ВЧ напряжений - сигнала и гетеродина, в результате чего образуется целый ряд составляющих суммарной и разностной частоты, причем, если напряжение сигнала модулировано по амплитуде, частоте или фазе, то, амплитуда, частота или фаза преобразованных напряжений будут иметь тот же закон изменения.

Из теории электрических и радиотехнических цепей известно, что если на некоторый нелинейный элемент с вольтамперной характеристикой будет действовать сумма двух напряжений (и ), то выходной ток этого элемента будет содержать множество комбинационных составляющих с частотами

,

где n и m - целые положительные числа.

Амплитуды и фазы комбинационных составляющих будут зависеть соответственно от амплитуд и фаз приложенных напряжений U_c и U_г.

Таким образом, наряду с суммой и разностью первых гармоник напряжений U_c и U_г, в процессе преобразования частоты появляются различные комбинации их высших гармонических составляющих. Проникновение на выход преобразователя частоты некоторых комбинационных составляющих снижают избирательность РПрУ и ухудшают его помехоустойчивость.

Кроме того, в процессе преобразования частоты принимаемого сигнала образуется ряд комбинационных частот, возникающих при взаимодействии полезного сигнала и попавшего вместе с ним в полосу пропускания РПрУ мешающего сигнала, число которых особенно возрастает при достаточной мощности последнего. При определенных соотношениях между этими частотами на выходе нелинейного элемента могут оказаться интермодуляционные составляющие, что резко ухудшает избирательность РПрУ и приводит к появлению ложных меток в измерительном устройстве.

Относительно широкий ДД достигается в простых супергетеродинных РПрУ - каждое дополнительное преобразование частоты сигнала приводит к сужению ДД.

Основными способами уменьшения нелинейных искажений являются применение электронных приборов с минимальным параметром нелинейности и уменьшение усиления тракта до преобразователя частоты с тем, чтобы уменьшить амплитуды сигналов (в том числе паразитных), а следовательно, амплитуды ложных отметок. Если амплитуды ложных отметок не будут превышать уровень шума, то их нельзя будет и различить на фоне шума.

Другим, довольно широко используемым способом уменьшения нелинейных искажений в РПрУ, является использование узкополосных перестраиваемых ППФ в ВУ и гетеродинах РПрУ, с полосой пропускания близкой к полосе полезного сигнала, и синхронно перестраиваемые с гетеродином по диапазону частот, позволяющими значительно ослабить побочные каналы приема, находящиеся в непосредственной близости от полезного сигнала. Однако не всегда удается реализовать такие фильтры, из-за физических ограничений, поэтому, как вариант, можно использовать полосно-заграждающие (режекторные) фильтры с фиксированной настройкой, включаемые последовательно со входом РПрУ и настроенные на те участки диапазона входных частот, где полезных сигналов нет, а присутствуют побочные, заведомо известные сигналы большой мощности, прием которых может привести к возникновению различных искажений в системе (например, частотные каналы теле- и радиовещания и др.).

При приеме полезных сигналов достаточного уровня, на фоне мешающих, как альтернатива режекторным фильтрам, может быть применено включение по входу РПрУ пассивного аттенюатора, позволяющего снизить суммарную мощность группового спектра.

Необходимо также отметить, что на ДД РПрУ значительное влияние оказывает уровень фазовых шумов гетеродина (ФШ), образующихся в процессе синтеза частот, что является дополнительным ограничением, которое необходимо учесть при разработке синтезатора СВЧ.

Таким образом, для обеспечения заданного в ТЗ ДД, в данном РПрУ необходимо: 1) максимально ограничить усиление по ВЧ; 2) по возможности использовать пассивный смеситель частоты (т. е. смеситель с коэффициентом передачи меньше единицы), для разгрузки последующих каскадов; 3) применить малошумящий помехоустойчивый предусилитель ПЧ с согласующим диплексером на входе, отфильтровывающим одну из двух ПЧ-компонент преобразования; 4) устанавливать фильтр основной селекции за этим предусилителем. Каждая лишняя "добавка" к усилению тракта неизбежно сказывается на помехоустойчивости РПрУ, а следовательно ДД системы в целом.

3.5 Анализ технических требований, предъявляемых к элементной базе РПрУ

Как было отмечено ранее, при прохождении сигналов через нелинейные элементы схемы, образуются интермодуляционные составляющие различных порядков, при этом одним из способов уменьшения нелинейных искажений в РПрУ является применение электронных приборов с минимальным параметром нелинейности. На практике, такими, наиболее распространенными параметрами, характеризующими степень нелинейности электронных элементов, являются так называемые интермодуляционные точки , и точка компрессии КР.

