Instruments and Experimental TechniquesInstruments and Experimental TechniquesПриборы и техника эксперимента0032-81623034-5642The Russian Academy of Sciences68107610.31857/S0032816224040132NYIEKRЭЛЕКТРОНИКА И РАДИОТЕХНИКАResearch ArticleИзмерение нелинейного рассеяния видеоимпульсных электромагнитных волн малоразмерными объектамиИзмерение нелинейного рассеяния видеоимпульсных электромагнитных волн малоразмерными объектамиСеменовЭ. В.
Russian Federation
edwardsemyonov@narod.ruНазаровМ. А.
Russian Federation
edwardsemyonov@narod.ruФатеевА. В.
Russian Federation
edwardsemyonov@narod.ruПолторыхинК. М.
Russian Federation
edwardsemyonov@narod.ruБерезинА. А.
Russian Federation
edwardsemyonov@narod.ruПоздняковВ. С.
Russian Federation
edwardsemyonov@narod.ruИнститут сильноточной электроники Сибирского отделения Российской академии наукТомский государственный университет систем управления и радиоэлектроники15082024411512429052025Copyright ©; 2024, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2024, Российская академия наук2024Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://transsyst.ru/0032-8162/article/view/681076

Рассмотрена установка, позволяющая измерять рассеяние ступенчатой сверхширокополосной электромагнитной волны (субнаносекундная длительность фронта) малоразмерными объектами. Основной особенностью установки является выделение в рассеянном сигнале со сплошным спектром нелинейной составляющей отклика. Достигнутая в экспериментах интенсивность зондирующего поля составляет 135 Вт/м2. Показано, что пороговая чувствительность по нелинейному отклику объекта определяется, в основном, сдвигом отдельных фрагментов регистрируемых сигналов, возникающим в стробоскопическом регистрирующем устройстве. За счет коррекции этих сдвигов удалось получить пороговую чувствительность по потенциалу нелинейно рассеянного поля не хуже 3.5 мВ при потенциале рассеянного объектом поля не более 520 мВ. Приведены результаты тестирования установки посредством линейных и нелинейных мер с известными параметрами, а также наблюдения нелинейного отклика малоразмерного электронного прибора.

Рассмотрена установка, позволяющая измерять рассеяние ступенчатой сверхширокополосной электромагнитной волны (субнаносекундная длительность фронта) малоразмерными объектами. Основной особенностью установки является выделение в рассеянном сигнале со сплошным спектром нелинейной составляющей отклика. Достигнутая в экспериментах интенсивность зондирующего поля составляет 135 Вт/м2. Показано, что пороговая чувствительность по нелинейному отклику объекта определяется, в основном, сдвигом отдельных фрагментов регистрируемых сигналов, возникающим в стробоскопическом регистрирующем устройстве. За счет коррекции этих сдвигов удалось получить пороговую чувствительность по потенциалу нелинейно рассеянного поля не хуже 3.5 мВ при потенциале рассеянного объектом поля не более 520 мВ. Приведены результаты тестирования установки посредством линейных и нелинейных мер с известными параметрами, а также наблюдения нелинейного отклика малоразмерного электронного прибора.

Министерство науки и высшего образования Российской ФедерацииMinistry of Science and Higher Education of the Russian FederationEDD-24T, Handheld Non Linear Junction Detector. Datasheet. JJN Electronics Ltd. Bishops Stortford, United Kingdom. https://www.jjndigital.com/assets/files/Products/ datasheets/EDD-24T%20Datasheet.pdfMilanesio D., Saccani M., Maggiora R., Laurino D., Porporato M. // Ecology and Evolution. 2016. V. 6. № 7. P. 1. https://doi.org/10.1002/ece3.2011Hienonen S., Golikov V., Vainikainen P., Räisänen A.V. // IEEE Trans. on Electromagnetic Compatibility. 2004. V. 46. P. 661. https://doi.org/10.1109/TEMC.2004.837958Mazzaro G.J., Martone A.F., Ranney K.I., Narayanan R.M. // IEEE Trans. on Microwave Theory and Techniques. 2017. V. 65. P. 1716. https://doi.org/10.1109/TMTT.2016.2640953Semyonov E.V. // Proc. of XV Int. Conf. “Actual Problems of Electronic Instrument Engineering”. Novosibirsk, Russia, 19–21 November 2021. P. 295. https://doi.org/10.1109/APEIE52976.2021.9647538Semyonov E.V., Fateev A.V., Nazarov M.A., Berezin A.A. // Proc. of Conf. “Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves”. Divnomorskoe, Russia, 26–30 June 2023. https://doi.org/10.1109/RSEMW58451.2023.10201997Семенов Э.В. // Матер. 32 Междун. науч.-тех. конф. “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”. Севастополь, Россия, 11–17 сентября 2022. С. 311.Шипилов С.Э., Якубов В.П. // Известия высших учебных заведений. Физика. 2020. Т. 63. № 2. С. 5. https://doi.org/10.17223/00213411/63/2/5Семенов Э.В., Семенов А.В. // Радиотехника и электроника. 2007. Т. 52. № 4. С.480. https://doi.org/10.1134/S1064226907040109Авдеев В.Б., Бердышев А.В., Панычев С.Н. // Телекоммуникации. 2006. № 8. С. 23.Bryant P.H. US Patent 7230970, IPC H04B 1/69.Якубов В.П., Лосев Д.В., Мальцев А.И. // Журнал радиоэлектроники. 2000. № 3. http://jre.cplire.ru/jre/mar00/1/text.htmlГерасименко В.Г., Мухин Н.П., Тупота В.И., Тупота А.В. Патент РФ 2219669 С1, МПК Н04К 3/00.Лощилов А.Г. // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. 2013. № 4. С. 31.Щербаков Г.Н. // Специальная техника. 1999. № 1. С. 34.Семенов Э.В. // Известия вузов России. Радиоэлектроника. 2022. Т. 25. № 2. С. 29. https://doi.org/10.32603/1993-8985-2022-25-2-29-39Комнатнов М.Е., Газизов Т.Р., Матвеенко О.А. // Технологии электромагнитной совместимости. 2018. № 4. С. 46.Singleton H. E. Theory of nonlinear transducers. Technical Report No. 160. Cambridge, MA, USA: Massachusetts Institute of Technology, 1950. https://dspace.mit.edu/bitstream/handle/1721.1/4896/RLE-TR-160-04722817.pdfSemyonov E.V. // IEEE Trans. on Circuits and Systems II: Express Briefs. 2021. V. 68. № 6. P. 2192. https://doi.org/10.1109/TCSII.2020.3048819Семенов Э.В., Поздняков В.С., Полторыхин К.М., Березин А.А. // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. 2023. Т. 26. № 3. С 7.Теоретические основы радиолокации / Под. ред. В.Е. Дудлевича. М.: Сов. радио, 1964.Михеев Ф.А., Гошин Г.Г., Фатеев А.В., Ройтман М.С. // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. 2011. № 2. Ч. 1. С. 219.Назаров М.А., Семенов Э.В. // Матер. 32 Междун. науч.-тех. конф. “СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии”. Севастополь, Россия, 11–17 сентября 2022. С. 219.