Academic literature on the topic 'Металевий резонатор'

Боротьба з контрабандою досить поширена річ у всьому світі, не оминуло це і Україну. Новий вид контрабанди, а саме підповерхнева контрабанда, докорінно змінив підхід у боротьбі із нею. Прихованість від неозброєного ока, малі розміри та невелика затрата сил у прокладанні – виклик для сучасності. Актуальним завданням є удосконалення георадарів для потреб охорони та захисту державного кордону зокрема антенних пристроїв, оскільки інформаційною ознакою для розпізнавання об’єктів можуть служити поляризаційні відмінності радіолокаційних зображень на двох взаємно ортогональних поляризаціях випромінювання і прийому сигналів. У статті досліджено та запропоновано антену, яка являє собою екрановану магнітну щілинну антену, використовуючи яку можна випромінювати й приймати сигнали ортогональних поляризацій, що дозволяє виявляти в ґрунті металеві та діелектричні предмети з лінійними розмірами понад 15 см незалежно від їх орієнтації щодо антени. Антена являє собою порожнистий циліндричний об’ємний резонатор з металевими стінками. Дана антена використовувалась у експериментальному георадарі, передавальна і приймальна частина якого мають загальну антену. Застосування циркулятора дозволяє використовувати одну і ту ж антену при передачі і прийомі зондуючого сигналу. Глибина виявлення залежить від розмірів об’єктів і електричних властивостей ґрунту. Теоретично, в сухому піску, запропонований тип антени, встановленої на георадар неперервного випромінювання, дозволить виявляти приховані предмети, які мають лінійні розміри понад 15 см, на глибині до 3 м, що відповідає характеристиці засобів підповерхневої контрабанди через державний кордон. Також була розроблена і створена широкосмугова прямокутна щілинна магнітна антена. Випробування цієї антени проводилися в складі георадара в умовах, наближених до польових. Для цього був створений спеціальний стенд, що складається з ящика з піском і механізму, призначеного для переміщення георадара спільно з антеною. В пісок, на глибину 25-30 см, на відстані близько 50 см один від одного, як макета мін, закопувались діелектричний кубик розміром 15×7 см і металева банка розміром висотою 10 см і діаметром 8 см. Результати експерименту дозволяють стверджувати про перспективність даного типу антен для розробки георадарів.

Для вимірювання параметрів НВЧ-резонаторів зазвичай застосовуються різноманітні методи, у яких використовують різні хвилеводні елементи, такі як спрямовані відгалужувачі або різні гібридні з’єднання. У роботі розглядаються основні схеми вмикання об’ємних металевих резонаторів у лінії передачі та їхні параметри. Використовувані методи вимірювання параметрів резонаторів мають велику трудомісткість настроювання та низьку точність. Мостові методи із використанням Т-трійника мають кращу точність вимірювань, проте їхнім недоліком є використання підстроювальних елементів у вигляді штирів чи діафрагм для балансування мостової схеми, що призводить до збільшення тривалості вимірювання. У роботі розглянуто метод вимірювання параметрів добротності НВЧ-резонаторів з використанням неузгодженого Т-мосту, який не має наведених вище недоліків. Описано методику вимірювань та запропоновано автоматичну установку із застосуванням ПЕОМ. За експериментальними даними способом графічної побудови на круговій діаграмі можна визначити всі основні параметри резонаторів. Також наведено формули для оцінки похибки вимірювання параметрів резонаторів.

На основi керамiки легованого тетратитанату барiю (BaTi4O9 + 8,5% ZnO) з дiелектричною сталою e = 36 i низькими дiелектричними втратами (tg б ≈ 1,887 · 10−4) у дiапазонi частот 9–10 ГГц розроблено дiелектричнi вставки цилiндричної форми та певних розмiрiв в стандартний металевий ЕПР спектрометр. Встановлено, що їх використання дозволяє пiдсилити сигнал ЕПР за рахунок перерозподiлу НВЧ поля всерединi стандартного прямокутного ТЕ102 резонатора як у випадку зразкiв, що не насичуються, так i зразкiв, для яких характерне насичення сигналiв ЕПР. Зокрема, для тестових зразкiв MnCl2, що не насичуються, отримано пiдсилення в 9 разiв, а для тестових зразкiв, що насичуються (MgO : Mn), приблизно в 1,5 рази.

