Journal articles on the topic 'Вимірювання параметрів сигналів'

В статті розглянуті існуючі методи вимірювання радіоелектронних вимірювачів (вимірювальних і інформаційного каналів радіотехнічних систем (РТС)): дискримінаторні (функціональні), панорамні (пошукові), багатоканальні, багатошкальні, багатоетапні та комбіновані. Дискримінаторний (функціональний) метод вимірювання найпростіший в реалізації, але, згідно кривої обміну, його точність суперечить великому діапазону вимірювань. Тому, з'являються інші ефективніші методи. З аналізу отриманих кривих обміну дискримінаторних вимірювачів можна стверджувати, що найменша дисперсія погрішності може бути при малому апріорному діапазоні вимірювань і при малій смузі пропускання. Тобто, при фазових методах вимірювань, при гармонійних сигналах шкали, які перекривають увесь діапазон. А найбільша точність вимірювань – досягається на найбільшій частоті за рахунок крутизни сигналу фазових детекторів. Отже, фазові багатошкальні вимірювачі мають істотну перевагу в економії енергії сигналу. Відмічено, що кожний вимірювач (канал системи) реалізує свій метод вимірювання, відповідає своєму принципу дії та будується на множинах параметрів, сигналів і структур. Показана можливість постановки і рішення задач оптимізації багатошкальних радіотехнічних інформаційно-вимірювальних систем (РТІВС) за критерієм максимуму точності вимірювань різних типів систем (каналів) при обмеженнях на параметри і вартість, а також синтез їх вимірювальної структури і сигналів на трьох множинах (параметрів, сигналів і структур). Акцентовано увагу на те, що введення показника вартості дозволяє, передусім, класифікувати, згідно з кривими обміну, усі багатошкальні РТІВС на допустимі, раціональні і оптимальні, що спрощує їх проектування та вперше є основою для оцінки їх реалізації. Представлені методи щодо отримання кривих обміну якостей радіоелектронних вимірювачів. Отримані аналітичні вирази для вибору методу вимірювання, структури і параметрів радіоелектронних вимірювачів (каналів) для РТІВС з панорамним, багатоканальним, багатоетапним і багатошкальним методами вимірювання з одночасними шкалами, або з послідовними в часі шкалами.

При побудові різних датчиків часто прагнуть переходити від прямих аналогових методів вимірювання параметрів сигналів до цифрових методів на основі застосування аналогово–цифрового перетворення (АЦП) і мікропроцесорних пристроїв. В даному випадку оцінка параметрів сигналу виходить не з аналізу функції правдоподібності, а з розв’язання відповідних рівнянь, коренями яких є невідомі параметри: частота, фаза і амплітуда сигналу. Наведено формули для розрахунків невідомих параметрів гармонійного сигналу, а також формули для оцінювання похибки розрахунків. Проаналізовано вплив співвідношення періоду дискретизації та періоду коливань на похибку розрахунків. Таким чином, вирішується завдання: за цифровими відліками гармонійного сигналу з амплітудою, що повільно змінюється, визначити максимально достовірні характеристики вихідного аналогового сигналу. Бібл. 9, іл. 4, табл. 2

Предметом вивчення в статті є шматково-східчастий сигнал, що необхідний для отримання заданого значення коефіцієнта гармоніки. Метою статті є визначення методики оцінки інструментальної похибки частотних характеристик зразків радіотехнічної техніки в умовах протидії шкідливому сигналу, з подальшим вирішенням задачі цифро аналогового синтезу сигналу із коефіцієнтом гармонік, що був перебудований, за умови мінімального числа рівнів шматково-східчастого сигналу, необхідного для отримання заданого значення коефіцієнта гармоніки. Задача, що вирішується, – обґрунтування технічних рішень, впровадження яких в практику вимірювання дозволять визначити методику оцінки інструментальної похибки частотних характеристик зразків радіотехнічної техніки в умовах протидії шкідливому впливу на сигнал. Висновки: запропоновані технічні рішення дозволяють визначити методи цифро аналогового синтезу шматково-східчастих сигналів із коефіцієнтом гармонік, що був перебудований. Вони включають методику розрахунку параметрів сигналу, що синтезується, способи його формування і оцінку погрішностей задавання коефіцієнта гармонік. Це надає обслузі зразків радіотехнічної техніки необхідний методичний апарат для використання прецизійних калібраторів коефіцієнта гармонік, які протидіють шкідливому впливу на сигнал, що обробляється.

У статті розглядаються питання оцінювання радіальної швидкості при використанні когерентної пачки радіоімпульсів стосовно випадку наявності у відбитих від цілі радіоімпульсах корельованих флуктуацій початкових фаз. Оцінюється точність вимірювання частоти пачки для випадку оптимальної обробки з врахуванням фазових флуктуацій її радіоімпульсів. Розгляд проводиться у припущенні, що на вхід приймального пристрою РЛС надходить адитивна суміш відбитих від цілей сигналів й некорельованого гаусівського шуму. Оптимальне оцінювання доплеровського зміщення частоти відбитого від цілі сигналу здійснюється за критерієм максимуму натурального логарифма відношення правдоподібності усередненого по усім можливим значенням випадкових неінформативних параметрів. Вважається, що фазові флуктуації радіоімпульсів прийнятої пачки розподілені за нормальним законом с нульовим середнім, а кореляція фазових флуктуацій зі збільшенням інтервалу між радіоімпульсами пачки убуває за експоненціальним або знакозмінним законами.

Вступ. З розвитком нових технологій значно розширилися можливості створення повністю автоматизованих систем діагностування, що особливо необхідно в разі складної обробки сигналів датчиків діагностичної системи. Сучасні конструкції датчиків забезпечують термокомпенсацію, одночасне вимірювання декількох параметрів та відрізняються великою надійністю (набагато вищою, ніж раніше), що полегшує побудову комплексних автоматизованих систем діагностування. Мета. Статтю присвячено розробленню прямого безперервного контролю температури підшипників шатунної шийки, що дасть змогу забезпечити більш раннє виявлення порушення режиму змащення обертових підшипників колінчастих валів суднових двигунів внутрішнього згоряння, та моделюванню процесу перегріву нижньої головки шатуна в разі порушення функціонування системи змащення. Результати. Запропоновано варіант конструкції датчика температури шатунного підшипника, який, на відміну від способу вимірювання з використанням радіотехнології поверхневої акустичної хвилі (SAW), має активний датчик температури та електрогенеруючий термоелемент. Такий пристрій може працювати в режимі як вимірювання температури, так і сигналізатора критичної температури. У першому варіанті постійно здійснюється передача та реєстрація температури вимірюваного об’єкта, а в другому – активація вихідного сигналу датчика за критичного значення температури підшипника та, відповідно, збільшення температурного градієнта на термоелементі. В останньому варіанті зростання температури об’єкта вимірювання призводить до підвищення електричної потужності термоелектричного елемента та в разі досягнення порогового значення температури здійснюється активація передачі аварійного сигналу модулем бездротової передачі даних до модуля бездротового прийому даних. Для визначення градієнта температур і подальшого конструювання датчика, а також вибору параметрів термоелектричного модуля наведено результати комп’ютерного моделювання процесу нагріву шатунного підшипника на прикладі дизельного двигуна МаК М32С. Висновки. Отримані результати системного моделювання вказують на те, що процес зміни температури шатунних підшипників є досить швидким, а тому потребує швидкої реєстрації критичного зростання температури системами безперервного моніторингу. Поставлене завдання можна вирішити шляхом модернізації таких систем дистанційними перетворювачами температури запропонованої конструкції.