Точка соответствует точке на амплитудной характеристике абсолютно линейного усилителя, при подачи на вход (индекс i - на вход, о - снимаем с выхода) которого сигналов с частотами и образуются продукты интермодуляции 3-го порядка, равные по амплитуде рабочему сигналу. При этом, под интермодуляцией 3-го порядка понимают следующую комбинацию частот, или .

Точка соответствует точке пересечения на амплитудной характеристике, для интермодуляционных составляющих второго порядка, при этом лежит примерно на 10 дБ выше .

Точка КР - абсолютная граница практически линейной динамической характеристики устройства, при каждом значении частоты находящаяся на 10 дБ выше соответствующей точки кривой средней мощности в широкой полосе частот. При этом находится примерно на 10…20 дБ выше КР.

Интервал, отделяющий точку от уровня мощности собственных шумов РПрУ должен быть как можно большим, так как он прямо или косвенно определяет диапазон линейности динамической характеристики и "безинтермодуляционной" обработки энергетически-симметричного двухтонового сигнала.

Чувствительность РПрУ по мощности, при заданном С/Ш, определяется как

где КУ антенной системы согласно ТЗ, на характерных частотах, составляет

Таким образом, требуемая чувствительность РПрУ в характерных точках диапазона, при С/Ш равным 10 дБ, составит

При выборе АнС, основные характеристики последней рассчитывались при чувствительности имеющегося РПрУ, равной минус 143 дБ/Вт.

В результате проведенного выше расчета выяснилось, что при заданных характеристиках АнС, чувствительность рассматриваемого РПрУ должна составлять не более минус 140 дБ/Вт, при непосредственном присоединении входа РПрУ с выходом АнС.

Согласно ТЗ рассматриваемая АСМИРИ является стационарной, при этом АнС расположена на достаточном удалении от РПрУ поэтому, согласно, необходимо учесть дополнительный вклад уровня шумов на входе РПрУ за счет затухания в антенно-фидерном тракте и тепловых шумов Земли, при температуре 290 К. Таким образом, принимаем чувствительность РПрУ равной минус 143 дБ/Вт, что соответствует принятой ранее, в подразделе 2.1.

Согласно, ДД РПрУ по интермодуляционным составляющим 3-го порядка, определяется как

где - требуемый (заданный в ТЗ) уровень интермодуляционных составляющих 3-го порядка; - парметр нелинейности первого (входного) каскада РПрУ, дБм; - чувствительность РПрУ, дБм, определяемая как

Таким образом, требуемый параметр входного нелинейного элемента ВУ РПрУ, при котором обеспечивается заданный в ТЗ уровень интермодуляционных составляющих 3-го порядка, должен составлять не менее



При этом заданный в ТЗ уровень по интермодуляционным составляющим 2-го порядка будет обеспечен, если параметр нелинейного элемента входного каскада РПрУ будет на 10 дБ выше рассчитанного уровня , т. е. не менее плюс 8 дБм. Точка КР нелинейного элемента на 10 дБ ниже уровня , т. е. не менее минус 18 дБм.

Из следует, что значение для каждого последующего каскада РПрУ должно примерно на 3 дБ превышать значение для предыдущего каскада, поскольку только таким образом можно исключить взаимное влияние каскадов и возникающие, в следствии этого, всевозможные искажения сигналов, при этом каждого каскада рассчитывается исходя из входного плюс коэффициент передачи каскада. Соответственно, чем выше значения и КР у электронного прибора, тем более линейна его характеристика и тем меньше по уровню будут рождаемые в нем комбинационные составляющие.

Т. к. наибольший вклад в ухудшение ДДРПрУ вносят смесители, к ним предъявляться наиболее жесткие требования по величине IP, причем, зачастую, этот параметр выбирается заведомо превышающим расчетное, с целью обеспечения максимального запаса по ДД.

Частотный план накладывает ограничения на выбор первого и второго смесителя по диапазону частот гетеродина, выбор которых невелик. В таблице 3.3 представлены технические характеристики двух подходящих смесителя на заданный частотный диапазон фирмы Hittite.

Таблица 3.3- Балансные кольцевые смесители

Тип	Фирма - изготовитель	Диапазон частот, МГц	Уровень мощности гетеродина, дБм	IP3, дБм	Потери, дБ
HMC558LC3B	Hittite	5500-14000	15	20	7-10
HMC526LC4	Hittite	DC-3500	19	25	7-10

Необходимо отметить, что обеспечение смесителями заданного ДД сигналов возможно лишь в том случае, когда мощность гетеродинного сигнала соответствует обозначенной на этот тип смесителя.

