×
21.07.2020
220.018.352c

ТЕМ-КАМЕРА ДЛЯ ОЦЕНКИ ПОМЕХОЭМИССИИ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к измерительной технике, а именно к испытательным устройствам, и может быть использовано для исследований и испытаний объектов в области электромагнитной совместимости (ЭМС). Заявляемая ТЕМ-камера для оценки помехоэмиссии и помехоустойчивости интегральных схем включает в себя центральную пластину, которая расположена внутри корпуса, центральная часть которого выполнена из четырех проводящих поверхностей, в одной из которых имеется вырез, а поверхности образуют прямоугольный параллелепипед, открытые концы которого соединены с согласующими переходами и высокочастотными соединителями, и отличается тем, что центральная часть корпуса имеет прямоугольный или круглый вырез и образована параллелепипедом равной длины и ширины, причем по высоте параллелепипед образован прямоугольником в поперечном сечении с соотношением сторон 1/0,3, который соединен на каждом конце с согласующим переходом длиной 1/11 от длины центральной части, выполненным в виде ее сужения под угол 11,9° при его неизменной высоте, который на конце соединен с регулярной частью, имеющей прямоугольное поперечное сечение с соотношениями сторон 1/12 от ширины и 1/75 от длины центральной части, к которому присоединен корпус высокочастотного соединителя, а его центральный проводник, устанавливаемый в регулярной части через сквозное круглое отверстие, припаян к центральной пластине, смещенной на расстояние, равное 1/22 от высоты, относительно оси камеры в продольном сечении, которая выполнена из проводящего материала с шириной 1/2,5 от ширины центральной части корпуса, и длиной 1/1,016 от длины центральной части корпуса, и имеет два сужения под углами 43,3° на расстоянии 1/10 от конца центральной части корпуса и 31,8° на расстоянии 1/50 от начала сквозного отверстия в регулярной части. Технический результат заключается в возможности увеличения максимальной рабочей частоты камеры до 5,3 ГГц, при габаритах испытуемого объекта не более 30×30×5 мм и значении КСВН не более 1,2. 4 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к испытательным устройствам, и может быть использовано для исследований и испытаний объектов в области электромагнитной совместимости (ЭМС).

Для обеспечения устойчивой работы радиоэлектронных средств (РЭС) на этапе их разработки необходимо проводить исследования, а на конечном этапе испытания на ЭМС для изучения и выявления возможных механизмов отказа под воздействием внешних электромагнитных полей (ЭМП), а также оценку соответствия излучаемой помехоэмиссии требуемому уровню. Наиболее восприимчивыми к воздействию ЭМП являются полупроводниковые приборы, а именно интегральные схемы, рабочие частоты и степень интеграции которых постоянно растут, в связи с чем необходимо проводить оценку их помехоэмиисии и восприимчивости к ЭМП в широком диапазоне частот и амплитуд воздействий. Подобные исследования и испытания могут быть проведены в ТЕМ-камерах, представляющих собой устройства на основе линии передачи, используемые для проведения испытаний на излучаемую помехоустойчивость и помехоэмиссию элементов РЭС [IEC 61000-4-20-2010. Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-20: Testing and measurement techniques - Emission and immunity testing in transverse electromagnetic (TEM) waveguides].

Первые ТЕМ-камеры создавались по методике [Crawford M.L. Generation of standard EM fields using TEM transmission cells// IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. - 1974. - Vol. 16. - No. 4. - P. 189-195.], описывающей распространение квази Т-волны вдоль отрезка волновода с расположенным внутри центральным проводником при заданном характеристическом сопротивлении и уровне напряженности электрического поля на частотах, не превышающих частоты резонанса высших мод. Для согласования отрезка волновода с СВЧ соединителями применяются сужения размеров проводников, образующие две пирамидальные формы переходов на концах волновода.