Актуальність дослідження. Постійний розвиток НВЧ систем зумовлює появу новітніх пристроїв та методів вимірювання параметрів різноманітних матеріалів. Сфера застосування техніки, що працює в діапазоні надвисоких частот, стрімко розширюється. Велика кількість сучасних систем працюють у діапазоні 2-8 ГГц в межах приміщення та між різними інженерними спорудами. Ефективність їхньої роботи пов’язана з проходженням високочастотних сигналів через різні навколишні перешкоди – стіни, двері, перекриття тощо. Тому актуальним завданням є детальне дослідження взаємодії НВЧ сигналів із різними матеріалами. Серед них особливе місце посідає деревина, що має високу здатність до поглинання вологи, а вміст води в матеріалі навіть у незначних кількостях суттєво впливає на його фізико-хімічні й електричні властивості. Постановка проблеми. Поширення радіохвиль у приміщенні має складний характер, оскільки сучасна будова являє собою неоднорідний простір, заповнений хаотично розташованими напівпровідними перешкодами. Здебільшого в точку прийому потрапляє не одна хвиля, а кілька – за рахунок віддзеркалень від різних поверхонь і дифракції на перешкодах. Розуміння впливу різних факторів на поширення радіохвиль має безліч практичних застосувань, від вибору частот для міжнародного короткохвильового телерадіомовлення до проєктування надійних мобільних телефонних систем, радіонавігації та експлуатації радіолокаційних систем та систем моніторингу. Аналіз останніх досліджень і публікацій. Питання розповсюдження радіохвиль у повітрі вивчені дуже ретельно й повно. Визначено затухання сигналів залежно від частоти. Це дозволило створити надійні і оптимально структуровані канали бездротового зв’язку, що працюють на частотах, для яких затухання сигналу найменше. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Останніми роками дедалі більше розвиваються системи радіозв’язку, які працюють в умовах розповсюдження радіохвиль за наявності різноманітних перешкод. Наприклад, мобільний зв’язок чи бездротовий Інтернет, які працюють зокрема в приміщеннях і будівлях. Такі параметри каналів радіозв’язку, як потужність передавачів, конструкція та розміщення антен тісно пов’язані з взаємодією радіохвиль з різноманітними перешкодами. Такими перешкодами, зокрема, можуть бути різні будівельні конструкції – стіни, перекриття та ін. Вони послаблюють потужність радіохвиль, що проходять крізь них. Значення такого послаблення може суттєво залежати від рівня вологості матеріалу перешкоди. Наведені в різних літературних джерелах дані здебільшого не враховують цього аспекту. Мета дослідження полягає у вивченні впливу вологості дерев’яних матеріалів на рівень послаблення НВЧ сигналів та визначення частот, на яких спостерігається мінімальний рівень послаблення. Виклад основного матеріалу. У статті проведено експериментальні дослідження з визначення ступеня послаблення НВЧ сигналів дерев’яними матеріалами при різному рівню вологості речовини. Отримані результати порівнювались із проходженням радіохвиль через сухий зразок. Це дало змогу з’ясувати саме вплив зміни вологості на послаблення радіосигналу. Вимірювання проводились в діапазоні частот 2–8 ГГц та зміні вологості зразків від 0 до 8 %. Проведено аналіз послаблення сигналу від ступеня вологості на окремих частотах. Здійснено порівняння послаблення радіохвиль різними матеріалами з однаковим рівнем вологості. Висновки відповідно до статті. За результатами експериментальних досліджень було побудовано графічні залежності затухання сигналу від рівня вологості зі збільшенням частоти для обраних порід дерева: дуба, сосни, верби та берези. Отримані дані дозволяють виділити частотні інтервали для оптимальної роботи апаратури.

Відомо, що інформаційно-вимірювальні системи (ІВС) будь-якого призначення існують на множинах структур, сигналів і технічних параметрів, які потрібно отримати за єдиними тактико-технічними вимогами. Але спроби створити узагальнювальні методи розрахунку та оптимізації систем [10] стикаються з комплексом невирішених проблем, з некоректністю функціонала правдоподібності (ФП), невизначеністю теорії вимірів, нечіткістю множини вартості та ін. [1 – 9]. Не підтримують згаданий ФП такі факти [2, 3]: 1) спостережні вимірювачі взагалі необов’язково використовують автокореляційну функцію сигналу; 2) цифрові вимірювачі також працюють за іншими принципами; 3) багатошкальні вимірювачі взагалі не вкладаються у ці теорії; 4) підвищення точності вимірів затримки сигналу, напевне, залежить від ширини спектра, але це випливає не з цієї теорії потенціальної точності, а з факту підвищення крутизни фронтів сигналу на виході приймача. Також показано шлях виходу з цієї ситуації і роль узагальненого підходу до задач оптимізації ІВС з послідовним з’ясуванням факторів: 1) що таке радіовимірювання; 2) як за функцією обміну визначати показники якості ІВС; 3) які шляхи розвитку теорії вимірювання та основ оптимізації ІВС; 4) визначення найкращого методу їх оптимізації.

