Главная » Просмотр файлов » Автореферат

Автореферат (1143137), страница 2

Файл №1143137 Автореферат (Радиотехнические приёмно-преобразующие устройства оптико-электронных систем) 2 страницаАвтореферат (1143137) страница 22019-06-23СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Улучшение характеристик ППУ приопределенных условиях приводит к улучшению параметров всей оптико-электронной системыгазоанализатора.В плане конструирования и расчета параметров фотометрических приборов, в том числеаэрозольных, представляют интерес работы Кувалдина Э.В. [20], Беляева С.П. [21], Толстой Н.В.[22]. Однако специфика ППУ газоанализаторов на основе метода МоЯК в них не рассматривается.Первые работы, рассматривающие ППУ газоанализаторов на основе метода МоЯК, былипроведены Коганом Я.И.

[23], Кателевским В.Я., Кянджецианом Р.А., [24]. Вместе с тем, какпоказывает анализ литературных источников, в оптико-электронных системах газоанализаторовна эффекте проявления МоЯК требуется разработка и совершенствование: 1) методики расчетачувствительности ППУ интегрирующего типа к детектируемым вредным веществам, 2) системыуправления временем интегрирования ППУ на основе микропроцессорной техники с цельюобеспечения динамического диапазона в семь порядков величины концентрации целевогокомпонента в пробе, 3) методики расчета рассеяния электромагнитных волн оптического7диапазона аэрозольными частицами и воздухом на основе теории рассеяния Ми.Другим важным применением ППУ с интегрированием фототока являются рентгеноабсорбционные сепараторы, применяемые для извлечения особо ценных минералов (например,алмазов) в кусках руды.

Используемые в настоящее время технологии извлечения природныхминералов из руды (рентгенолюминесцентная и гравитационная) имеют недостатки и уже неудовлетворяют современным требованиям по целостности извлекаемых особо ценных минералов(алмазов), повышению производительности оборудования и обеспечению экологическойбезопасности. Преодолеть указанные недостатки позволяет применение рентгено-абсорбционнойтехнологии, ППУ для которой рассматриваются в диссертации. Метод рентгено-абсорбционнойтехнологии основан на регистрации прохождения электромагнитных волн рентгеновскогодиапазона через среду, в которой кусковая руда помещена в иммерсионную среду, имеющуюкоэффициент поглощения, близкий коэффициенту поглощения руды. Увеличение интенсивностиизлучения в местах расположения минералов (алмазов) регистрируется в ППУ рентгеновскимдетектором, преобразуется в фототок и обрабатывается в блоке управления, регистрации иобработки информации (УРОИ). Применение иммерсионной среды в рентгено-абсорбционнойтехнологии позволяет выровнять по поперечному сечению конвейера уровень прошедшего черезруду электромагнитного излучения рентгеновского диапазона, что существенно повышаеттехнические характеристики рентгено-абсорбционной технологии.

Высокие потенциальныевозможности рентгено-абсорбционной технологии должны быть реализованы в ППУ рентгеноабсорбционногосепаратора,представляющегопроизводственноеоборудованиеданнойтехнологии. Принцип рентгено-абсорбционной технологии задает технические требования к ППУоптико-электронной системы рентгено-абсорбционного сепаратора, сводящиеся к необходимости:1) обеспечения минимального времени интегрирования фототока в ППУ, что позволяет достигатьмаксимально высокую скорость движения конвейера с рудой, 2) обеспечения высокойчувствительности ППУ рентгено-абсорбционного сепаратора, что позволяет анализироватьмаксимальную толщину руды на конвейере, 3) осознанного выбора линейного коэффициентаослабления электромагнитного излучения рентгеновского диапазона иммерсионной среды исцинтилляторов, 4) разработки блока УРОИ рентгено-абсорбционного сепаратора, реализующегоалгоритм функционирования сепаратора.

Для выполнения данных требований к ППУ необходимыновые методы расчета проникающего электромагнитного излучения рентгеновского диапазоначерез среды. Один из возможных методов предложен в диссертации.Впервые ППУ рентгено-абсорбционных сепараторов предложены Новиковым В.В. Однако вэкспериментальных установках автора использовалась жидкая иммерсионная среда, содержащаямногочисленные пузыри воздуха, которые ошибочно воспринимались как минералы. Методырасчета ослабления электромагнитных волн рентгеновского диапазона в средах исследовались8Маренковым О.С.

[25], однако предложенные аппроксимации массовых коэффициентовослабления значительно расходятся с экспериментальными данными.Вместе с тем, как показывает анализ литературных источников, при конструировании ППУоптико-электронных систем рентгено-абсорбционных сепараторов требуется обеспечиватьоптимальное соотношение между чувствительностью (а значит, и толщиной руды) ибыстродействием ППУ (а значит, и скоростью движения конвейера) с целью достижениямаксимальной производительности сепаратора.

Для этого требуются разработка: 1) методикирасчета чувствительности фотоприемного устройства ППУ, обеспечивающей максимальнуютолщину слоя руды в рентгено-абсорбционном сепараторе, 2) системы управления ППУ на основепрограммируемых логических интегральных схем (ПЛИС) с целью достижения максимальнойскорости анализа руды на предмет наличия в ней полезных минералов, 3) методикиаппроксимации массовых коэффициентов ослабления электромагнитных волн рентгеновскогодиапазона веществами и элементами.Акустоэлектронныеустройстванаповерхностныхакустическихволнахширокоиспользуются в радиотехнических устройствах, в том числе в ППУ оптико-электронных систем.Фильтры на ПАВ обладают высокой селективностью и поэтому могут использоваться в ППУмногоканальных оптико-электронных систем, например, в волоконно-оптических системахпередачи видеосигналов студийного качества в телевидении. Впервые шумовые свойстваакустоэлектронных приборов на поверхностных акустических волнах исследовались в СПбПУ(Усов В.С.

