0724-concl (1143132), страница 4
Текст из файла (страница 4)
микроминиатюризации компонентов радиоэлектронных приборов, а также способностью адекватно оценить научную и практическую ценность диссертации. Официальные оппоненты и ведущая организация не имеют совместных проектов и публикаций с соискателем. Диссертационный Совет отмечает, что тематика работы несомненно актуальна и в ней получены новые научные результаты, имеющие существенное значение в радиотехнике в области разработки научных и технических основ проектирования и конструирования радиотехнических устройств, а также исследования явлений рассеяния и прохождения электромагнитных волн различных диапазонов через среды.
В частности, по итогам выполненных соискателем исследований: 13 ° предложен новый подход к решению задачи учета фундаментальных ограничений, определяемых ППУ рентгено-абсорбционных сепараторов, к которым относятся чувствительность фотоприемного устройства ППУ сепаратора при минимальном времени интегрирования и ослабление электромагнитных волн рентгеновского диапазона различными средами (элементами, веществами, фильтрами, сцинтилляторами и иммерсионными средами) на основе аппроксимации энергетической зависимости массовых коэффициентов ослабления электромагнитного излучения рентгеновского диапазона суммой двух степенных функций. ° разработаны теоретически и подтверждены экспериментально научные положения об эквивалентности коэффициента шума усилителя, охваченного общей обратной связью (ОС), и коэффициента шума усилителя с разорванной петлей ОС.
При этом влияние обратной связи учитывается введением в усилитель дополнительных элементов, что позволило получить аналитические выражения для расчета эквивалентной шумовой мощности (МЕР) фотоприемных устройств (ФПУ) на основе канонических эквивалентных схем шумящих четырех полюсников. ° предложены новые подходы к решению задач расчета интегральной чувствительности фотоприемного устройства, сопротивление передачи которого представлено двухполюсной функцией частоты, основанные на применении теории вычетов функции комплексной переменной.
Предложенная методика расчета чувствительности позволила получить аналитическое выражение минимальной детектируемой девиации фазовой модуляции радиотехнических ППУ фазомодулированных оптических сигналов, характеризующей фундаментальное ограничение шумами ФПУ.
Обоснована методика расчета чувствительности к световому потоку фотоприемных устройств ППУ оптико-электронных систем на основе временных представлений методом эквивалентных шумовых схем с использованием свертки автокорреляционной функции и импульсной характеристики цепи, сформулировано условие возможности использования приближения идеального интегратора фототока. ° установлен интерференционный немонотонный характер рассеяния электромагнитной волны оптического диапазона частицами аэрозоля, образованного в конденсационных устройствах газоанализатора на основе эффекта проявления МоЯК, установлены фундаментальные ограничения на отношение сигнал/шум, которые определяются чувствительностью фотоприемного устройства ППУ газоанализатора и рассеянием электромагнитных волн оптического диапазона аэрозольными частицами и воздухом в фотометре ППУ.
° раскрыта целесообразность применения методов конструирования блоков управления, регистрации и обработки информации (УРОИ) ППУ на основе фотоинтеграторов, основанных на усреднении измеренных значений тангенса угла наклона зависимости фототока от времени и позволяющих регистрировать фототоки светорассеяния аэрозольными частицами на уровне десятков фА в динамическом диапазоне 1бО дБ, что определило достижимый уровень определения концентраций вредных веществ вплоть до 0,05 —: 0,1 предельно-допустимой концентрации (ПДК).
° установлены зависимости коэффициента шума ППУ с использованием приборов на поверхностных акустических волнах (ПАВ) от схемотехнических параметров, включая схемы протнвошумовых коррекций, позволяющие проводить комплексную оптимизацию ПГ1У с целью достижения минимального значения коэффициента шума и максимального динамического диапазона ППУ при минимальных нелинейных искажениях, ° применен комплексный подход к построению и реализации узлов управления, регистрации н обработки информации в оптико-электронных системах широкого назначения на основе разработанной общей идеологии проектирования радиотехнических приемно-преобразующих устройств этих систем с учетом фундаментальных ограничений на технические характеристики оптоэлектронных систем, определяемых шумовыми свойствами оптоэлектронных приборов и спецификой формирования информационных сигналов в этих системах.