Умови вирішення завдання побудови надійної системи моніторингу вимагає вирішення важливого завдання місцевизначення джерел радіовипромінювань. Серед різноманіття методів визначення координат джерела радіовипромінювання (ДРВ) діапазону коротких хвиль (КХ) найбільш широке застосування знайшов тріангуляційний (кутомірний) метод. Його реалізація вимагає наявності не менше двох приймачів-пеленгаторів, рознесених на відстань, визначену як база пеленгування, з точною взаємною тимчасовою синхронізацією при електромагнітній доступності об'єкта пеленгування одночасно для всіх постів. Постійне виконання цих умов у КХ діапазоні ускладнено з огляду на те, що характеристики поширення радіохвиль істотно залежать від профілю та електрофізичних параметрів радіотрас і схильні до сезонних і добових флуктуацій концентрації заряджених частинок у шарах іоносфери. При порушенні умов доступності або відсутності тимчасової синхронізації в системі визначення місцезнаходження єдиним доступним для вимірювання параметром стає направлення на ДРВ з одного пеленгаторного посту, що виключає можливість тріангуляційної оцінки координат. Для усунення зазначеного недоліку у статті проведено аналіз умов іоносферного поширення радіохвиль та виявлено основні фактори, що впливають на порушення електромагнітної доступності джерел радіовипромінювання для приймачів-пеленгаторів тріангуляційної системи визначення місцезнаходження в діапазоні коротких хвиль. Представлений спосіб оцінки координат випромінювачів за вимірами амплітуд їх сигналів системою програмно-керованих приймачів, розміщених у зонах електромагнітної доступності. Отримано оцінки зміни областей розташування об'єктів при спільній оцінці амплітуд сигналів у багатопозиційній системі приймачів-вимірювачів та напрямів їх приходу віддаленими пеленгаторами.

Поставлена задача вирішується тим, що в способі регулювання швидкостей головних електроприводів реверсивної універсальної кліті прокатного стану, який включає вимірювання розхилу горизонтальних і вертикальних валків, діаметрів вертикальних і горизонтальних валків, окружної швидкості ведучих горизонтальних валків, розрахунок по проходах при прокатці заготовки обтискань, кутів затягування, розширення, витяжки в горизонтальних і вертикальних валках, завдання окружних швидкостей ведучих горизонтальних валків і залежно від значень розрахованих параметрів прокатки зміну завдання на окружну швидкість відомих валків. Пропонується спосіб, який дозволить запобігти аварійних режимів, збільшить термін служби електричного і механічного устаткування, наблизить процес до умов вільної прокатки, а отже знизить навантаження на електроустаткування і тим самим забезпечить економію електроенергії. Висновок. Запропонований спосіб може бути реалізований на слябінгу 1150 на металургійних комбінатах. При цьому у складі схеми залишаються без зміни горизонтальні валки, вертикальні валки, електропривод горизонтальних валків, електропривод вертикальних валків та існуюча система управління головним електроприводом універсальної кліті. Але в канал завдання частоти обертання валків додатково включається програмно-технічний комплекс з комплектом пристроїв зв'язку з об'єктом, який реалізує обробку сигналів від датчиків і здійснює необхідні розрахунки технологічних параметрів прокатки, завдань окружних швидкостей горизонтальних і вертикальних валків при затягуванні, у режимі одиночної прокатки та в режимі одночасної прокатки в горизонтальних і вертикальних валках.

The principles of functioning of the specialized multiphase Electrical Power Standard (EPS) combined with the measuring instrument (MI) of parameters of signals of electric networks controlled by the general microcontroller are offered and analyzed. Methods and algorithms of correction of parameters of output signals of EPS by taking into account results of measurement of the specified parameters in MI are developed and investigated. An equivalent correction scheme of n-th harmonic is proposed. References 20, figures 5.

У статті запропоновано інформаційну технологію статистичного управління процедурою ультрафільтрації при програмному гемодіалізі на основі інформації, отриманої з сигналів біоімпедансометрії.У статті проведено аналіз літературних джерел, який показав гостру необхідність розробки системи інформаційної підтримки процедури гемодіалізу або її автоматизації. Недосконалість класичних методів оцінкирівня гідратації пацієнта не дозволяє використовувати їх в якості сигналів індикації стану біологічного об'єкта в режимі реального часу. Аналітичний огляд показав, що найбільш підходящим сигналом, за допомогоюякого можливий моніторинг стану пацієнта, є сигнал біоімпедансометріі. Метою роботи була розробка інформаційної технології моніторингу стану пацієнта і статистичного управління процедурою ультрафільтрації на основі сигналів біоімпедансометріі. Для аналізу таких сигналів був обраний коваріаційний аналіз, такяк він дозволяє оцінити глобальні та локальні тренди сигналу з урахуванням його нестаціонарності, а такожоцінити значимість зміни цих трендів. На тренди класичного коваріаційного розкладання, в роботі був запропонований модифікований коваріаційний метод аналізу, який дозволяє враховувати відносну зміну трендів біоімпедансних сигналів на декількох частотах, і, тим самим, зменшуючи суму випадкового залишку. Такий підхіддозволяє, збільшуючи чутливість методу до динамічних змін, отримати додатковий інформативний параметр. Експериментальні дослідження на пацієнтах, які перебувають на процедурі програмного гемодіалізу,показав ефективність запропонованого методу. Адекватність отриманих статистичних рішень повністюпідтвердилася результатами контрольного дослідження - вимірювання рівня гематокриту.

Метод електрокардіографії високої роздільної здатності (ВРЗ) дає можливість відокремити і проаналізувати низько- амплітудні (5-20мкВ з частотами від 20Гц) сигнали, які недоступні для аналізу з використанням традиційних методів і містять важливу діагностичну інформацію. Смуга частот, що займає кардіокомплекс, охоплює діапазон від 0,05 до 800Гц. Звуження цього частотного діапазону з боку нижніх частот призводить до спотворення сегмента ST, T і U хвиль, а з боку високих - до згладжування QRS-комплексу і зниження крутизни його схилів і амплітуди R-хвилі. Використання потужних математичних методів для статистичної обробки зашумлених сигналів принципово поступається в точності прямій реєстрації. Метою статті є дослідження впливу частоти квантування, оптимального розподілу підсилення по каскадах, формування АЧХ та фільтрації для покращення реєстрації слабких сигналів. Верхня частота смуги пропускання більшості сучасних вітчизняних електрокардіографів дорівнює 1-2Гц. В іншому діапазоні частот він не відповідає вимогам стандартів з точки зору похибки вимірювання напруги. Зі збільшенням кількості активних розрядів АЦП частота верхньої межі смуги катастрофічно падає. Задача формулюється наступним чином: вибрати частоту дискретизації, яка забезпечує перетворення вхідного сигналу в цифрову форму з потрібною похибкою дискретизації верхньої гармоніки вхідного сигналу. Складність полягає у тому, що з ростом частоти збільшується можлива похибка, тим більше, що амплітуда цих компонентів зменшується з ростом частоти в силу природнього обмеження потужності джерела сигналу. Тому впровадили в програмне забезпечення всіх електрокардіографів підсилений режим, Це дозволяє метрологічно правильно вимірювати цей параметр. Важливим є правильне проектування цифрових фільтрів, частотні характеристики яких є періодичними. Моделювання введення аналогового фільтру перед АЦП показало суттєве зменшення амплітуди періодичних смуг пропускання цифрового фільтру. Ключові слова: частота квантування, похибка вимірювання, смуга пропускання, придушення мережевої перешкоди, фільтрація

Предметом вивчення в статті є залежності коефіцієнту акустичного відображення від довжини кабелю при розімкненому і зімкненому стані приладів ідентифікації, що необхідний для отримання заданого значення коефіцієнта акустичного відображення сигналу. Метою статті є визначення впливу зовнішнього навантаження на амплітуду вихідного сигналу у пристроях радіочастотної системи ідентифікації об’єктів на акустичних поверхневих хвилях. Задача, що вирішується, – обґрунтування технічних рішень, впровадження яких в практику вимірювання дозволять визначити методику оцінки залежності коефіцієнту акустичного відображення від довжини кабелю при розімкненому і зімкненому стані приладів ідентифікації об’єктів. Висновки: запропоновані технічні рішення, що отримані при експериментальному дослідженні підтвердили резонансну залежність амплітуди сигналу, який відображується, від реактивності дозволяють рекомендувати визначити методи затримки в якості вторинного перетворювача, який модулює електричний сигнал в відповідності зі зміною електричних параметрів первинного вимірювального перетворювача. Це надає обслузі радіочастотної системи ідентифікації об’єктів можливість використання коаксіального кабелю в якості елементу, який навантажується чи узгоджується, для створення різних сенсорів

У статті розглянуто питання аналізу можливостей забезпечення заданої дальності дії РЛС, здатної здійснювати радіолокаційне спостереження малопомітних, малорозмірних та маневруючих цілей. Обгрунтована доцільність використання когерентної пачки радіоімпульсів для забезпечення необхідної дальності виявлення із заданими показниками якості. Надано порівняльний аналіз можливостей використання поодинокого і пачкового радіосигналів. Доведена необхідність врахування корельованих фазових флуктуацій радіоімпульсів прийнятої пачки при вимірюванні дальності до цілі. Вважається, що фазові флуктуації розподілені за нормальним законом с нульовим середнім, а їх кореляція убуває зі збільшенням інтервалу між радіоімпульсами пачки за експоненціальним або знакозмінним законами. На вхід приймального пристрою РЛС надходять відбиті від цілей сигнали на фоні некорельованого гаусівського шуму. Розгляд проводиться для моделі сигналу з випадковою амплітудою та початковою фазою. Оцінювання часу запізнення радіолокаційного сигналу здійснюється за критерієм максимуму натурального логарифма відношення правдоподібності, усередненого по усім можливим значенням випадкових неінформативних параметрів. В явному вигляді отримано вираз нормованої функції розузгодження когерентної пачки за наявністю фазових флуктуацій її радіоімпульсів. Врахування фазових флуктуацій радіоімпульсів прийнятої пачки при вимірюванні дальності до цілі дозволить покращити ефективність вирішення когерентно-імпульсними РЛС завдань за призначенням.

У статті акцентовано увагу на існуючу проблему оптимального синтезу (побудови) інформаційно-вимірювальних систем (ІВС). Показано шляхи вирішення цієї проблеми за рахунок використання кривих обміну за Гуткіним Л.С. За допомогою яких можливо пояснити, які ІВС оптимальніші за своїми параметрами, як погоджувати показники якості вимірювань параметрів, як здолати потребу у великій апріорній невизначеності, не зменшуючи точності вимірювань, як пояснити суперечність деяких відомих теорій, як погоджувати апріорний діапазон з фізичним діапазоном, як використати отримані апріорні дані, як впливає на точність вимірювань змінний рівень сигналу, як впливає точність налаштування на точність вимірювань, як можна скоротити час пошуку сигналу, як впливає на автоматичне супроводження характер процесу, що стежить, тощо. Запропонований метод оптимального синтезу ІВС справедливий для ІВС будь-якого типу за сигналами, що використовуються, та різних параметрів, що вимірюються.

Для кращого засвоєння теоретичного матеріалу доцільно використовувати тестування – процедуру систематичної оцінки рівня знань студентів в аудиторії чи протягом дистанційного навчання, яка сприяє підвищенню ефективності навчального процесу. Пропонуються такі тести: альтернативні (які вимагають відповіді “так” чи “ні”); вибіркові (коли студенту необхідно знайти одну вірну відповідь серед декількох запропонованих); акордно-вибіркові (коли треба знайти декілька вірних відповідей серед декількох запропонованих); парно-вибіркові (коли необхідно утворити з двох запропонованих рядів відповідей вірні пари); репродуктивні (відповіді на які можна знайти у відповідному розділі підручника); конструктивні (прямих відповідей на які нема в підручнику; студент повинен створити відповідь самостійно).Розглянемо застосування тестів під час вивчення розділу “Дистанційне зондування” дисципліни “Методи вимірювання параметрів навколишнього середовища”.Альтернативний тест.Чи вірно ствердження, що:1. молекули основних компонентів атмосфери – азоту і кисню – беруть участь в процесі поглинання оптичного випромінювання Так Ні2. розсіювання Мі відбувається на частинках великих розмірів Так Ні3. до недоліків радіолокаційних методів можна віднести вплив рослинного покриву та нерівності ґрунту на сигнал, що реєструється Так Ні4. лазерний диференційний лідар застосовується для вимірювання параметрів вітру та опадів Так НіАкордно-вибірковий тест. Знайти вірні ствердження:Допплерівський лідар використовують для:1. вимірювання параметрів вітру; 2. дослідження розподілу забруднень над промисловими підприємствами; 3. визначення озону; 4. аналізу молекул та аерозолів; 5. вимірювання опадів.Парно-вибірковий тест.Складіть пари «метод дистанційного зондування – його переваги»: а. Фотографічні системи1. спроможність реєструвати різницю температур близько 0,4 К;б. Відеографічні системи2. створення зображень об’єктів навколишнього середовища з високим рівнем розділення;в. Багатоспектральні сканери3. створення та накопичення послідовних зображень будь-якого процесу;г. Теплові сенсори4. визначення положення, руху та природи віддалених об’єктів;д. Надвисокочастотні локатори5. здатність використовувати вузькі спектральні ділянки і отримувати інформацію в цифровій формі.Репродуктивний тест.Який метод дистанційного зондування доцільно використати для визначення температури поверхні водойм?Конструктивний тест.Знайдіть в літературі спектр поглинання хлорофілу. Який лазер доцільно використати як джерело збудження флуоресценції хлорофілу (690 нм і 740 нм) під час дистанційного зондування водної рослинності: Не:Cd-лазер (440 нм), He:Ne-лазер (632,8 нм), CO2-лазер (10,6 мкм)?Запропонована система тестування апробована у підручнику: Посудін Ю.І. Методи вимірювання параметрів навколишнього середовища. – Київ: Світ, 2003.

У статті проведено аналіз чинних та перспективних допплерівських радарних систем (ДРС), їх основних характеристик, а також тактико-технічних характеристик сучасних радіолокаційних станцій (РЛС) вітчизняного та закордонного виробництва встановлено, що у сучасних РЛС для вирішення завдань виявлення і супроводу різноманітних цілей, рухомих зі швидкостями від нульової (завислий вертоліт) до 5 Махів (від артилерійського снаряда до балістичних ракет), широке застосування знаходять як прості монохроматичні синусоїдальні й імпульсні зондуючі сигнали різної тривалості, так і складні пачкові широкосмугові сигнали з лінійною і нелінійною внутрішньоімпульсною частотною модуляцією і змінним періодом повторення або фазоманіпульовані імпульсні, шумові і шумоподібні сигнали з використанням різних кодових послідовностей. У статті визначено, що для подальшого визначення просторових координат і параметрів руху об’єкта можуть застосовуватися різні за призначенням РЛС та їх модернізації, а для підвищення ефективності таких вимірів використовуватися методи спільної обробки отримуваної від них інформації, що потребує проведення додаткових досліджень. Проте найефективніші результати в межах необхідних для проведення випробувань зразків озброєння та військової техніки згідно з вимогами до вимірювальних даних, можуть бути отримані лише за допомогою спеціально розроблених радіолокаційних станцій траєкторних вимірювань на основі допплеровського ефекту.

Дослідження базується на запиті практики про необхідність розробки й впровадження нових засобів волоконно-оптичних засобів моніторингу вологості газу, які, за рахунок підвищення вірогідності вимірювальної інформації, забезпечують зниження невиробничих втрат. У роботі вирішене актуальне науково-технічне завдання наукового обґрунтування, розробки й дослідження засобу моніторингу вологості газу. Пропонований засіб забезпечує підвищення достовірності результатів вимірювання за рахунок використання принципів часткової інваріантності до зовнішніх неконтрольованих впливів вимірювань, яка досягається шляхом синтезу процесів перетворення світла, конструкції, комбінації матеріалів і способу одержання вимірювальної інформації. Як об'єкт дослідження визначені процеси формування й перетворення інформаційного сигналу у волоконно-оптичному засобі моніторингу вологості газу у складних умовах транспортування. Відповідно, предметом дослідження є волоконно-оптичні засоби моніторингу, що функціонують у складних умовах експлуатації. Теоретична частина роботи виконана з використанням: а) системного аналізу й дослідження операцій – при визначенні структурних зв'язків між елементами вимірювального засобу діагностики й декомпозиції об'єкта дослідження; б) теорії оптичних хвилеводів – при розрахунках коефіцієнтів оптичного зв'язку ділянок оптичного волокна (ОВ); в) методів аналітичного дослідження процесів взаємодії полів хвилеводних елементів – при дослідженні процесів перетворення світлового випромінювання у чутливому елементі (ЧЕ) під впливом деформацій. Проведено порівняльний аналіз впливу експлуатаційних факторів на характеристики волоконно-оптичних пристроїв контролю властивостей газу на суднах-газовоза. Проведений аналіз результатів впливу експлуатаційних дестабілізуючих факторів на характеристики пристроїв моніторингу відомих типів, дозволив локалізувати коло досліджень у межах використання волоконно-оптичних датчиків амплітудної модуляції. Визначено, що компенсацію некорельованої складової погрішності акселерометра необхідно виконувати на основі використання методів інваріантних перетворень, заснованих на принципі багатоканальності. Обрані методи, припущення і математичний апарат дослідження. Обґрунтовано застосування хвильового аналізу процесів у чутливому елементі (ЧЕ) засобу моніторингу на основі рівнянь Максвелла та методу рівних об'ємів. На підґрунті модифікованої теорії зв'язаних мод у оптичних волокнах, а також положеннях теорії пружності, сформована математична модель перетворення світлового випромінювання у пропонованому засобі моніторингу. Застосування запропонованого методу визначення параметрів синтезованого засобу діагностування на практиці створює передумови для розробки вимірювальних перетворювачів широкого цільового призначення.

Мета: розглянути класифікацію біосенсорів (за типом перетворювача), принцип їх роботи, галузі застосування біосенсорів залежно від виду забруднювачів навколишнього середовища та основні напрямки подальшого розвитку біосенсорних технологій. Матеріали і методи. У дослідженні застосовано бібліосемантичний та аналітичний методи. Результати. Біосенсор є портативним аналітичним пристроєм, що складається з чутливого елемента біологічного походження та фізико-хімічного перетворювача. Його устаткування має такі компоненти: біорецептор, перетворювач, процесор сигналу на виході. Біосенсори класифікуються відповідно до біорецептора (ферменти, імуноафінність, ДНК і цілі мікробні клітини) чи перетворювача (електрохімічний, оптичний, п’єзоелектричний, електрохімічний та тепловий біосенсори). Як біосенсори, так і біологічні прилади можна використовувати як інструменти контролю параметрів навколишнього середовища – для оцінки фізичного, хімічного та біологічного моніторингу забруднювальних речовин у довкіллі. Основні програми біосенсорів призначено для виявлення та контролю різних забруднювальних речовин, включно солі важких металів, органічні та неорганічні забруднювачі, токсини, антибіотики і мікроорганізми. Висновки. Застосування сучасних нанотехнологічних біосенсорів має великий потенціал для екологічного моніторингу та для виявлення забруднювальних речовин, оскільки дані біологічні пристрої є портативними і дають змогу проводити вимірювання в режимі реального часу. Принцип роботи біосенсора ґрунтується на здатності фіксування біологічного матеріалу, відбувається за допомогою фізичного або мембранного захоплення, нековалентних або ковалентних зв’язків.

Зважаючи на значне збільшення кількості інтелектуальних пристроїв із модулями Wi-Fі, а також прогноз зростання споживання даних на наступні роки, необхідно розробити нові методи побудови безпровідних Wi-Fі мереж з метою поліпшення якості сприйняття послуг з боку кінцевих користувачів. В роботі удосконалено концептуальну модель побудови програмно- конфігурованої Wi-Fі мережі, яка, на відміну від відомих, основана на централізованому управ- лінні процесом вибору точки доступу обслуговування із використанням SDN контролера, за допомогою якого, здійснюючи моніторинг стану мережі в режимі реального часу, програмно реалізують власні рішення щодо ініціації хендоверу. Розвинено метод ініціації хендоверу в про- грамно-конфігурованій безпровідній Wi-Fі мережі, який, на відміну від відомих, під час при- йняття керуючого рішення щодо вибору точки доступу обслуговування орієнтується на інтеграль- ний критерій QoE, сформований на основі вимірювання у режимі реального часу параметрів, рівня сигналу, пропускної здатності, втрати даних та затримок у мережі Wi-Fi, що дало змогу поліпшити якість сприйняття послуг з боку кінцевих користувачів. Розроблені науково-прикладні рішення щодо процедури хендоверу на основі QoE критерію зможуть на практиці застосовувати науково- дослідні організації, компанії, оператори мобільного зв’язку для покращення якості сприйняття послуг з боку користувачів у мережах із централізованим управлінням.