[A16]) в 1988 году. Работы по этому направлению другим исследователем (Paul T.M.Zeijl [26]) были опубликованы только в 1992 году. Как показывает анализ литературных данных,в оптико-электронных системах, использующих акустоэлектронные устройства, требуетсяразработка и совершенствование методики расчета коэффициента шума и оптимизациипараметров с целью минимизации коэффициента шума ППУ с использованием приборов наповерхностных акустических волнах с учетом шумов пьезоплаты и противошумовых коррекций.Несмотря на различие в областях применения, все рассматриваемые в настоящейдиссертации ППУ объединены общей радиотехнической методологией, состоящей вприменении эквивалентных шумовых схем усилительных и фильтрующихустройств,использованием методов оптимизации параметров ППУ для достижения заданного отношениясигнал/шум.

Наличие неисследованных вопросов в теории, несовершенство практических методикрасчетаинедостаточнаяпроработанностьосновпроектированияППУзатрудняетконструирование оптико-электронных систем, что приводит к замедлению темпов внедренияоптико-электронных систем в народное хозяйство.Таким образом, как показывает анализ литературных данных, несмотря на то, что существуетнаучно-технический задел по основам физических принципов ППУ, требуют разработки и9совершенствования вопросы проектирования, конструирования и внедрения ППУ оптикоэлектронных систем: фотоприёмных устройств ВОСПИ и регистрации оптического излучения,сверхчувствительных газоанализаторов на основе эффекта проявления МоЯК, рентгеноабсорбционных сепараторов, селективных трактов с использованием акустоэлектронныхприборов на поверхностных акустических волнах (ПАВ), волоконно-оптических модемовпередачи видеосигнала в телевидении.

Основные трудности разработки методик расчета ипроектирования ППУ связаны с необходимостью удовлетворения предельно высокому уровнютребований, выдвигаемых новыми технологиями к ППУ оптико-электронных систем.Из отмеченных проблем вытекают цель и основные задачи диссертационной работы,посвященной разработке научных и технических основ проектирования, конструирования ивнедрения ППУ оптико-электронных систем.Цель и задачи исследования:Цель исследования: Комплексный подход к построению и реализации узлов управления,регистрации и обработки информации в оптико-электронных системах широкого назначения наоснове общей идеологии проектирования радиотехнических приемно-преобразующих устройствэтих систем.Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:1.Разработка методик расчета чувствительности к световому потоку фотоприемных устройствоптико-электронных систем методом эквивалентных шумовых схем.2.Совершенствование методикрасчета чувствительности фотоприемныхустройствснакоплением сигнала (интеграторов фототока).3.Разработка методики расчета рассеяния электромагнитных волн оптического диапазонааэрозольными частицами и воздухом в ППУ оптико-электронной системы газоанализатора наметоде МоЯК.4.Разработка и совершенствование устройств управления, регистрации и обработкиинформации приемно-преобразующих устройств с накоплением сигнала (интеграторовфототока).5.Разработка методики расчета коэффициента шума и оптимизации параметров с цельюминимизации коэффициента шума приемно-преобразующих устройств с использованиемприборов на поверхностных акустических волнах с учетом шумов пьезоплаты ипротивошумовых коррекций.6.Разработка методики расчета прохождения электромагнитных волн рентгеновского диапазоначерез среды на основе аппроксимации массовых коэффициентов ослабления от энергиирентгеновского фотона.7.Разработка схемотехнических решений и рекомендаций по построению ППУ:1) ВОСПИ, 2)10волоконно-оптических телевизионных модемов, 3) газоанализаторов на методе проявленияМоЯК, 4) рентгено-абсорбционных сепараторов, 5) систем синхронизации источниковударных волн в сейсморазведке, 6) акустооптических модуляторов.8.Внедрение разработанных устройств в промышленно эксплуатируемые системы.Научная новизна:1.

Впервые разработан метод расчета чувствительности фотоприемных устройств ППУ,основанный на использовании выражений для коэффициента шума усилителя ФПУ.2. На основе выявленной связи чувствительности фотоприемного устройства ППУ спараметрами фотодетектора и усилителя фототока впервые разработан метод оптимизациифотоприемных устройств ППУ с целью достижения высокой чувствительности и быстродействияФПУ путем обоснованного выбора формы его амплитудно-частотной характеристики, параметровфотодетектора и усилителя фототока.3. Впервыеопределенытребованиякпараметрамфотоприемногоустройстваинтегрирующего типа ППУ, обеспечивающим в расчетах чувствительности фотоприемногоустройства ППУ интегрирующего типа на основе свертки автокорреляционной функции иимпульсной реакции цепи возможность использования приближения идеального интегратора.4.

ВпервыевыявленинтенсивностирассеянияинтерференционныйэлектромагнитныхнемонотонныйволнхарактераэрозольнымизависимостичастицамивППУгазоанализатора, основанного на эффекте проявления МоЯК, от длины волны и угла рассеянияоптического излучения. Экстремумы интенсивности рассеянного излучения определяютсяинтерференцией волн, продифрагировавших на сферической поверхности аэрозольной частицы, вцентре которой расположена молекула определяемой примеси.

Характеристики

Список файлов диссертации

Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6390
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее