Диссертация (1136166), страница 71
Текст из файла (страница 71)
описание в тексте.Сравнение результатов расчета и экспериментальных данных следует проводитьтолько для тех частот, для которых последние достоверны. На частотах 2; 4; 6; 8 МГцанализатор спектра фактически измерял фоновый радиошум как для горизонтальной, таки для вертикальной поляризации. Согласно результатам расчета, на этих частотахсуммарный уровень излучаемых помех оказывается значительно ниже фоновогорадиошума, поэтому для сопоставления экспериментальных результатов с расчетныминеобходимо, чтобы внешние радиошумы были значительно ниже, иначе исследуемоерадиоизлучение «утонет» в них.Для частот 1; 3; 5; 7; 9 МГц максимальное значение модуля погрешностисоставляет 9,4 дБ, что превышает полученное в разделе 4.5 оценочное значениенеопределенности измерений в области ЭМС.
При этом оказывается, что расчетныезначения несколько больше экспериментальных. Это объясняется в первую очередь тем,что при распространении радиоволн вблизи проводящих конструкций напряженностьполя снижается более интенсивно, чем в открытом пространстве. Уточнение методоврасчета помехоэмиссии следует отнести к дальнейшему развитию тематики работы.316Помимо методической погрешности, связанной с отличием представленияраспространения радиоволн в форме лучевых трубок от реальной физики измерительнойплощадки, проведенному расчету свойственна дополнительная погрешность, связанная сприближением формы сигналов аналитическими функциями и рядом других упрощений.Кроме того, следует учесть, что собственные характеристики измерительнойплощадки в диапазоне частот ниже 30 МГц не нормируются стандартом [38], и дляизмерений, описанных в протоколе №8 приложения 2, эти характеристики не оценивалисьв силу отсутствия технической возможности.Подводя итоги выполненной экспериментальной апробации метода моделированиясертификационных испытаний, следует вспомнить об их отправной точке.
Решаемая прииз проведении задача состоит в получении ответа на вопрос о соответствии РЭСспектральной маске, установленной для данной группы оборудования. Сопоставляяполученныезначенияпогрешностисоценочныммаксимальнымзначениемнеопределенности, равным 4,5 дБ, можно отметить, что имеется превышение нормыпогрешности. Стандарты в области ЭМС предусматривают, что в этом случае на разностьпогрешностей снижаются допустимые уровни помехоэмиссии; в этом случае результатысертификационных испытаний считаются достоверными. Поэтому выявленная в ходесопоставления теоретических и практических результатов, хотя и является некоторымнедостатком разработанного метода, но не препятствует его использованию при решениипрактических задач.Из изложенного следует, что метод моделирования сертификационных испытанийи формируемая методология в целом прошли экспериментальную проверку и получилиподтверждение практической применимости.
При дальнейшем развитии методологиимоделирования сертификационных испытаний, как предполагается, будет проведеноуточнениепредложенныхметодовсиспользованиемтеориидифракцииираспространения радиоволн, а также планируется провести серию исследований наизмерительных площадках разных конфигураций.4.7. Выводы1. Разработан метод моделирования РЭС как излучающего объекта с типовойконструкцией,основанныйнаиспользованиипредставленияораспространениирадиоволн в форме лучевых трубок и базирующийся на разработанных в главе 3теоретических положениях, позволяющий рассчитывать интенсивность излучения РЭС ввыбранной точке свободного пространства.2.
Выполнена экспериментальная апробация предложенного метода моделированияРЭС как излучающего объекта с использованием тестового радиоэлектронного средства,317которая подтвердила совпадение результатов моделирования и эксперимента сдопустимой погрешностью, т.е. свидетельствует в пользу практической применимостипредложенного метода.3.
Обосновано использование трактовки назначения пластины заземления какпротяженного элемента конструкции, полностью отражающего радиоволны от опорнойплоскости измерительной площадки. Такая трактовка позволяет при моделированиисертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых помех рассматриватьпластину заземления аналогично прочим отражающим элементам конструкции РЭС, чтосущественно упрощает процесс моделирования в целом.4. Разработан метод моделирования сертификационных испытаний РЭС поэмиссииизлучаемыхрадиопомехисоответствующаяемуметодикакакпоследовательность операций, которая должна использоваться для решения практическихзадач в части подготовки РЭС к лабораторному тестированию по помехоэмиссии и дляреализации развитого метода в средствах автоматизации проектирования.5.
Выполненаоценканеопределенностирезультатовмоделированиясертификационных испытаний РЭС по эмиссии излучаемых радиопомех, согласнокоторойзначениерасширеннойнеопределенностидлястандартныхусловиймоделирования при отсутствии дополнительных факторов, снижающих точностьрасчетов.6. МетодмоделированиясертификационныхиспытанийРЭСпоэмиссииизлучаемых радиопомех, предложенный в диссертационной работе, и сформированнаяметодология в целом прошли экспериментальную проверку и получили подтверждениепрактической применимости. Это открывает широкие перспективы для их использованияпри решении инженерных задач в области ЭМС РЭС на стадии проектирования.318Глава 5. Разработка основ построения программногокомплекса с функцией моделированиясертификационных испытаний РЭС по эмиссииизлучаемых радиопомех5.1.
