Космонавтика  Многослойные коспуса-экраны рэс 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 [ 69 ] 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83

их цепях элементов оптоэлектроники, объясняется следующими факторами:

использование в схемах оптоэлектронных элементов уменьшает количество замкнутых для электромагнитного поля контуров (носителями информации в оптоэлектронных приборах являются фотоны, которые электрически нейтральны);

оптоэлектронные элементы пропускают информацию только в одном направлении, вследствие чего ослабляется влияние помех, действующих в выходных цепях схем РЭС.

Симметрирование. Этот метод довольно широко используется, особенно в усилительной технике для нодавления помех, возникающих в их цепях. Он основывается на симметричности двухпроводных схем, в которых оба проводника и все подключенные к ним цепи имеют одинаковые полные сопротивления относительно земли и любого другого проводника. Цель симметрирования - сделать равными сигналы, наводимые в обоих проводниках; в этом случае они представляют собой продольный или синфазный сигнал, который можно скомпенсировать в нагрузке.

Симметрирование можно использовать в сочетании с экранированием там, где уровень наводок должен быть ниже уровня, достижимого при использовании только экранирования. Кроме того, в некоторых случаях симметрирование применяется вместо экранирования и является основным методом защиты РЭС от воздействия МЭМП.

5.4. СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ

Структурно-функциональные методы защиты заключаются в изменении функциональных принципов построения РЭС или их отдельных частей и структуры используемых сигналов для повышения стойкости РЭС к воздействию МЭМП.

Чувствительность РЭС к воздействию МЭМП в значительной степени зависит от диапазона используемых несущих частот и принятой системы рабочих сигналов. Поэтому очевидным методом защиты в этом случае является увеличение энергии полезных сигналов, амплитуды, длительности и соответствующий выбор несущих частот принимаемых сигналов с учетом спектральных характеристик возможных МЭМП.

При выборе вида и физических параметров единичных сигналов - носителей информации (например, при кодово-импульшой модуляции) следует стремиться к выполнению условия 1>Тп, где ti - длительность единичного сигнала (одного символа); Тп - длительность помехи на входе декодера, вызванной воздействием МЭМП. Нарушение приведенного условия может повлечь за собой появление групповых ошибок длиной t=vxn, где и -скорость передачи единичных сигналов.

Эффективным средством повышения достоверности обработки дискретной информации в условиях воздействия МЭМП является использование корректирующих кодов, позволяющих бороться с



систематическими, случайными и групповыми ошибками ([49]. При выборе кода необходимо исходить из условия

где d - кодовое расстояние принятого кода; 4ап - время, в течение которого отношение сигнал/(шум + помеха) превышает допустимое значение.

При выборе структуры сигнала также необходимо учитывать, что:

к уменьшению степени влияния МЭМП приводит обеспечение жесткой временной привязки последовательности возможных мест расположения единичных сигналов;

вероятность ошибок, вызываемых импульсными помехами, в системе связи с фазовой модуляцией в два раза меньше, чем при когерентном приеме сигналов с амплитудной и частотной модуляциями (при одной и той же мощности полезного сигнала ![50]).

Одним из направлений повышения стойкости РЭС к воздействию МЭМП является использование алгоритмических методов. Например, в разрабатываемых РЭС может быть реализована программа с неполным алгоритмом декодирования, отказывающаяся от декодирования любой достаточно сомнительной последовательности единичных сигналов (может применяться, когда ошибка де- . кодирования недопустима).

В последнее время все больше внимания уделяется разработке быстродействующих датчиков, фиксирующих начало действия МЭМП, сигнал с которых является командой для блокирования нежелательных эффектов, возникающих в РЭС, например, для обнуления цепей, в которых появились ложные сигналы; для форсирования процесса восстановления или в других целях. На рис. 5.18 показан один из возможных вариантов построения функциональной схемы блокирования канала рабочего сигнала.

Понижение чувствительности систем РЭС к воздействию МЭМП зависит не только от экранирования, заземления и т. п., но и от используемой системы модуляции или кодирования сигнала. Таким системам модуляции, как амплитудная, частотная и фазовая, присуще свойство помехозащищенности. Например, система с частотной модуляцией имеет очень слабую восприимчивость к амплитудным помехам. Для .увеличения помехозащищенности можно

Датчик

Фо/7мир1/ющая

мзмп

схема

выходной

Схема

каскад

блокирований

Испомна/пельное устройство

Рис. 5.18. Структурная схема блокирования канала рабочего сигнала



световод


Преобразователь \ эаектрическоао сигнала в модулиробанный световой поток

1/стройство уплотнения

Преофаз модулс(робанн1 потока в эль сиг/

одатель

leo световоао

ктрический

Устройство разделения

Сигналы Исполнительные устройства

Рис. 5.19. Структурная схема замены многожильного кабеля световодом

использовать цифровые методы обработки сигнала, например амп-литудно-, широтно- и частотно-импульсное кодирование. Преимущества систем кодирования и модуляции относительно друг друга проявляются в каждом конкретном случае, и их предпочтительное применение определяется многими факторами. Использование различных систем кодирования и модуляции для понижения чувствительности РЭС к помехам подробно рассматривается в теории обеспечения требований ЭМС РЭС 2, 3, 34, 49-51].

Существенное уменьшение влияния МЭМП на работоспособность РЭС может быть достигнуто известной заменой кабелей и проводных линий связи системами оптоэлектроники, т. е. уменьшением числа замкнутых для электромагнитного поля контуров и связей между отдельными узлами и .блоками. На рис. 5.19 в качестве Примера приведена такая схема замены многожильного кабеля световодом, которая позволяет повысить степень защищенности РЭС от воздействия МЭМП.

Глава 6.

МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ СТОЙКОСТИ РЭС К ВОЗДЕЙСТВИЮ МЭМП

6.1. виды и МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ СТОЙКОСТЬ РЭС

Существуют различные подходы к качественному контролю и количественной оценке стойкости РЭС к воздействию МЭМП. Одним из наиболее общих подходов является строгий математический метод, реализующий математическую модель РЭС во взаимо-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 [ 69 ] 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83