От применяемых в тракте РПрУ усилителей зависит не только ДД, но и чувствительность тракта. В таблице 3.4 приведены доступные интегральные усилители, которые могут быть использованы при построении тракта РПрУ, причем большинство из них уже имеют в своем составе цепи согласования, что значительно упрощает электрическую схему РПрУ и облегчает настройку и ремонт последнего.

Таблица 3.4- Интегральные усилители

Тип	Фирма- изготовитель	Диапазон частот, ГГц	Коэф. шума, дБ	Коэф. усиления, дБ	IP3, дБм	Потребление, В/А
АН-1	Watkins-Johnson	0,25-3	2,7	13,5	41	5/0,15
FH-1	Watkins-Johnson	0-3	1.2	18	42	5/0.15
FHF-1	Watkins-Johnson	3-6	2.4	12	39	5/0.15
AMMP 62-20	Agilent	6-20	2.5	22	20	7/0.1
HMC441LC3B	Hittite	6-18	3.5	14	22	5/0.09
HMC462 LP5	Hittite	2-20	1.2	13	17	5/0.068

Вывод. В результате проведенного анализа РПрУ были выяснены следующие требования.

1) Для обеспечения требуемого ДД РПрУ рассматриваемой АСМИРИ необходимо строить по супергетеродинной схеме с двойным преобразованием частоты и с использованием двух значений ПЧ в первом преобразователе ( = 7430 МГц и = 7570 МГц) и стандартной для РПрУ во втором преобразователе, равной 70 МГц;

2) Настройку РПрУ по диапазону частот необходимо осуществлять путем перестройки частоты в диапазоне от 7,465 до 13,435 ГГц с шагом 1 МГц, при фиксированной частоте второго гетеродина 7,5 ГГц для и соответственно.

3) Обеспечение заданного в ТЗ ДД по интермодуляционным составляющим 2-го и 3-го порядков, при чувствительности РПрУ минус 143 дБ/Вт (при заданном С/Ш), возможно, при применении во входном тракте РПрУ нелинейных элементов с параметром не менее минус 8 дБм, не менее плюс 8 дБм и КР не менее минус 18 дБм, при этом необходимо максимально ограничить усиление по ВЧ, использовать пассивный смеситель, применить малошумящий помехоустойчивый предусилитель ПЧ с согласующим диплексером на входе и установить фильтр основной селекции за этим предусилителем.

4. Экспериментальная проверка

4.1 Моделирование работы функциональных узлов на ПЭВМ

В последнее время, инженерами-разработчиками все чаще привлекается современная вычислительная техника, облегчающая и значительно упрощающая творческий процесс разработки и изготовления радиоэлектронной аппаратуры, причем наиболее широко используются различные программные продукты на ПЭВМ, позволяющие не только рассчитывать функциональные узлы радиоэлектронных устройств, но и моделировать работу последних, в составе всего изделия в целом. Расчет фильтров будет проводится в САПР CSTSTUDIOSUITE, AWR DesignEnvironment, HFSS, Agilent ADS. Расчет каскадов будет проводиться в программе SpectrumMicrowave CASCADE.

Все эти пакеты заслуживают пристального внимания, но, как показала практика, наиболее выдающимся в профессиональном плане, является специализированный программный пакет CSTSTUDIOSUITE позволяющий производить расчет, анализ и моделирование не только отдельных узлов радиоэлектронных устройств, но и радиотехнических систем в целом. В данном случае, основным достоинством программы является возможность получить модели характеристик фильтров с максимальным приближением к реальным.

Таким образом, моделирование характеристик рассчитанных фильтров проводилось на ПЭВМ с использованием программы CSTSTUDIOSUITE в соответствии с полученными электрическими схемами и выбранными стандартными элементами фильтров. Согласно частотного плана смоделируем фильтры на элементной базе представленной компанией Mini-Circuits.

В результате проведенного моделирования характеристик преселектора были получены АЧХ приведенные на рисунках 4.1-4.7.

Следующим шагом стало проектирование фильтров первой ПЧ, результаты представлены на рисунках 4.8-4.9.

Фильтр второй ПЧ был получен экспериментально на распределенных элементах и представлен на рисунке 4.10

Рисунок 4.1- Фильтр преселектора 20 МГц - 300 МГц.

