Куценко В. П. Підвищення чутливості і точності радіометричних приладів контролю виробів із діелектричних матеріалів

Об'єкт дослідження - процес отримання інформації про інтенсивність електромагнитних випромінювань НВЧ-діапазону, що характеризує склад і властивості виробів із діелектричних матеріалів. Предмет дослідження - радіометричні прилади контролю виробів із діелектричних матеріалів. Використано методи теорії електромагнитних випромінювань, радіотехнічних вимірювань; структурно-функціонального моделювання, комутаційно-модуляційного перетворення, теорії випадкових подій та теорії похибок. Наукові результати: 1) розроблені нові методи та радіометричні засоби неруйнівного контролю виробів із діелектричних матеріалів за рівнем потужності радіотеплового електромагнітного випромінювання у НВЧ-діапазоні більш високої точності і чутливості; 2) запропоновано спосіб оцінки градієнту речовини (домішки) в виробах контролю, який дозволяє за рахунок порівняння різницевих сигналів до та після опромінювання об'єкту мікрохвильовим випромінюванням і використання при цьому позитивного зворотного зв'язку в схемі радіометричногоприладу контролю вилучити вплив температурної й часової нестабільності його параметрів на чутливість і вірогідність контролю; 3) доведено, що за рахунок застосування нових методів і способів селекції широкосмугових радіотеплових сигналів від шумових завад знижен флуктуаційний поріг чутливості розроблених модуляційних радіометричних приладів контролю до рівня 10??? Вт/Гц за смуги приймання 100 МГц і підвищена їх точність (похибка ± 0,1дб), поширен частотний діапазон досліджень до 160ГГц; 4) розроблені методики оцінки похибок контролю, що забезпечує можливість роздільного вимірювання адитивних та мультиплікативних складових похибок та рекомендації до послаблення впливу власних шумів НВЧ-тракту радіометричних приладів контролю, що дає можливість вірогідно оцінювати рівні сигналів від виробів контролю нижче рівня власних шумів апаратури контролю. Практичне значення полягає в тому, що створені основи проектування високочутливих приладів для радіометричного контролю виробів із діелектричних матеріалів за рахунок вимірювання потужності їх радіотеплових сигналів; запропоновано прилади, схемні вирішення яких дають можливість розробити системи для неруйнівного контролю; розроблені структури приладів, а також структури й алгоритми перетворення сигналів для інженерного проектування модуляційних радіометричних приладів контролю з більшою чутливістю, точністю, розширеним частотним діапазоном та функціональними можливостями; запропоновано засоби усунення похибок від впливу власних шумів антени і приладів контролю, а також через нестабільність їх функції перетворення. Результати дисертаційної роботи використовуються у Науково-дослідному інституті комплексної автоматизації (м. Донецьк) та Казенному науково-виробничому підприємстві „Кварсит” (м. Костянтинівка, Донецької обл.), а також у навчальному процесі Житомирського інженерно-технологічного інституту на кафедрі медичних приладів та систем, у Київському національному університеті технологій та дизайну на кафедрі автоматизації та комп'ютерних систем і у Севастопольському національному технічному університеті на кафедрі радіотехніки.