Орлов А.Г., Севастьянов Н.Н. Бортовой ретрансляционный комплекс (БРК) спутника связи. Принципы работы, построение, параметры (2014) (1152061)
Текст из файла
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИНАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТА.Г. Орлов, Н.Н. СевастьяновБОРТОВОЙ РЕТРАНСЛЯЦИОННЫЙКОМПЛЕКС (БРК) СПУТНИКА СВЯЗИ.ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ, ПОСТРОЕНИЕ,ПАРАМЕТРЫНаучный редактор В.Н. Бранец, д-р физ.-мат. наук,проф., заслуженный деятель науки РФТомскИздательский Дом Томского государственного университета2014УДК 629.7.05ББК 39.67О664Орлов А.Г., Севастьянов Н.Н.О664 Бортовой ретрансляционный комплекс (БРК) спутника связи.Принципы работы, построение, параметры / науч.
ред.В.Н. Бранец. – Томск : Издательский ДомТомского государственного университета, 2014. – 206 с.ISBN 978-5-94621-383-7Материалом для настоящей монографии явились результаты разработок бортовых ретрансляционных комплексов (БРК) для спутников «Ямал-100», «Ямал-200»и «Ямал-300К». Рассмотрены различные аспекты аппаратного построения БРК,построения современного многоствольного БРК, его составных частей, принципы работы БРК, его параметры, ряд физических процессов, возникающих присовместной ретрансляции сигналов, а также вопросы надежности. Приведена история развития проектов.Для специалистов, занимающихся разработкой, заказами и эксплуатациейБРК и КА связи, а также студентов старших курсов и аспирантов.УДК 629.7.05ББК 39.67Рецензенты:д-р физ.-мат.
наук, проф. В.И. Биматов,д-р техн. наук, проф. Т.Р. ГазизовISBN 978-5-94621-383-7© Орлов А.Г., Севастьянов Н.Н., 2014© Томский государственный университет, 2014ОГЛАВЛЕНИЕОТ РЕДАКТОРА .......................................................................................................... 6ПРЕДИСЛОВИЕ ......................................................................................................... 12ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ РОССИЙСКИХ КА СВЯЗИ И ВЕЩАНИЯ .................... 14ГЛАВА 1.
ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ПОСТРОЕНИЯ БРК............................................. 181.1.1.2.1.3.Введение............................................................................................................ 18Назначение и состав БРК................................................................................. 18Частотный план ................................................................................................
20ГЛАВА 2. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНИКИ СВЧ В ПРИЛОЖЕНИИ К БРК ................... 232.1.2.2.2.3.2.4.2.5.Электродинамика волноводных и коаксиальных линий передач................ 23Конкретные характеристики волноводных и коаксиальных линийпередачи ............................................................................................................ 26Математические методы анализа СВЧ цепей ................................................ 33Примеры использования расчетных методов применительнок волноводным (коаксиальным) трактам в технике БРК.............................. 37Фильтры СВЧ ................................................................................................... 45ГЛАВА 3.
ШУМОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛИНЕЙНЫХСВЧ УСТРОЙСТВ ..................................................................................................... 573.1.3.2.3.3.3.4.Шумовые характеристики двухполюсников и четырехполюсников .......... 57Шумовые характеристики СВЧ многополюсников ...................................... 59Шумовые характеристики приемных антенн ................................................ 61Примеры применения расчетных методов шумов к ферритовым СВЧустройствам ......................................................................................................
62ГЛАВА 4. ТИПОВЫЕ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ЕДИНИЦЫ РТР(ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ И ПАРАМЕТРЫ) ................................................... 654.1.4.2.4.3.4.4.4.5.Приемное устройство РТР ............................................................................... 65Усилители мощности на ЛБВ ......................................................................... 69Входные и выходные мультиплексоры .......................................................... 74Специальные устройства СВЧ, используемые при построении РТР ..........
77Типовые значения параметров структурно-функциональных единиц РТРБРК КА «Ямал» ................................................................................................ 84ГЛАВА 5. АНТЕННЫЙ КОМПЛЕКС ..................................................................... 865.1.Введение............................................................................................................ 8635.2.5.3.5.4.5.5.5.6.5.7.5.8.5.9.5.10.5.11.Электродинамика излучающих систем в дальней и ближней зонах ........... 87Поляризационные характеристики антенн ....................................................
91Вторичные параметры антенны ...................................................................... 94Энергетическое взаимодействие пространственно разнесенных антенн ... 97Антенны СВЧ, применяемые в БРК ............................................................... 99Зеркальные параболические антенны ............................................................ 99Рупорные антенны ......................................................................................... 104Типы применяемых зеркальных антенн.......................................................
105Зеркальные МЛА ............................................................................................ 107Типовые параметры АФУ, реализованные в программах «Ямал» ............ 108ГЛАВА 6. ОСОБЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИФУНКЦИОНИРОВАНИИ БРК ............................................................................... 1116.1.6.2.6.3.6.4.6.5.Статические и динамические газовые разряды ........................................... 111Мультипакторный разряд в вакууме ............................................................ 113Нелинейные процессы в тракте БРК ............................................................ 117Интермодуляционные частоты в активных приборах РТР ........................
119Пассивные интермодуляционные помехи ................................................... 126ГЛАВА 7. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БРК ............................ 1317.1.7.2.7.3.7.4.7.5.7.6.7.7.Электрические характеристики составных частей БРК – РТР и АФУ ..... 131Характеристики БРК ...................................................................................... 132Надежность БРК ............................................................................................. 138Электромагнитная совместимость БРК .......................................................
142Принципы измерения параметров БРК ........................................................ 143Эксплуатационные особенности БРК в летных условиях .......................... 144Командно-телеметрические характеристики БРК ...................................... 146ГЛАВА 8. КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ИСПОЛНЕНИЕУСТРОЙСТВ БРК .................................................................................................... 1488.1.8.2.8.3.8.4.Особенности конструктивного выполнения устройств РТР ......................
148Примеры конструктивного вида устройств РТР ......................................... 149Примеры конструктивного исполнения антенн .......................................... 157Примеры размещения аппаратуры РТР на панелях КА ............................. 159ГЛАВА 9. БРК РОССИЙСКОГО ПРОИЗВОДСТВА ...........................................
1639.1.Создание бортового ретрансляционного комплекса для КА «Ямал-100» –прорывной этап в развитии промышленного производства отечественныхспутников связи .............................................................................................. 1639.1.1. Схемно-техническое построение БРК «Ямал-100» ........................ 1649.1.2. Выбор компонентов .......................................................................... 16649.2.9.3.9.1.3. Надежность ........................................................................................ 1679.1.4. Проведение работ по изучению процессов работы БРКв условиях платформы КА «Ямал»..................................................
1689.1.5. Построение антенной системы......................................................... 1699.1.6. Обеспечение международной кооперации ....................................... 1709.1.7. Заключение ........................................................................................
170«Ямал-200» – промышленный образец БРК с повышенным частотноэнергетическим ресурсом на платформе КА «Ямал». ................................ 1719.2.1. Отечественные инновационные технологии в БРК первыхсоветских КА связи серии «Молния» .............................................. 1719.2.2. Инновационные технологии, использованные при созданииБРК для КА «Ямал-200» ...................................................................
1739.2.3. Итоговые результаты развития инновационных технологий присоздании БРК для КА серии «Ямал» и их преемственностьс БРК серии «Молния»...................................................................... 177«Ямал-300К» – промышленный образец коммерческого БРК наплатформе с повышенными энергомассовыми характеристиками ........... 1799.3.1. Основные особенности построения и характеристики .................. 179ГЛАВА 10.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.