Робота виконана на кафедрі аерокосмічних систем управління Національного авіаційного університету Міністерства освіти і науки України та у Публічному акціонерному товаристві «Науково-виробниче об’єднання «Київський завод автоматики».
Дисертаційна робота присвячена науковому обґрунтуванню та розробці алгоритмів компенсації внутрішніх похибок та зовнішніх збурень у Коріолісовому вібраційному гіроскопі, а також удосконаленню його складових частин (резонатора, чутливого елементу). Автором розроблено методику та обладнання для робочого місця безелектродного вимірювання динамічних параметрів металевого резонатора після його виготовлення, розроблено конструкцію приладдя для приклеювання п’єзоелектродів до резонатора нової конструкції, методику та обладнання робочого місця для балансування мас. Розроблено та відпрацьовано на експериментальному зразку КВГ методики температурної корекції фаз сигналів квадратури та кутової швидкості, багатопараметричної корекції дрейфу нуля і масштабного коефіцієнту, що призводить до збільшення точності виміру кутової швидкості в умовах дії температурних градієнтів.
In the thesis the following new scientific results are obtained: 1. For the first time, a multi-parameter method of CVG scale factor correction is developed and implemented, which can be used during the CVG operation in the rate and in the differential modes. Ukraine patent have been obtained for this method. 2. Scientifically grounded analysis of a new design of a cylindrical resonator with holes on the walls of a cylinder having higher vibration resistance was first developed and carried out. 3. The multiparameter bias correction algorithm has been developed and implemented, which has advantages over the existing ones by accuracy. 4. For the first time experimental researches were carried out on a manufactured experimental sample of CVG with developed metal cylindrical resonator made of elenvar elloy, which showed high accuracy scale factor and bias drift correction under the action of temperature gradient, as well as high shockvibration resistance of the sample. The practical significance of thesis results are: − comparison of two designs of metallic cylindrical resonators with holes on the bottom and on the wall of the cylinder and by calculations and computer simulation the advantages of the second design over the first one in the part of shock resistance have been substantiated; − аn analysis of the different geometries of the holes has been made. Their influence on the resonant oscillation frequencies of a cylindrical resonator is revealed. Recommendations for the geometry of the resonator and its elements have been developed; − improved design of the base on which the newly designed resonator with holes on the wall of the cylinder is installed; − the choice of electrodes used for oscillation excitation and measurement of the signals is experimentally substantiated; − the technique and equipment for workplace electrodeless measurement of metallic resonator dynamic parameters after its manufacture have been developed; − the influence of frequency mismatch, wave angle and positioning errors of the electrodes on the CVG bias and scale coefficient have been evaluated; − a new accessory design has been developed to attach the electrodes to the new resonator design; − the technique and equipment of the workplace for balancing the mass of the resonator on the fourth harmonic of the unbalance to reduce its frequency mismatch have been developed. The technique was tested in the manufactured ample of CVG; − the technique of measuring the angles of non-orthogonality of the sensitive axis to its mounting surface has been developed and implemented in the experimental sample of CVG; − the use of CVG to improve the accuracy of armament stabilization was analyzed; − improved CVG standing wave control algorithm block diagram, which provides a fast start of the gyroscope when it is turned on at any temperature in the range of operating temperatures; − the techniques for temperature correction of quadrature and angular rate phases, multiparameter correction of CVG bias and scale factor have been developed and tested on experimental sample of CVG, which leads to an increase in the accuracy of measuring angular rate under temperature gradients; − the experimental results showed that the CVG with a metallic resonator is resistant to multiple shocks with amplitude 100 g and its bias is slightly dependent on the shock amplitude and does not exceed 5×10−3 deg/s. The bias sensitivity to vibration perturbations is 2.5×10−3 deg/s/g.
Диссертация посвящена научному обоснованию и разработке алгоритмов компенсации внутренних погрешностей и внешних возмущений в Кориолисового вибрационном гироскопе, а также совершенствованию его составных частей (резонатора, чувствительного элемента). Автором разработана методика и оборудование для рабочего места безэлектродного измерения динамических параметров металлического резонатора после его изготовления, разработана конструкция приспособления для приклеивания пьезоэлектродов к резонатору новой конструкции, методику и оборудование рабочего места для балансировки масс резонатора. Разработано и отработано на экспериментальном образце КВГ методики температурной коррекции фаз сигналов квадратуры и угловой скорости, многопараметрической коррекции дрейфа нуля и масштабного коэффициента, что приводит к увеличению точности измерения угловой скорости в условиях действия температурных градиентов.