Мета роботи. Розробка та валідація методики кількісного визначення алкілбензилдиметиламоній хлориду зі задовільними метрологічними характеристиками у комбінованому деззасобі "Віросан Ф" методом прямої УФ-спектрофотометрії. Матеріали і методи. Засіб дезінфекційний "Віросан Ф" (ТзОВ «БіоТестЛабораторія» м. Київ), що містить у своєму складі БАХ (50 мг/мл), глутаровий альдегід та формальдегід як діючі речовини, а також допоміжні речовини – синтанол та воду очищену. У роботі використовували вторинний фармакопейний стандартний зразок алкілбензилдиметиламоній хлориду, фармацевтичні субстанції алкілбензилдиметиламоній хлориду, глутарового діальдегіду, формальдегіду та допоміжні речовини фармакопейної чистоти (Sigma-Aldrich). Для спектрофотометричного вимірювання використовували скануючий спектрофотометр Cary 50 Scan WinUV-Visible Spectrophotometer (Varian) та кварцові кювети з товщиною поглинаючого шару l = 1 см. Результати та обговорення. Розроблено та проведено валідацію методики прямого спектрофотометричного визначення алкілбензилдиметиламоній хлориду у в комбінації з двома альдегідами (глутаровим діальдегідом та формальдегідом) у водних розчинах одного з доволі поширених дезінфекційних засобів "Віросан Ф". Обчислені значення повної прогнозованої непевності не перевищують максимально допустимої систематичної похибки результатів аналізу деззасобу «Віросан Ф». На спектрі розчину плацебо повністю відсутні усі максимуми світлопоглинання, характерні для алкілбензилдиметиламоній хлориду. Відношення абсорбції розчину плацебо до абсорбції розчину плацебо незначуще порівняно з максимально допустимою систематичною похибкою результатів аналізу. Залежність зміни значень абсорбції модельних та випробовуваних розчинів деззасобу «Віросан Ф» від часу зберігання є незначущою порівняно з максимально допустимою систематичною похибкою результатів аналізу. Визначені параметри лінійної залежності аналітичного сигналу від концентрації алкілбензилдиметиламоній хлориду у модельних розведених розчинах деззасобу «Віросан Ф» відповідають критеріям лінійності, прецизійності і правильності. Величина Δintra, обчислена при перевірці внутрішньолабораторної прецизійності не перевищує максимально допустиму непевність результатів аналізу. Відповідність усіх валідаційних показників фармакопейним критеріям є підставою стверджувати, що розроблена методика є придатною для встановлення вмісту алкілбензилдиметиламоній хлориду у досліджуваному деззасобі. Висновки. Запропоновано нову аналітичну методику кількісного визначення алкілбензилдиметиламоній хлориду у комбінованому дезінфекційному засобі «Віросан Ф» методом прямої абсорбційної спектрофотометрії в ультрафіолетовій області, яка полягає у вимірюванні абсорбції водних розчинів БАХ за довжини хвилі 268 нм. Розрахунок вмісту запропоновано здійснювати методом стандарту. Результати проведених валідаційних досліджень з використанням критеріїв прийнятності для допусків відхилення вмісту від номінального значення В = ± 10%, підтверджують специфічність, робасність, лінійність, правильність, прецизійність та внутрішньолабораторну прецизійність запропонованої методики у діапазоні її застосуваннявід 4 · 10 – 4 г·мл – 1 до 6 · 10 – 4 г·мл – 1.

