Проекты студентов:
Разработка антенной решетки наземной радиолокационной станции сопровождения атмосферного радиозонда
Объектом исследования в данной работе является радиолокационная станция сопровождения аэрологического радиозонда. Целью работы является разработка антенной системы для наземной радиолокационной станции. В работе исследованы различные конструкции антенных решеток, на основе выполненных исследований в качестве элемента решетки выбран круглый печатный элемент, выбрана конструкция основной ФАР с использованием кластеризации по шесть элементов. Для спроектированной антенной системы разработаны диаграммообразующие схемы для малой и основной ФАР. Анализ характеристик спроектированной антенной системы выполнен с помощью программного обеспечения ANSYS Electronics.
В работе представлен энергетический расчет радиолинии с учетом влияния среды распространения и особенностей исследуемой радиотехнической системы. Выполнена оценка точности пеленгации при различных условиях полета радиозонда. Результаты показывают, что исследуемая радиотехническая система требует модернизации с целью увеличения энергетического потенциала радиолинии и уменьшения влияния подстилающей поверхности на точность пеленгации.
Разработка модели автомобильного радиолокатора с технологией MIMO в среде AWR DE
В работе проводятся исследования в области автомобильной радиолокации. Рассматриваются российские и зарубежные рынки усовершенствованных систем помощи водителю. Показаны основные принципы работы автомобильных радаров. Продемонстрированы возможности технологии MIMO как средства для повышения углового разрешения радиолокатора. По результатам исследования проводится моделирование автомобильного радиолокатора в среде AWR DE на уровне системных блоков и в электродинамическом блоке САПР.
Объектом исследования является технология MIMO. Цель работы – разработка модели локатора миллиметрового диапазона с технологией MIMO в среде автоматизированного проектирования AWR DE.
Главным результатом работы является модель радара MIMO в среде AWR DE, позволяющая тестировать различные виды радиолокационных сигналов, типов модуляции, антенных конфигураций и алгоритмов обработки сигналов.
Разработка цилиндрических линз Люнеберга
Исследуется вопрос проектирования полноразмерной цилиндрической линзы Люнеберга. Интерес к созданию большой цилиндрической линзы Люнеберга связан с перспективами использования такого рода антенн в системах связи нового поколения в качестве альтернативы существующим антеннам базовых станций. А создание большой объемной 6 цилиндрической линзы позволит формировать на ее основе сканирующие и многолучевые антенные системы.
Разработка приемника-декодера сигналов стандарта ADS-B
ADS-B (Automatic dependent surveillance-broadcast) – технология, которая открывает новые аэронавигационные возможности, позволяя пилотам воздушных судов и диспетчерам отслеживать воздушный трафик и получать актуальную аэронавигационную информацию. Рзработка устройств в данном случае подразумевает под собой выбор схемотехнического решения проблемы, элементной базы, моделирование разрабатываемого устройства, а так же производство прототипа и экспериментальное измерение его параметров.
Моделирование и анализ свойств антенны-аппликатора для исследования излучения головного мозга в микроволновом диапазоне
В данной работе разработана и исследована антенна-аппликатор, применяемая для измерения величины собственного излучения головного мозга в диапазоне частот 3 – 5 ГГц. Головной мозг является очень сложной структурой, в которой происходят множество процессов различный природы, в том числе процессы передачи коротких электрических импульсов. Как известно, короткие импульсы обладают широким спектром и могут являться источниками возбуждения мелких резонансных структур, которые в свою очередь могут излучать сигнал на высоких частотах. Кроме этого, головной мозг, как и любое тело имеющее температуру излучает электромагнитную энергию.
Для оценки эффективности работы антенны-аппликатора необходимо оценить какое количество энергии данная антенна способна принимать из различных областей головы. На основе принципа взаимности электродинамики для определения глубины зондирования антенны в режиме приема определено распределение создаваемого поля в пространстве вокруг антенны в режиме передачи. Учтены электрофизические параметры слоев тканей головы. Для решения задачи использован аппарат тензорных функций Грина слоистых сред и численное моделирование. Разработана конструкция печатной антенны с согласующим слоем. Определены импеданстные свойства антенны и рассчитана поглощаемая в разных слоях мощность. Антенна имеет диаметр 15 мм и экранирована от внешнего воздействия, согласована по уровню не хуже минус 10 дБ в рабочей полосе частот. По результатам работы опубликована статья в журнале Radio Engineering Journal и сделаны доклады на международных конференциях USBEREIT2020 и TELFOR2019.
Измерение электродинамических параметров диэлектрических материалов
Каждый материал обладает набором электродинамических свойств и параметров, которые хаарктеризуют его поведение в переменных электрических и магнитных полях. Данные параметры являются одними из основных звеньев, связывающих размеры высокочастотных частей разрабатываемого устройства и используемый частотный диапазон. Точные измерения этих параметров позволит ученым и инженерам сократить сроки разработки и изготовления опытных образцов перспективных изделий. Так как знание точных значений электродинамических параметров используемых материалов позволит уменьшить число корректировок размеров высокочастотных элементов разрабатываемого устройства. В случае рассмотрения диэлектриков, их электродинамические параметры могут дать информацию о таких важных параметрах, учитывающихся при разработке, как потери в диэлектрике, импеданс подложки, частотные свойства элементов.