Из патента US 5436603, H01P1/00, 25.08.1995, известна ТЕМ-камера, в конструкции которой центральный проводник ступенчато расширяется в месте соединения регулярной части и переходов, что обеспечивает КСВН менее 1,2 в диапазоне частот 50 кГц - 1 ГГц. Недостатком данного устройства является низкое значение верхней граничной частоты и высокий уровень КСВН в диапазоне рабочих частот.

Из патента RU 36737, G01R31/00, 15.12.2003 известна ТЕМ-камера с устройством освещения, включающая в себя отрезок прямоугольного волновода с пирамидальными элементами, прилегающими к торцам прямоугольного волновода, в вершинах которых выполнены коаксиальные выводы для подключения центральной пластины, и содержащая внутри устройство освещения в виде оптоволокна, первый конец которого оптически связан с источником света, а второй конец снабжен диэлектрической линзой. Недостатком данного устройства являются низкое значение верхней граничной частоты, а также неоднородность, вносимая элементами конструкции для подключения устройства освещения и приводящая к увеличению значения КСВН.

Из патента RU 2606173, H01P 1/00, 28.12.2015 известна ТЕМ-камера, содержащая полый металлический корпус с двумя сужающимися пирамидальными переходами. Устройство предназначено для испытаний объектов высотой не более 20 мм при КСВН не более 1,08 в диапазоне частот до 2 ГГц. Данные показатели обеспечиваются за счет специальной формы центрального проводника, сужений и изгибов корпуса камеры. Недостатком данного устройства является сложность изготовления элементов конструкции, а также низкое значение верхней граничной частоты 2 ГГц.

Наиболее близкой к заявляемому устройству является ТЕМ-камера, описанная в работе [Демаков А.В. Разработка TEM-камеры для испытаний интегральных схем/ А.В. Демаков, М.Е. Комнатнов// Доклады ТУСУР. - 2018. - Т. 21, №1. - С. 52-56.], конструкция которой состоит из корпуса прямоугольной формы, уменьшение ширины которого выполнено в виде линейного сужения с прямоугольным выступом на его конце, внутри которого выполнено круглое отверстие для коаксиально-полоскового перехода. Соединение проводящих поверхностей корпуса выполнено в виде фаски под углом 57° с шириной скоса 1 мм. Согласование ТЕМ-камеры с фидерным трактом обеспечивается до верхней граничной частоты, составляющей 5,2 ГГц, при модуле коэффициента отражения не более минус 25 дБ. Недостатками данного устройства являются высокая предъявленная точность к значениям геометрических параметров, что увеличивает сложность изготовления элементов конструкции камеры, а также отсутствие проработки вариантов согласования центрального проводника с высокочастотными соединителями.

Заявляемая ТЕМ-камера для оценки помехоэмиссии и помехоустойчивости интегральных схем включает в себя центральную пластину, которая расположена внутри корпуса, центральная часть которого выполнена из четырех проводящих поверхностей, в одной из которых имеется вырез, а поверхности образуют прямоугольный параллелепипед, открытые концы которого соединены с согласующими переходами и высокочастотными соединителями, и отличается тем, что центральная часть корпуса имеет прямоугольный или круглый вырез и образована параллелепипедом равной длины и ширины, причем по высоте параллелепипед образован прямоугольником в поперечном сечении с соотношением сторон 1/0,3, который соединен на каждом конце с согласующим переходом длиной 1/11 от длины центральной части, выполненным в виде ее сужения под угол 11,9° при его неизменной высоте, который на конце соединен с регулярной частью, имеющей прямоугольное поперечное сечение с соотношениями сторон 1/12 от ширины и 1/75 от длины центральной части, к которому присоединен корпус высокочастотного соединителя, а его центральный проводник, устанавливаемый в регулярной части через сквозное круглое отверстие, припаян к центральной пластине, смещенной на расстояние, равное 1/22 от высоты, относительно оси камеры в продольном сечении, которая выполнена из проводящего материала с шириной 1/2,5 от ширины центральной части корпуса, и длиной 1/1,016 от длины центральной части корпуса, и имеет два сужения под углами 43,3° на расстоянии 1/10 от конца центральной части корпуса и 31,8° на расстоянии 1/50 от начала сквозного отверстия в регулярной части.

Техническим результатом является возможность увеличения максимальной рабочей частоты камеры до 5,3 ГГц, при габаритах испытуемого объекта не более 30×30×5 мм3 и значении КСВН не более 1,2.

Технический результат достигается за счет указанной формы и размеров корпуса и центрального проводника ТЕМ-камеры.

Изобретение поясняется чертежами, которые не охватывают и, тем более, не ограничивают весь объем притязаний данного технического решения, а являются лишь иллюстрирующими материалами частного случая выполнения:

На фиг. 1 приведен изометрический вид ТЕМ-камеры.

На фиг. 2 приведены продольное (а) и поперечное (б) сечения ТЕМ-камеры.

На фиг. 3 приведены измеренные частотные зависимости модулей коэффициентов отражения |S11| и передачи |S21| ТЕМ-камеры.

На фиг. 4 приведена фотография ТЕМ-камеры.

В состав заявляемого устройства входит корпус толщиной t, выполненный в виде основания 1 и крышки 2, соединяемых посредством винтового соединения c расположенным внутри центральным проводником 3. Центральная часть корпуса представляет собой прямоугольный волновод длиной L с соотношением сторон 1/0,3, концы которого имеют сужение под угол 11,9° ширины a в продольном направлении с двух противоположенных сторон при неизменной высоте b на расстоянии L1. На концах сужений имеются прямоугольные выступы регулярной части длиной L2 и шириной a2. На стыках сужающейся и центральной частей, а также в местах выступа регулярной части выполнены скругление боковых граней радиусами R1 и R2 соответственно. Два высокочастотных соединителя 4 подключаются к центральной пластине с двух противоположенных сторон через круглые отверстия в регулярной части радиусом, соответствующим радиусу диэлектрика соединителя. В центральной части корпуса ширина центрального проводника w остается неизменной на расстоянии L3 и линейно уменьшается под угол 31,8° вдоль длины L4 и под угол 43,3° вдоль длины L5 с округлением граней радиусами R3 и R4 соответственно. Размещение испытуемой интегральной схемы во внутреннем объеме камеры производится путем ее расположения на измерительной печатной плате прямоугольной (размером 100×100 мм2) или круглой (диаметром D=100 мм) формы. Измерительная печатная плата с испытуемой ИС помещается в сквозной прямоугольный или круглый вырез 5, выполненный в центральной части корпуса. Фиксация измерительной печатной платы производится с помощью четырех зажимов, устанавливаемых на креплениях 6 с помощью винтовых соединений.

Принцип работы устройства заключается в следующем: к одному из соединителей 3, подключается генератор, а к другому - нагрузка 50 Ом. В результате высокочастотного воздействия от генератора внутри камеры распространяется квази-Т волна и поглощается в нагрузке 50 Ом. Равномерность распространения квази-Т волны определяется геометрическими параметрами камеры, соответствующими в каждом элементарном поперечном сечении волновому сопротивлению 50 Ом.

