bsuirДоклады БГУИРDoklady BGUIR1729-76482708-0382БГУИР10.35596/1729-7648-2021-19-5-70-78bsuir-3139Research ArticleЭЛЕКТРОНИКА, РАДИОФИЗИКА, РАДИОТЕХНИКА, ИНФОРМАТИКАELECTRONICS, RADIOPHYSICS, RADIOENGINEERING, INFORMATICSМетодика синтеза согласующих устройств для широкополосных радиотехнических устройств с нестабильным импедансом нагрузки на основе метода вещественных частотMethod for synthesis of matching devices for broadband radio engineering systems with unstable load impedance based on the method of real frequenciesДубовикИ. А.DubovikI. A.

Дубовик Илья Андреевич, магистр технических наук, адъюнкт

220057, г. Минск, пр. Независимости, 220

Dubovik Ilya A., M.Sc, Adjunct

220057, Minsk, Independence Avе. 22

duba-77@mail.ruБойкачевП. В.BoykachevP. V.

Кандидат технических наук, доцент, начальник цикла кафедры автоматики, радиолокации и приемопередающих устройств

Минск

Boykachev Pavel V., PhD., Associate Professor, Head of the Cycle of the Department of Automation, Radar and Transceiver Devices

Minsk

Военная академия Республики БеларусьMilitary Academy of the Republic of Belarus2021260820211957078Copyright © Дубовик И.А., Бойкачев П.В., 20212021Дубовик И.А., Бойкачев П.В.Dubovik I.A., Boykachev P.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/3139

Целью работы является разработка метода синтеза согласующих устройств для широкополосных радиотехнических систем с изменяющимся импедансом в различных условиях их эксплуатации. Для достижения поставленной цели предложен критерий (комплексный критерий) минимизации значения модуля инварианта чувствительности функции коэффициента отражения к изменению импеданса нагрузки с ограничениями на квадрат отклонения коэфициента передачи мощности от заданного уровня. Предложено использовать сочетание методов вещественных частот совместно с показанным комплексным критерием, что позволило реализовать эффективный подход к синтезу согласующих устройств для широкополосных радиотехнических систем с нестабильным импедансом нагрузки. Для верификации подхода было синтезировано согласующее устройство, которое позволило уменьшить потери уровня коэффициента передачи мощности передаваемого в антенну UHF/VHF диапазона AD-44 / CW-TA-30-512 при расположении ее в различных условиях эксплуатации не менее чем на 50 % по отношению к потерям, полученным со штатным согласующим устройством.

The aim of this work is to develop a method for the synthesis of matching devices for broadband radio engineering systems with varying impedance in different operating conditions. To achieve this goal, a criterion (complex criterion) is proposed for minimizing the value of the modulus of the sensitivity invariant of the reflection coefficient function to a change in the load impedance with restrictions on the square of the deviation of the power transmission ratio from a given level. It is proposed to use a combination of methods of real frequencies together with the shown complex criterion, which made it possible to implement an effective approach to the synthesis of matching devices for broadband radio engineering systems with an unstable load impedance. To verify the approach, a matching device was synthesized, which made it possible to reduce the loss of the power transmission factor level transmitted to the UHF/VHF antenna of the AD-44 / CW-TA-30-512 range when it is located in various operating conditions by at least 50 % in relation to losses obtained with a standard matching device.

согласованиеметодчувствительностьнагрузкаинвариантcoordinationmethodsensitivityloadinvariantReferencesДик А.М. Кашкаров А.В., Макатерчик А.В. Радиостанции малой и средней дальности. Минск: БГУИР; 2014: 108.Dick A.M., Kashkarov A.V., Makaterchik A.V. [Radio stations small and medium]. Minsk: BSUIR; 2014: 108. (In Russ)Дубовик И.А., Бойкачев П.В., Исаев В.О., Дмитренко А.А. Методы синтеза согласующих цепей для широкополосных радиотехнических устройств c нестабильным импедансом нагрузки. Доклады БГУИР. 2021;19(1):61-69.Dubovik I.A., Boykachev P.V., Isaev V.O., Dmitrenko A.A. [Methods for synthesis of matching circuits for broadband radio devices with unstable load impedance]. Doklady BGUIR = Doklady BGUIR. 2021;19(1):61-69. (In Russ.)Бойкачев П.В., Дубовик И.А., Исаев В.О. Результаты исследования влияния условий эксплуатации на импеданс антенных устройств радиостанций ОВЧ/УВЧ диапазонов. Вестник Военной академии Республики Беларусь. 2019;2:32-40.Boykachev P.V., Dubovik I.A., Isaev V.O. [Results of the study of the influence of operating conditions on the impedance of antenna devices of VHF/UHF radio stations]. Vestnik Voennoj akademii Respubliki Belarus'. 2019;2:32-40. (In Russ)Trival antene. Datasheet AD-44/CW-TA-30-512. Slovenia; 2019.Trival antene. Datasheet AD-44/CW-TA-30-512. Slovenia; 2019.Trival antene. Datasheet AD-25/CW-3512. Slovenia; 2019.Trival antene. Datasheet AD-25/CW-3512. Slovenia; 2019.Гехер К., ред: Хотунцева Ю.Л. Теория чувствительности и допусков электронных цепей. Москва: Сов. радио; 1973.Gekher K., ed.: Khotuntseva Yu.L. [Theory of sensitivity and tolerances of electronic circuits]. Moscow: Sov. Radio; 1973. (In Russ)Дубовик И.А., Бойкачев П.В., Исаев В.О. Комплексный критерий синтеза широкополосных согласующих устройств на основе инварианта чувствительности. Информационные радиосистемы и радиотехнологии 2020. Минск: БГУИР; 2020: 41-44.Dubovik I.A., Boykachev P.V., Isaev V.O. [Complex criterion for the algorithm of broadband devices based on the sensitivity invariant]. Information radio systems and radio technologies 2020; Minsk: BSUIR, 2020: 41-44. (In Russ)Yarman B.S. Design of Ultra Wideband Power Transfer Networks. Hoboken, NJ: Wiley; 2010.Yarman B.S. Design of Ultra Wideband Power Transfer Networks. Hoboken, NJ: Wiley; 2010.Guide to MWO: NI AWR Design Environment v14 Edition. El Segundo, CA; 2018.Guide to MWO: NI AWR Design Environment v14 Edition. El Segundo, CA; 2018.Ланнэ А.А. Оптимальный синтез линейных электрических цепей. Москва: Связь; 1969.Lanne A.A. [Optimal synthesis of linear electric circuits]. Moscow: Svyaz'; 1969. (In Russ)Небылов А.В. Гарантирование точности управления. Москва: Наука. Физматлит; 1998.Nebylov A.V. [Control accuracy assurance]. Moscow: Nauka. Fizmatlit; 1998. (In Russ)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.