Разработка общих требований к программному комплексу сфункцией моделирования сертификационных испытаний РЭСпо эмиссии излучаемых радиопомех и принципов егопостроенияРоль средств автоматизации в проектировании РЭС. Если рассматриватьинженерную деятельность как работу с абстрактными представлениями [179], то в нейможно выделить несколько составляющих, входящих в процесс проектирования.Основными из них являются построение модели объекта разработки и анализе его свойствна её основе. На начальном этапе, как правило, строится самая простая модель, котораяпозволяет охарактеризовать наиболее важные параметры проектируемого РЭС на основефундаментальных физических законов. Применение таких моделей обычно не требуетсяпривлечения средств автоматизации.Последующие этапы проектирования предполагают создание проекта устройства,которое будет отвечать установленным требованиям.
Оценка этого соответствия должнапроводиться с использованием моделей, описывающих все существенные свойстваобъекта разработки. В частности, для проверки схемных решений используют модели,построенные на основе законов Кирхгофа. Модели, используемые разработчиками наболее поздних стадиях проектирования, оказываются значительно более сложными иинформативными.
Модели, используемые при разработке РЭС, должны соответствоватьтребуемой степени детализации. Обычно для типовых элементов в составе объектапроектирования имеется несколько моделей разного уровня. Сложные модели, отличаясьповышенной точностью, требуют больших вычислительных затрат [180], поэтому должныиспользоваться в обоснованных случаях.С развитием электроники как научно-прикладного направления сложностьпроектируемых РЭС непрерывно увеличивается, поэтому сфера использования ручных,классических методов проектирования постепенно сокращается, что определяетсяэкономической целесообразностью и допустимой длительностью разработки. На текущиймоментмаксимальнаясложностьпроектируемыхустройствдостиглапределов,совершенно исключающих ручную разработку.Принципыиспользованиясредствавтоматизациипомереразвитиявычислительных устройств также претерпевали изменение.
Первоначально типовым319применением средств автоматизации являлся расчет по заданным теоретическимформулам. Это позволило значительно быстрее решать задачи анализа, в большомколичестве возникающие при проектировании. На следующем этапе появились болеесложные прикладные программы, способные решать задачи определенного класса.Однако их практическое приложение также в основном сводилось к выполнению задачанализа.Появление систем автоматизации проектирования (САПР) в современном виде,наделенных широкой функциональностью и возможностью сквозного проектированияустройств, т.е. обеспечивающих разработку от идеи до опытного образца [181], сталовозможным с развитием программных и лингвистических средств, обеспечивающихприведение вводимой в них информации к формальному виду, на основе которого САПРв автоматическом режиме формирует модель для проведения анализа.В настоящее время представление об использовании средств автоматизациивыведено далеко за пределы проектирования, оно охватывает сферу производства иорганизации научных исследований в целях улучшения характеристик объектаразработки.
Согласно определению [182], под САПР понимается организационнотехническая система, входящая в структуру проектной организации и осуществляющаяпроектирование при помощи комплекса средств автоматизации.САПР предполагает объединение усилий инженера-оператора (пользователя) иэлектронно-вычислительной машины для решения задачи создания новых объектов иконцепций, требующих оригинальных подходов. Они позволяют решать задачипроектирования проще и эффективнее, чем при раздельной работе человека и машины.
Вэтом смысле идеалом является система, которая, начиная с постановки задачи изаканчивая изготовлением на имеющемся парке оборудования, создает изделие,удовлетворяющее поставленным требованиям [52, 183].Задача проектирования с использованием средств автоматизации эффективнорешается при выполнении следующих условий:— непосредственное взаимодействие между пользователем и ЭВМ в диалоговомрежиме, которое позволяет корректировать проект и процесс его разработки;— наличие периферийных устройств, устраняющих языковое несоответствиемежду пользователем и ЭВМ;— использованиеинформационныхбаз,позволяющихразмещатьимодифицировать технические данные об объекте и нормах проектирования.Совокупностьпрограмм,объединеннаяинформационнымединствомииспользуемым для решения задач из конкретной инженерной области, принято называть320системойавтоматизациипроектирования.Вместестем,вконтекстезадачимоделирования сертификационных испытаний следует использовать более узкоепонятие — программный комплекс, предполагая, что он входит в состав САПР болеевысокого уровня.
По причине схожести рассматриваемых понятий при разработке основпостроения программного комплекса с функцией моделирования сертификационныхиспытаний по эмиссии излучаемых радиопомех (ПК ВС) следует опираться натеоретические положения, выработанные в теории систем автоматизации проектирования.Практическим результатом, получаемым при использовании ПК ВС, долженявляться проект, удовлетворяющий требованиям по эмиссии излучаемых радиопомех порезультатам моделирования сертификационных испытаний в соответствии с методами,разработанными в предыдущих главах работы.Одной из основных особенностей средств автоматизации является то, что в нихобъектом разработки является не устройство как таковое, а абстрактное егопредставление — виртуальный проект.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