° доказана возможность снижения отклонений выходного сигнала ППУ рентгеноабсорбционного сепаратора от среднего значения при регистрации проникающего электромагнитного излучения рентгеновского диапазона, прошедшего через кусковую руду, в 50-100 раз с помощью применения иммерсионной среды с линейным коэффициентом ослабления рентгеновского излучения, равным среднему значению по всем компонентам руды с учетом их весового содержания. ° продемонстрирована перспективность использования аппроксимации энергетической зависимости массовых коэффициентов ослабления электромагнитного излучения рентгеновского диапазона суммой двух степенных функций для проектирования двуэнергетических рентгеновских систем, обладающих ярко выраженными максимумами спектральных плотностей на двух энергиях рентгеновского излучения.
Теоретическая значимость исследования обусловлена тем, что: ° доказана эффективность применения: эквивалентных канонических шумовых схем для расчета чувствительности фотоприемных устройств на основе временного и спектрального подходов; комплексного подхода к исследованию фундаментальных ограничений на технические характеристики оптоэлектронных систем, определяемых шумовыми свойствами оптоэлектронных приборов и спецификой формирования информационных сигналов в этих системах; теории рассеяния электромагнитных волн объектами, размеры которых соизмеримы с длиной волны электромагнитного излучения (теория Ми); оптимизации параметров акустоэлектронных устройств на ПАВ для увеличения отношения сигнал!шум обрабатываемых 15 сигналов; аппроксимации массовых коэффициентов ослабления электромагнитного излучения рентгеновского диапазона суммой двух степенных функций для расчета ослабления различными средами; ° применительно к проблематике диссертации использованы: современный математический аппарат теории функции комплексной переменной, методы теории систем передачи информации, элементы теории нелинейного программирования при нелинейных ограничениях, методы аппроксимаций сложных функций; ° изложены физические основы рассеяния и прохождения электромагнитных волн различных диапазонов через среды; ° получены аналитические выражения чувствительности фотоприемных устройств, спектральной плотности мощности рассеянного оптического излучения аэрозольными частицами и воздухом, коэффициента шума акустоэлектронных устройств на ПАВ, выходного напряжения фотоинтегратора сцинтилляционного детектора рентгеновского излучения.
Значение полученных соискателем результатов исследования для практики подтверждается тем, что: 1. Предложенный метод эквивалентных шумовых схем позволяет повысить чувствительность фотоприемных устройств ППУ путем обоснованного выбора формы амплитудно-частотной характеристики ФПУ, параметров фотодетектора и усилителя фототока. 2.
Разработанная методика расчета минимальной детектируемой девиации фазовой модуляции радиотехнических ППУ фазомодулированных оптических сигналов, характеризующей фундаментальное ограничение шумами ФПУ, позволяет осуществлять обоснованный выбор параметров ФПУ для удовлетворения техническим требованиям к радиотехническим ППУ фазомодулированных оптических сигналов с учетом применения в оптической схеме мультиплексирования сигналов нескольких оптических датчиков. 3.
Усовершенствованный метод расчета чувствительности фотоприемного устройства ППУ с накоплением заряда на основе свертки автокорреляционной функции и импульсной характеристики цепи позволяет провести обоснованный выбор параметров фотоинтегратора с целью достижения высокой чувствительности ФПУ. 4. Разработанная методика расчета интенсивности электромагнитной волны, рассеянной аэрозольными частицами, позволяет произвести обоснованный выбор спектрального состава источника облучения аэрозольных частиц в фотометре газоанализатора на эффекте проявления МОЯК.
5. Предложенная методика комплексной оптимизации ППУ с использованием приборов на поверхностных акустических волнах (ПАВ) позволяет осуществить осознанный выбор параметров пьезоплаты и усилителя с целью достижения минимального коэффициента шума 16 П11У при минимальных искажениях. На основании разработанной методики комплексной оптимизации ППУ появляется возможность конструирования многоканальных волоконнооптических систем передачи высококачественного телевизионного сигнала с применением фильтров на ПАВ с минимальными перекрестными искажениями между каналами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