Рисунок 4.2 -Фильтр преселектора 300 МГц - 790 МГц.



Рисунок 4.3- Фильтр преселектора 790 МГц - 1560 МГц.

Рисунок 4.4- Фильтр преселектора 1560 МГц - 2540 МГц.



Рисунок 4.5- Фильтр преселектора 2540 МГц - 3450 МГц.

Рисунок 4.6 -Фильтр преселектора 3450 МГц - 4640 МГц



Рисунок 4.7 -Фильтр преселектора 4640 МГц - 6040 МГц.

Рисунок 4.8-Фильтр ПЧ1

После проведения моделирования, результаты которого приведены в таблице 4.1, было выяснено что, разрабатываемый приемник удовлетворяет всем требование ТЗ, и может быть включен в данный комплекс.



Рисунок 4.9- Фильтр ПЧ

Рисунок 4.10- Фильтр ПЧ2

Таблица 4.1 - Расчетные ТТХ аналоговой части РПУ в ДЧ 0,02… 6,02 ГГц

ДЧ, ГГц Параметр	0,02ч 0,30	0,30ч 1,56	1,56ч 3,45	3,45ч 6,02	ПЧ-1: 7,43 / 7,57	ПЧ-2: 0,07
Коэффициент передачи, Кп, дБ	33	12,5	27,5
Неравномерность коэффициента передачи, дБ	1,5	--
Коэффициент шума, Кш, дБ	9	10	11	11	5	6
Чувствительность, Pч, дБмВт*	-115	?114	?113	?113	?119	?118
Подавление зеркального канала, дБ	83	80	85	85	85	--
Подавление прямого прохождения ПЧ-1, дБ	80	80	76	73	--
Подавление прямого прохождения ПЧ-2, дБ	91	>95	--
Неравномерность АЧХ в полосе фильтра ПЧ, дБ	--	1,0	2,8
Значение выходной точки однодецибельной компрессии OP1, дБмВт	+16,3	+16,3	+16,2	+16,2	+6,5	+17,4
Значение точки интермодуляции второго порядка OIP2, дБмВт	+63,9	+66,7	+71,2	+70,3	+59,7	+83,9
Значение точки интермодуляции третьего порядка OIP3, дБмВт	+34,8	+34,4	+33,9	+33,8	+19,2	+44,3
, дБ	98,3	97,3	96,2	96,2	113,0	107,9
, дБ	73,0	73,9	75,6	75,2	83,1	87,2
, дБ	77,9	76,9	75,9	75,9	83,8	89,9

«*» - чувствительность по входу РПУ определяется при соотношении с/ш 10 дБ и полосе анализа аналогового фильтра 10 кГц.

Параметры СЧ-1 РПУ: диапазон перестройки 7,465… 13,575 ГГц, минимальный шаг перестройки частоты 1 МГц, время перестройки рабочего ДЧ не более 250 мкс, СПМ фазового шума не более минус 116ч112 дБн/Гц, при отстройке на 10 кГц, средний уровень подавления дискретных составляющих в спектре сигнала 72 дБ.

Параметры СЧ-2 РПУ: значение формируемой частоты 7,5 ГГц, СПМ фазового шума не более минус 120 дБн/Гц, при отстройке на 10 кГц.

5. Конструкция линейной части приемника

5.1 Общие правила конструирования

Конструирование надежной, безотказной аппаратуры низкой стоимости требует досконального знания принципов конструирования электромеханических устройств, среди которых правила размещения электронных элементов всегда занимали одно из ведущих мест при разработке.

Учитывая специфику разрабатываемого устройства, необходимо отметить, что конструкция высокочастотного узла или модуля призвана обеспечить: экранирование устройства от внешних высокочастотных наводок и предотвращение утечки энергии в окружающую среду; взаимную развязку каскадов во избежание образования паразитных прямых и обратных связей; фильтрацию по цепям питания с целью ограничить распространение ВЧ колебаний внутри модуля и между модулями; надежное заземление по ВЧ.

Эти четыре требования должны быть удовлетворены с помощью малогабаритной, легкой и дешевой конструкции. Одного единого способа удовлетворить одновременно все эти требования к конструкции не существует; такое утверждение, впрочем, справедливо и в отношении почти всех характеристик синтезаторов. Разработано и практически опробовано множество различных методик, некоторые из них получили широкое и длительное применение.