У зв’язку із загальною інформатизацією освіти і швидким розвитком цифрових засобів обробки інформації назріла необхідність впровадження в лабораторні практикуми вищих та середніх навчальних закладів цифрових засобів збору, обробки та оформлення експериментальних результатів, в тому числі під час виконання лабораторних робот з основ електротехнічних пристроїв та систем. При цьому надмірне захоплення віртуальними лабораторними роботами на основі комп’ютерного моделювання в порівнянні з реальним (натурним) експериментом може призводити до втрати особової орієнтації в технології освіти і відсутності надалі у випускників навчальних закладів ряду практичних навичок.У той же час світові компанії, що спеціалізуються в учбово-технічних засобах, переходять на випуск учбового устаткування, що узгоджується з комп’ютерною технікою: аналого-цифрових перетворювачів і датчиків фізико-хімічних величин, учбових приладів керованих цифро-аналоговими пристроями, автоматизованих учбово-експеримен­тальних комплексів, учбових експериментальних установок дистанційного доступу.У зв’язку із цим в області реального експерименту відбувається поступовий розвиток інформаційних джерел складної структури, до яких, у тому числі, відносяться комп’ютерні лабораторії, що останнім часом оформлюються у новий засіб реалізації учбового натурного експерименту – цифрові електронні лабораторії (ЦЕЛ).Відомі цифрові лабораторії для шкільних курсів фізики, хімії та біології (найбільш розповсюджені компаній Vernier Software & Technology, USA та Fourier Systems Inc., Israel) можуть бути використані у ВНЗ України, але вони мають обмежений набір датчиків, необхідність періодичного ручного калібрування, використовують застарілий та чутливий до електромагнітних завад аналоговий інтерфейс та спрощене програмне забезпечення, що не дозволяє проводити статистичну обробку результатів експерименту та з урахуванням низької розрядності аналого-цифрових перетворювачів не може використовуватись для проведення науково-дослідних робіт у вищих навчальних закладах, що є однією із складових підготовки висококваліфікованих спеціалістів, особливо в університетах, які мають статус дослідницьких.Із вітчизняних аналогів відомі окремі компоненти цифрових лабораторій, що випускаються ТОВ «фірма «ІТМ» м. Харків. Вони поступаються продукції компаній Vernier Software & Technology, USA та Fourier Systems Inc. та мають близькі цінові характеристики на окремі компоненти. Тому необхідність розробки вітчизняної цифрової навчальної лабораторії є нагальною, проблематика досліджень та предмет розробки актуальні.Метою проекту є створення сучасної вітчизняної цифрової електронної лабораторії та відпрацювання рекомендацій по використанню у викладанні на її основі базового переліку науково-природничих та біомедичних дисциплін у ВНЗ I-IV рівнів акредитації при значному зменшенні витрат на закупку приладів, комп’ютерної техніки та навчального-методичного забезпечення. В роботі використані попередні дослідження НДІ Прикладної електроніки НТУУ «КПІ» в галузі МЕМС-технологій (micro-electro-mechanical) при створенні датчиків фізичних величин, виконано огляд технічних та методичних рішень, на яких базуються існуючі навчальні цифрові лабораторії та датчики, розроблені схемотехнічні рішення датчиків фізичних величин, проведено конструювання МЕМС – первинних перетворювачів, та пристроїв реєстрації інформації. Розроблені прикладні програми інтерфейсу пристроїв збору інформації та вбудованих мікроконтролерів датчиків. Сформульовані вихідні дані для розробки бездротового інтерфейсу датчиків та програмного забезпечення цифрової лабораторії.Таким чином, у даній роботі пропонується нова вітчизняна цифрова електронна лабораторія, що складається з конструкторської документації та дослідних зразків обладнання, програмного забезпечення та розробленого єдиного підходу до складання навчальних методик для цифрових лабораторій, проведення лабораторних практикумів з метою економії коштів під час створення нових лабораторних робіт із реєстрацією даних, обробки результатів вимірювань та оформленням результатів експерименту за допомогою комп’ютерної техніки.Цифрова електронна лабораторія складається із таких складових частин: набірного поля (НП); комплектів модулів (М) із стандартизованим вихідним інтерфейсом, з яких складається лабораторний макет для досліджування об’єкту (це – набір електронних елементів: резисторів, ємностей, котушок індуктивності, цифро-аналогових та аналого-цифрових перетворювачів (ЦАП та АЦП відповідно)) та різноманітних датчиків фізичних величин; комп’ютерів студента (планшетного комп’ютера або спеціалізованого комп’ютера) з інтерфейсами для датчиків; багатовходових пристроїв збору даних та їх перетворення у вигляд, узгоджений з інтерфейсом комп’ютера (реєстратор інформації або Data Logger); комп’ютер викладача (або серверний комп’ютер із спеціалізованим програмним забезпеченням); пристрої зворотного зв’язку (актюатори), що керуються комп’ютером; трансивери для бездротового прийому та передачі інформації з НП.Таким чином, з’являється новий клас бездротових мереж малої дальності. Ці мережі мають ряд особливостей. Пристрої, що входять в ці мережі, мають невеликі розміри і живляться в основному від батарей. Ці мережі є Ad-Hoc мережами – високоспеціалізованими мережами з динамічною зміною кількісного складу мережі. У зв’язку з цим виникають завдання створення та функціонування даних мереж – організація додавання і видалення пристроїв, аутентифікація пристроїв, ефективна маршрутизація, безпека даних, що передаються, «живучість» мережі, продовження часу автономної роботи кінцевих пристроїв.Протокол ZigBee визначає характер роботи мережі датчиків. Пристрої утворюють ієрархічну мережу, яка може містити координатор, маршрутизатори і кінцеві пристрої. Коренем мережі являється координатор ZigBee. Маршрутизатори можуть враховувати ієрархію, можлива також оптимізація інформаційних потоків. Координатор ZigBee визначає мережу і встановлює для неї оптимальні параметри. Маршрутизатори ZigBee підключаються до мережі або через координатор ZigBee, або через інші маршрутизатори, які вже входять у мережу. Кінцеві пристрої можуть з’єднуватися з довільним маршрутизатором ZigBee або координатором ZigBee. По замовчуванню трафік повідомлень розповсюджується по вітках ієрархії. Якщо маршрутизатори мають відповідні можливості, вони можуть визначати оптимізовані маршрути до визначеної точки і зберігати їх для подальшого використання в таблицях маршрутизації.