ТЕМ-камера для оценки помехоэмиссии и помехоустойчивости интегральных схем, включающая в себя центральную пластину, которая расположена внутри корпуса, центральная часть которого выполнена из четырех проводящих поверхностей, в одной из которых имеется вырез, а поверхности образуют прямоугольный параллелепипед, открытые концы которого соединены с согласующими переходами и высокочастотными соединителями, отличающаяся тем, что центральная часть корпуса имеет прямоугольный или круглый вырез и образована параллелепипедом равной длины и ширины, причём по высоте параллелепипед образован прямоугольником в поперечном сечении с соотношением сторон 1/0,3, который соединен на каждом конце с согласующим переходом длиной 1/11 от длины центральной части, выполненным в виде её сужения под угол 11,9° при его неизменной высоте, который на конце соединен с регулярной частью, имеющей прямоугольное поперечное сечение с соотношениями сторон 1/12 от ширины и 1/75 от длины центральной части, к которому присоединен корпус высокочастотного соединителя, а его центральный проводник, устанавливаемый в регулярной части через сквозное круглое отверстие, припаян к центральной пластине, смещенной на расстояние, равное 1/22 от высоты, относительно оси камеры в продольном сечении, которая выполнена из проводящего материала с шириной 1/2,5 от ширины центральной части корпуса, и длиной 1/1,016 от длины центральной части корпуса, и имеет два сужения под углами 43,3° на расстоянии 1/10 от конца центральной части корпуса и 31,8° на расстоянии 1/50 от начала сквозного отверстия в регулярной части.
ТЕМ-КАМЕРА ДЛЯ ОЦЕНКИ ПОМЕХОЭМИССИИ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ
ТЕМ-КАМЕРА ДЛЯ ОЦЕНКИ ПОМЕХОЭМИССИИ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ
ТЕМ-КАМЕРА ДЛЯ ОЦЕНКИ ПОМЕХОЭМИССИИ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ
ТЕМ-КАМЕРА ДЛЯ ОЦЕНКИ ПОМЕХОЭМИССИИ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ
ТЕМ-КАМЕРА ДЛЯ ОЦЕНКИ ПОМЕХОЭМИССИИ И ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-6 из 6.
18.07.2020
№220.018.33f2

Зеркально-симметричная меандровая линия, защищающая от сверхкоротких импульсов

Изобретение относится к области радиоэлектроники. Техническим результатом является увеличенное значение интервалов времени между вторым и пятым импульсами разложения при отсутствии резисторов на одном из концов линии. Упомянутый технический результат достигается за счет выбора параметров...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002726743
Дата охранного документа: 15.07.2020
18.07.2020
№220.018.3421

Способ дезинтегрированиия кускового сырья

Изобретение относится к способу тонкого измельчения, который может быть использован в химической, строительной и других отраслях промышленности для переработки твердого кускового сырья, в частности отходов химических производств, например, фторангидрита. Способ заключается в подаче кускового...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002726897
Дата охранного документа: 16.07.2020
23.05.2023
№223.018.6c64

Способ адаптивной модуляции для систем связи, использующих сигналы с ортогональным частотным мультиплексированием

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к способам адаптивной модуляции, которое может быть использовано в беспроводных и проводных системах связи, использующих для передачи сигналы с ортогональным частотным мультиплексированием (OFDM). Технический результат заключается в снижении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002739940
Дата охранного документа: 30.12.2020
27.05.2023
№223.018.71fd

Поляризационно-модуляционная радиомаячная система измерения угла крена летательного аппарата

Поляризационно-модуляционная радиомаячная система измерения угла крена ЛА содержит радиомаяк, включающий в себя передатчик (1) и передающую антенну (2), расположенные в точке с известными координатами. На борту ЛА система содержит приемную антенну (3), вращатель плоскости поляризации (4),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002745836
Дата охранного документа: 01.04.2021
27.05.2023
№223.018.7213

Навигационный радиооптический групповой отражатель кругового в горизонтальной плоскости действия с покрытыми алюминиевой фольгой гранями

Изобретение относится к навигации. Навигационный радиооптический групповой отражатель кругового в горизонтальной плоскости действия с покрытыми алюминиевой фольгой гранями представляет собой групповой радиолокационный отражатель, содержащий восемь трехгранных уголковых отражателей с равными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002749753
Дата охранного документа: 16.06.2021
05.06.2023
№223.018.76e2

Способ формирования покрытия на металле электронно-лучевой наплавкой керамического порошка

Изобретение относится к области металлургии, а именно, к способам обработки порошковых материалов с применением процессов электронно-лучевой наплавки, и может быть использовано для формирования упрочняющих и износостойких покрытий на поверхности металлических изделий. Способ формирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002735688
Дата охранного документа: 05.11.2020
Показаны записи 1-10 из 41.
10.07.2015
№216.013.6140