Паразитные колебания возникают не только в процессе синтеза частот; они могут вызываться и следующими факторами: дефектами разработки устройств (такими, например, как недостаточность развязки между отдельными цепями, что приводит к прохождению колебаний по цепям питания); конструктивно неудачной конфигурацией монтажа, приводящей к таким дефектам, как плохое заземление; недостаточной степенью экранирования.

Приведем несколько общих правил конструирования, выполнение которых способствует снижению уровней паразитных колебаний.

1) Необходимо принимать меры к подавлению всех возможных внешних помех и наводок. Даже колебания с частотами, находящимися далеко за пределами рабочей полосы используемых устройств, могут стать паразитными в результате процессов преобразования частоты в усилителях и смесителях.

2) Если несколько устройств, работающих на различных частотах, питаются от одного общего источника постоянного напряжения, то на выводах этого источника в каждом из устройств необходимо предусмотреть широкополосные цепи развязки. Это правило подчеркивает предпочтительность использования развязывающих RC-фильтров по сравнению с LC-фильтрами.

3) При одновременном использовании в одной системе аналоговых и цифровых устройств необходимо осуществлять их питание от раздельных источников постоянного напряжения. Применение раздельных источников питания устраняет проблему проникновения в аналоговые устройства высокочастотных составляющих, возникающих во время переходных процессов в цифровых устройствах.

4) Для сведения к реализуемому минимуму влияния наводок на частоте питающей сети цепи источников питания должны быть максимально удалены от цепей, в которых осуществляется перенос и прохождение высокочастотной составляющей сигнала.

5) Проводящие полоски печатных плат и провода, несущие токи ВЧ, являются антеннами, способными как излучать, так и принимать колебания. Длина таких проводников должна быть сведена к минимуму.

6) Во избежание возвратных токов по контурам заземлений и экранам, элементы, по которым протекают токи высокой частоты, не следует монтировать на экранах.

5.2 Конструирование экранирующих узлов

При необходимости получения большего подавления паразитных излучений между устройствами или между шасси и окружающей средой используются коробчатые или модульные конструкции шасси. Модуль может быть нескольких типов. Состоять из одного отсека (рисунке 5.1 а), если единственным требованием является экранирование от окружающей среды, или из нескольких отсеков (рисунке 5.2 б).

а б

Рисунок 5.1 Типы конструкций экранов

Рассматриваемые модули могут быть изготовлены методами фрезерования, литья или пайки (легкоплавкими и тугоплавкими припоями) в зависимости от необходимой степени экранирования и объема изготавливаемой партии. Для получения очень высоких степеней экранирования модули фрезеруют.

Пайка тугоплавкими припоями обычно применяется для алюминиевых модулей (пайка алюминием). Реже используется пайка медью низкоуглеродистых, никелевых и кремнистых сталей.

Самой дешевой, но зато и наименее механически прочной является пайка низкотемпературными припоями. В изготовленных этим методом модулях максимально достижимая степень экранирования ограничена максимальной толщиной деталей, при которой возможно их соединение между собой пайкой низкотемпературными припоями.

В качестве материала для изготовления модульных конструкций используются алюминий, сталь, латунь и специальные сплавы с высокой магнитной проницаемостью.

Во всех конструкциях, предназначенных для размещения электронных элементов, должен быть предусмотрен доступ к узлам устройств. Выполнение этого требования неизбежно ведет к появлению в экранах неоднородностей в виде длинных узких щелей. Одним из самых распространенных способов уменьшить излучение из этих щелей является введение в конструкцию элемента, обеспечивающего большое число точечных контактов вдоль каждой такой неоднородности.

Создание множества контактных точек для снижения уровня излучения из щели можно осуществить с помощью ряда часто расположенных винтов. Согласно, при расстоянии между винтами 5 см степень экранирования на частоте 200 МГц превышает 80 дБ.

Правильный выбор материала экрана с достаточными экранирующими свойствами и снижение до требуемого уровня паразитных излучений из отверстий еще не является гарантией удовлетворительной работы аппаратуры в течение длительного времени. Первоначально полученные характеристики будут ухудшаться с течением времени, если в конструкции не были предусмотрены меры, предотвращающие коррозионные явления.

Коррозия представляет собой весьма сложную форму ухудшения свойств материала. Она может проявляться как коррозионная усталость материала, коррозионные натяжения, коррозионное растрескивание, коррозионная кавернация, выедание материала, распад сплавов, фреттинг или гальваническая коррозия. Здесь, остановимся только на последнем виде - гальванической коррозии - потому, что именно этот вид определяет выбор материала экранов и покрытий.

