Размер шрифта:
+
Цвет сайта:
Изображения:

ТУСУР усовершенствовал технологию модальной фильтрации для защиты бортовой радиоэлектронной аппаратуры

20 июля 2026
ТУСУР усовершенствовал технологию модальной фильтрации для защиты бортовой радиоэлектронной аппаратуры

Исследователи ТУСУРа усовершенствовали способы защиты аппаратуры от сверхширокополосных импульсных помех, предложив три варианта исполнения модальных фильтров: в виде отдельного устройства, интегрированной структуры в печатной плате и гибкого печатного кабеля. В настоящий момент изготовлено пять макетов, которые позволяют снизить амплитуду импульсов около 7 раз. 

Проект «Совершенствование устройств защиты от сверхкоротких импульсов в различных исполнениях» реализован при поддержке Российского научного фонда (грант РНФ № 24-29-00236).

Мария Самойличенко, руководитель проекта

Обеспечение живучести бортовой радиоэлектронной аппаратуры ответственного назначения в условиях сложной электромагнитной обстановки является критически важной задачей, определяющей надежность и безопасность функционирования современной техники. Идея проекта выросла из того факта, что современная микроэлектроника на базе нанометровых технологий крайне уязвима: падение рабочих напряжений до 1,2 В привело к резкому снижению электрической прочности компонентов.

Традиционные средства защиты, такие как TVS-диоды, часто не обладают нужным быстродействием. Ученые ТУСУРа предложили использовать в качестве решения модальную фильтрацию, которая ослабляет сверхширокополосные импульсы непосредственно в проводящих структурах (трассах плат и жилах кабелей).

В настоящий момент изготовлены макеты модальных фильтров в трех исполнениях: как отдельное защитное устройство, как структуры, интегрированные в двусторонние печатные платы, и как гибкие печатные кабели.

Мы предлагаем не внедрять в схему дополнительные громоздкие компоненты, а использовать сами линии передачи - дорожки на платах или жилы в кабелях - в качестве фильтрующих структур. Благодаря разности задержек мод в многопроводной линии, опасный импульс большой амплитуды раскладываются на последовательность импульсов меньшей амплитуды, уровни которых безопасны для электроники. Главное преимущество таких решений заключается в их предельной простоте и дешевизне реализации. Защита создается за счет изменения геометрии проводников на обычных двусторонних печатных платах или в гибких печатных кабелях.

По словам руководителя проекта, в ходе экспериментальных исследований модальная фильтрация позволила ослабить сверхкороткие импульсы в ряде случаев в 4,7 раза.

Простота и низкая стоимость внедрения делают данные разработки важными для промышленного серийного производства. Это позволяет внедрять защиту без увеличения массогабаритных характеристик, что критически важно для авиации, космической отрасли и беспилотной авиации при обеспечении надежности бортовых компьютеров самолетов и спутников.

Другие новости

16 апреля 2026

Ученые Томского госуниверситета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУРа) разрабатывают методы проектирования критичных узлов печатных плат беспилотных авиационных систем для повышения их устойчивости к электромагнитному воздействию. Завершить работу над проектом планируется в 2026 году.

09 июля 2026

На этой неделе в Томском университете систем управления и радиоэлектроники завершаются защиты выпускных квалификационных работ. В этот раз мы решили посмотреть, чему посвятили свои проекты студенты самого крупного института ТУСУРа – ИРЭТ, который объединил три исторически сильнейших факультета: радиотехнический (РТФ), радиоконструкторский (РКФ) и факультет электронной техники (ФЭТ).

07 мая 2026

Томский госуниверситет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) примет участие в ежегодной всероссийской научной конференции «Микроэлектронные системы» (МЭС), которая пройдет в кампусе Сколковского института науки и технологий (Сколтех). Ученые вуза представят 9 докладов.

02 июня 2026

Томский госуниверситет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) принял активное участие в ежегодной всероссийской научной конференции «Микроэлектронные системы» (МЭС), которая проходила в кампусе Сколковского института науки и технологий (Сколтех) 27-28 мая.

НАВЕРХ