Імітаційна комп’ютерна модель штучної довгої лінії з використанням неявного алгоритму Ейлера
DOI:
https://doi.org/10.33099/2304-2745/2022-2-75/109-118Ключові слова:
Радіолокаційна станція; імпульсний модулятор; штучна довга лінія; імітаційне комп’ютерне моделювання; неявний алгоритм Ейлера; помилки моделювання.Анотація
Радіолокаційні станції (РЛС) виконують надзвичайно важливу роль в забезпеченні боєздатності різних родів військ ЗСУ. Серед існуючих різноманітних типів РЛС найбільш поширеними є ті, що працюють в імпульсному режимі роботи, тобто є імпульсними. Одним з головних елементів передавального пристрою імпульсної РЛС постає імпульсний модулятор, від параметрів імпульсів якого залежать ключові характеристики РЛС. При цьому форма цього імпульсу майже цілковито визначається параметрами штучної довгої лінії, яка є складовою частиною модулятору.
Метою статті є синтез імітаційної комп’ютерної моделі штучної довгої лінії, в якій для переходу від системи диференційних рівнянь до системи різницевих рівнянь використовується неявний алгоритм Ейлера та дослідження характеристик цієї моделі.
Для досягнення поставленої мети розв’язуються наступні наукові задачі:
- синтез імітаційної комп’ютерної моделі штучної довгої лінії з використанням неявного алгоритму Ейлера та аналіз її характеристик;
- порівняння характеристик розробленої моделі з характеристиками імітаційної комп’ютерної моделі штучної довгої лінії, де застосовується явний алгоритм Ейлера, отриманої в попередніх роботах;
- вивчення впливу розміру кроку адаптації при імплементації моделей на накопичення помилок що при цьому виникають та надання практичних рекомендацій щодо вибору алгоритму.
Виявлені недоліки моделі, заснованої на використанні явного алгоритму Ейлера, та продемонстровано, що імітаційна комп’ютерна модель, яка побудована з застосуванням неявного алгоритму Ейлера їх повністю усуває. Отримані в роботі результати досліджень повністю узгоджуються з теоретичними положеннями та практичними дослідженнями відомими з літературних джерел.
Розроблена імітаційна комп’ютерна модель може бути використана для розробки нових та удосконаленні існуючих імпульсних модуляторів РЛС ЗСУ.
Посилання
Radar Handbook, 3rd ed., Ed. in Chief M. I. Skolnik, McGraw-Hill Companies, NY, 2008.
Barton D. K. Radar Equations for Modern Radar, Artech House, MA, 2013.
Handbook of RF and Microwave Power Amplifiers. Ed. J. Walker, Cambridge University Press, Cambridge UK, 2012.
Eroglu A. Introduction to RF Power Amplifier Design and Simulation. New York: CRC Press Taylor & Francis Group, 2016.
L. E. Frenzel Jr., Principles of Electronic Communication Systems, 4th ed. New York, NY: McGraw-Hill Education, 2016.
W. McC. Siebert, Circuits, Signals, and Systems, Cambridge, MA: McGraw-Hill Book Company, 1986.
Chua L. O., Lin P.-M. Computer Aided Analysis of Electronic Circuits, Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, 1975.
Pliushch O., Toliupa S., Rybydajlo A. Studying Characteristics of Transmission Lines with Help of Computer Simulation in the Matlab Environment. Presented at the IEEE International Scientific-Practical Conference PIC S&T (Kyiv, Ukraine, October 5–7, 2021). Kyiv, 2021. Paper 111.