Гальваническая коррозия является электрохимическим процессом и наблюдается при соединении разнородных металлов через электролитический раствор (раствор солей, кислот или щелочей), который может образовываться в виде тонкой пленки или конденсата влаги. Приведены наиболее употребительные металлы и их электрохимические потенциалы, а также комбинации металлов, при которых не наблюдается сколь либо существенной (для всех практических случаев) гальванической коррозии. Материалы блока, экранов и покрытий следует выбирать с учетом этих соображений.

Одним из методов борьбы с коррозией является предотвращение попадания влаги на поверхность металла. Такой метод, однако, дорог, если по условиям эксплуатации или для обеспечения; возможности ремонта защищаемые поверхности должны быть разборными. В качестве недорогого средства борьбы с коррозией можно использовать электролитические покрытия, но они могут влиять на экранирующие свойства металла и поэтому к их выбору следует подходить с известной осторожностью.

Экраны изготавливаются из немагнитных высокопроводящих металлов, таких, как алюминий, медь, латунь, цинк и др.

Как показывает практика, наиболее приемлемым материалом с точки зрения стоимости и эффективности, можно считать латунь или алюминий, которые обладают хорошей теплопроводностью и механической прочностью наравне с механической обрабатываемостью. При этом, согласно, приняв толщину стенок экранов около 1 мм, можно обеспечить потери на поглощение электромагнитного поля около 1000 дБ на частотах от 100 МГц.

В соответствии с номограммой для определения потерь на отражение плоской волны, на частоте 100 МГц латунь обеспечивает потери на отражение порядка 80 дБ.

В соответствии с данными о наиболее употребительных металлах и их электрохимических потенциалов, парой, у которой не наблюдается сколь либо существенной гальванической коррозии для латуни является хром, а для алюминия - олово или висмут.

Таким образом, согласно проведенного анализа, металлический экранирующую конструкцию шасси приемника необходимо изготовить из алюминия с электрохимическим покрытием олова или висмута, а экраны функциональных узлов из латуни с электрохимическим покрытием хрома. При этом все крепежные соединения, исходя из соображений механической прочности, необходимо выполнить также из латуни с хромом.

5.3 Анализ характеристик печатных плат

В настоящие время промышленность выпускает односторонние, двусторонние, многослойные и гибкие печатные платы. К гибким печатным платам следует также отнести гибкие печатные шлейфы и кабели.

В зависимости от числа поверхностей платы, имеющих печатные проводники, различают односторонние, двусторонние и многослойные печатные платы.

Достоинством односторонних и двусторонних печатных плат являются простота и невысокая стоимость изготовления. Недостатками таких печатных плат являются низкая плотность размещения элементов, необходимость в дополнительной экранировке, большие габариты и масса.

Использование многослойных печатных плат на фоне применения новых элементов позволило существенно увеличить плотность монтажа путём увеличения количества рабочих слоёв без заметного увеличения габаритов. Важным преимуществом многослойного печатного монтажа, при практической реализации рассматриваемого приемника, является возможность применения экранирующего слоя, который может быть размещён между внутренними слоями или на наружных поверхностях, и выполнять функции экрана. При этом экранирующие слои могут быть соединены с конструктивными деталями корпуса блока для увеличения эффективности отвода тепла от элементов.

В тоже время существуют определенные ограничения, которые инженер- разработчик должен учитывать, при использовании многослойных печатных плат:

- более жёсткие допуски на размеры по сравнению с допусками на размеры одно- и двусторонних печатных плат;

- большая трудоёмкость проектирования, связанная с согласованием всех слоев и исключением ошибок;

- необходимость специализированного современного производственного оборудования;

- сложный процесс изготовления, как следствие, продолжительный производственный цикл;

- необходимость проведения тщательного контроля всех операций, начиная с конструкторской разводки и заканчивая упаковкой готовой платы в промежуточную технологическую тару для передачи её в монтажный цех, при этом визуальный контроль изделия труден и практически невозможен.

Однако в аппаратуре, для которой обеспечение минимальных габаритов и массы, и максимально возможной надёжности является основным требованием, многослойные печатные платы являются наиболее подходящими.

К числу важнейших свойств материалов, используемых при изготовлении печатных плат, относятся хорошая технологичность, характеризующая способность материала поддаваться обработке, высокие электрофизические, физико-механические и физико-химические параметры, а также такие свойства, как устойчивость к воздействию ионизации, радиационная стойкость, способность работать в условиях вакуума. Материалы печатных плат должны обеспечивать хорошую адгезию с наносимыми на поверхность покрытиями и минимальное коле...