Линия задержки, неискажающая импульс

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для передачи импульсного сигнала в линиях задержки печатных плат без искажений его формы. Достигаемый технический результат - обеспечение прохождения импульсного сигнала без искажений его формы. Линия задержки, не искажающая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556438
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.08.2015
№216.013.6a11

Климатическая экранированная камера

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для испытания объектов на электромагнитную совместимость с одновременными электромагнитным и климатическим воздействиями на объект испытания. Технический результат - повышение эффективности экранирования испытательного контейнера...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002558706
Дата охранного документа: 10.08.2015
20.11.2015
№216.013.8f67

Меандровая линия с дополнительной задержкой

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в меандровых линиях печатных плат. Достигаемый технический результат - обеспечение дополнительной задержки импульса с минимальными искажениями его формы. Меандровая линия с дополнительной задержкой состоит из одного опорного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568327
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.06.2016
№217.015.03b3

Устройство контроля уровня кондуктивных эмиссий

Использование: для контроля уровня кондуктивных эмиссий в линиях передачи. Сущность изобретения заключается в том, что устройство контроля уровня кондуктивных эмиссий в линии передачи содержит блок управления, предназначенный для координации работ узлов, входящих в состав устройства, приемный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002587535
Дата охранного документа: 20.06.2016
20.05.2016
№216.015.3fd7

Микрополосковая линия со стабильной задержкой

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в средствах цифровой вычислительной и сверхвысокочастотной техники. Технический результат - уменьшение значения волнового сопротивления при неизменной погонной задержке микрополосковой линии. Микрополосковая линия содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002584502
Дата охранного документа: 20.05.2016
12.01.2017
№217.015.59ae

Устройство защиты от импульсных сигналов с заданным уровнем их ослабления

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться для защиты от импульсных сигналов с заданным уровнем их ослабления. Технический результат состоит в обеспечении защиты от коротких импульсов с опасно высоким напряжением с заданным уровнем их ослабления в линиях передачи. Для этого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002588014
Дата охранного документа: 27.06.2016
12.01.2017
№217.015.620f

Устройство защиты от импульсных сигналов с выравниванием амплитуд разложенных импульсов

Устройство защиты от импульсных сигналов с выравниванием амплитуд разложенных импульсов относится к электротехнике и используется для защиты аппаратуры от импульсов. Техническим результатом является выравнивание амплитуд разложенных импульсов для обеспечения более совершенной защиты от коротких...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002588603
Дата охранного документа: 10.07.2016
13.01.2017
№217.015.7495

Линия задержки, защищающая от сверхкоротких импульсов

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты радиоэлектронной аппаратуры от сверхкоротких импульсов. Линия задержки состоит из одного опорного проводника, двух параллельных ему и друг другу сигнальных проводников, соединенных между собой на одном конце, имеющая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597940
Дата охранного документа: 20.09.2016
13.01.2017
№217.015.7b44

Меандровая линия задержки из двух витков, защищающая от сверхкоротких импульсов

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для защиты радиоэлектронной аппаратуры от сверхкоротких импульсов. Достигаемый технический результат - ослабление амплитуды сверхкоротких импульсов(СКИ). Линия задержки включает виток, состоящий из одного опорного проводника, двух...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002600098
Дата охранного документа: 20.10.2016
13.01.2017
№217.015.9069

Способ трассировки печатных проводников с дополнительным диэлектриком для цепей с резервированием

Изобретение относится к конструированию печатных плат, конкретно - к способам их трассировки. Технический результат состоит в уменьшении восприимчивости резервируемой цепи к внешним кондуктивным эмиссиям и уменьшение уровня кондуктивных эмиссий от резервируемой цепи. Для этого способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603851
Дата охранного документа: 10.12.2016
+ добавить свой РИД