В основі будь-якого елементу для мережі ZigBee лежить трансивер. Активно розробляються різного роду трансивери та мікроконтролери, в які потім завантажується ряд керуючих програм (стек протоколів ZigBee). Так як розробки ведуться багатьма компаніями, то розглянемо та порівняємо новинки трансиверів тільки кількох виробників: СС2530 (Texas Instruments), AT86RF212 (Atmel), MRF24J40 (Microchip).Texas Instruments випускає широкий асортимент трансиверів. Основні з них: CC2480, СС2420, CC2430, CC2431, CC2520, CC2591. Всі вони відрізняються за характеристиками та якісними показниками. Новинка від TI – мікросхема СС2530, що підтримує стандарт IEEE 802.15.4, призначена для організації мереж стандарту ZigBee Pro, а також засобів дистанційного керування на базі ZigBee RF4CE і обладнання стандарту Smart Energy. ІС СС2530 об’єднує в одному кристалі РЧ-трансивер і мікроконтролер, ядро якого сумісне зі стандартним ядром 8051 і відрізняється від нього поліпшеною швидкодією. ІС випускається в чотирьох виконаннях CC2530F32/64/128/256, що розрізняються обсягом флеш-пам’яті – 32/64/128/256 Кбайт, відповідно. В усьому іншому всі ІС ідентичні: вони поставляються в мініатюрному RoHS-сумісному корпусі QFN40 розмірами 6×6 мм і мають однакові робочі характеристики. СС2530 являє собою істотно покращений варіант мікросхеми СС2430. З точки зору технічних параметрів і функціональних можливостей мікросхема СС2530 перевершує або не поступається CC2430. Однак через підвищену вихідну потужність (4,5 дБм) незначно виріс струм споживання (з 27 до 34 мА) при передачі. Крім того, ці мікросхеми мають різні корпуси і кількість виводів (рис. 1). Рис. 1. Трансивери СС2530, СС2430 та СС2520 фірми Texas Instruments AT86RF212 – малопотужний і низьковольтний РЧ-трансивер діапазону 800/900 МГц, який спеціально розроблений для недорогих IEEE 802.15.4 ZigBee-сумісних пристроїв, а також для ISM-пристроїв з підвищеними швидкостями передачі даних. Працюючи в діапазонах частот менше 1 ГГц, він підтримує передачу даних на малих швидкостях (20 і 40 Кбіт/с) за стандартом IEEE 802.15.4-2003, а також має опціональну можливість передачі на підвищених швидкостях (100 і 250 Кбіт/с) при використанні модуляції O-QPSK у відповідності зі стандартом IEEE 802.15.4-2006. Більше того, при використанні спеціальних високошвидкісних режимів, можлива передача на швидкості до 1000 Кбіт/с. AT86RF212 можна вважати функціональним блоком, який з’єднує антену з інтерфейсом SPI. Всі критичні для РЧ тракту компоненти, за винятком антени, кварцового резонатора і блокувальних конденсаторів, інтегровані в ІС. Для поліпшення загальносистемної енергоефективності та розвантаження керуючого мікроконтролера в ІС інтегровані прискорювачі мережевих протоколів (MAC) і AES- шифрування.Компанія Microchip Technology виробляє 8-, 16- і 32- розрядні мікроконтролери та цифрові сигнальні контролери, а також аналогові мікросхеми і мікросхеми Flash-пам’яті. На даний момент фірма випускає передавачі, приймачі та трансивери для реалізації рішень для IEEE 802.15.4/ZigBee, IEEE 802.11/Wi-Fi, а також субгігагерцового ISM-діапазону. Наявність у «портфелі» компанії PIC-мікроконтролерів, аналогових мікросхем і мікросхем пам’яті дозволяє їй запропонувати клієнтам комплексні рішення для бездротових рішень. MRF24J40 – однокристальний приймач, що відповідає стандарту IEEE 802.15.4 для бездротових рішень ISM-діапазону 2,405–2,48 ГГц. Цей трансивер містить фізичний (PHY) і MAC-функціонал. Разом з мікроспоживаючими PIC-мікроконтролерами і готовими стеками MiWi і ZigBee трансивер дозволяє реалізувати як прості (на базі стека MiWi), так і складніші (сертифіковані для роботи в мережах ZigBee) персональні бездротові мережі (Wireless Personal Area Network, WPAN) для портативних пристроїв з батарейним живленням. Наявність MAC-рівня допомагає зменшити навантаження на керуючий мікроконтролер і дозволяє використовувати недорогі 8-розрядні мікроконтролери для побудови радіомереж.Ряд компаній випускає завершені модулі ZigBee (рис. 2). Це невеликі плати (2÷5 кв.см.), на яких встановлено чіп трансивера, керуючий мікроконтролер і необхідні дискретні елементи. У керуючий мікроконтролер, у залежності від бажання і можливості виробника закладається або повний стек протоколів ZigBee, або інша програма, що реалізує можливість простого зв’язку між однотипними модулями. В останньому випадку модулі іменуються ZigBee-готовими (ZigBee-ready) або ZigBee-сумісними (ZigBee compliant).Всі модулі дуже прості в застосуванні – вони містять широко поширені інтерфейси (UART, SPI) і управляються за допомогою невеликого набору нескладних команд. Застосовуючи такі модулі, розробник позбавлений від роботи з високочастотними компонентами, так як на платі присутній ВЧ трансивер, вся необхідна «обв’язка» і антена. Модулі містять цифрові й аналогові входи, інтерфейс RS-232 і, в деяких випадках, вільну пам’ять для прикладного програмного забезпечення. Рис. 2. Модуль ZigBee із трансивером MRF24J40 компанії Microchip Для прикладу, компанія Jennic випускає лінійку ZigBee-сумісних радіомодулів, побудованих на низькоспоживаючому бездротовому мікроконтролері JN5121. Застосування радіомодуля значно полегшує процес розробки ZigBee-мережі, звільняючи розробника від необхідності конструювання високочастотної частини виробу. Використовуючи готовий радіомодуль, розробник отримує доступ до всіх аналогових і цифрових портів вводу-виводу чіпу JN5121, таймерам, послідовного порту і інших послідовних інтерфейсів. У серію входять модулі з керамічної антеною або SMA-коннектором з дальністю зв’язку до 200 метрів. Розмір модуля 18×30 мм. Версія модуля з підсилювачем потужності і підсилювачем вхідного сигналу має розмір 18×40 мм і забезпечує дальність зв’язку більше 1 км. Кожен модуль поставляється з вбудованим стеком протоколу рівня 802.15.4 MAC або ZigBee-стеком.За висновками експертів з аналізу ринку сьогодні одним з найперспективніших є ринок мікросистемних технологій, що сягнув 40 млрд. доларів станом на 2006 рік зі значними показниками росту. Самі мікросистемні технології (МСТ) почали розвиватися ще з середини ХХ ст. і, отримуючи щоразу нові поштовхи з боку нових винаходів, чергових удосконалень технологій, нових галузей науки та техніки, динамічно розвиваються і дедалі ширше застосовуються у широкому спектрі промислової продукції у всьому світі.Прилад МЕМС є об’єднанням електричних та механічних елементів в одну систему дуже мініатюрних розмірів (значення розмірів механічних елементів найчастіше лежать у мікронному діапазоні), і достатньо часто такий прилад містить мікрокомп’ютерну схему керування для здійснення запрограмованих дій у системі та обміну інформацією з іншими приладами та системами.Навіть з побіжного аналізу структури МЕМС зрозуміло, що сумарний технологічний процес є дуже складним і тривалим. Так, залежно від складності пристрою технологічний процес його виготовлення, навіть із застосуванням сучасних технологій, може тривати від кількох днів до кількох десятків днів. Попри саме виготовлення, доволі тривалими є перевірка та відбраковування. Часто виготовляється відразу партія однотипних пристроїв, причому вихід якісної продукції часто не перевищує 2 %.Для виготовлення сучасних МЕМС використовується широка гама матеріалів: різноманітні метали у чистому вигляді та у сплавах, неметали, мінеральні сполуки та органічні матеріали. Звичайно, намагаються використовувати якомога меншу кількість різнорідних матеріалів, щоби покращити технологічність МЕМС та знизити собівартість продукції. Тому розширення спектра матеріалів прийнятне лише за наявності специфічних вимог до елементів пристрою.Спектр наявних типів сенсорів в арсеналі конструктора значно ширший та різноманітніший, що зумовлено багатоплановим застосуванням МЕМС. Переважно використовуються ємнісні, п’єзоелектричні, тензорезистивні, терморезистивні, фотоелектричні сенсори, сенсори на ефекті Холла тощо. Розроблені авторами в НДІ Прикладної електроніки МЕМС-датчики, їх характеристики, маса та розміри наведені у табл. 1.Таблиця 1 №з/пМЕМС-датчикиТипи датчиківДіапазони вимірюваньГабарити, маса1.Відносного тиску, тензорезистивніДВТ-060ДВТ-1160,01–300 МПа∅3,5–36 мм,5–130 г2.Абсолютного тиску,тензорезистивніДАТ-0220,01–60 МПа∅16 мм,20–50 г3.Абсолютного тиску, ємнісніДАТЄ-0090,05–1 МПа5×5 мм4.Лінійного прискорення,тензорезистивніДЛП-077±(500–100 000) м/с224×24×8 мм,100 г5.Лінійного прискорення,ємнісніАЛЄ-049АЛЄ-050±(5,6–1200) м/с235×35×22 мм, 75 г6.Кутової швидкості,ємнісніДКШ-011100–1000 °/с