Для авторов
Найти
Результаты поиска
Найдено результатов: 5.
-
ОСОБЕННОСТИ СХЕМОТЕХНИКИ ОПЕРАЦИОННЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ НА КОМПЛЕМЕНТАРНЫХ ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРАХ С УПРАВЛЯЮЩИМ PN-ПЕРЕХОДОМ
Н.Н. Прокопенко , В.Е. Чумаков , А.В. Бугакова , А.Е. Титов126-1352025-08-01Аннотация ▼Систематическая составляющая напряжения смещения нуля (Uсм) двухкаскадных
BJT и CMOS операционных усилителей (ОУ) с классической архитектурой существенно
зависит от численных значений (отличия от единицы) коэффициента передачи по току
(Ki≈1) применяемых токовых зеркал (ТЗ). На данный параметр ТЗ оказывает также влия-
ние напряжения Эрли их доминирующих активных компонентов. Поэтому, токовые JFET
зеркала являются сегодня слабым звеном в современной JFET аналоговой схемотехнике и
их нецелесообразно применять в структуре JFET ОУ. В статье поставлена и решена зада-
ча об условиях исключения ТЗ в ОУ на основе полевых транзисторов с управляющим pn-
переходом для случая, когда необходимо получить малое значение Uсм. Предлагаются вари-
анты практических схем входных (ВК) и промежуточных (ПК) каскадов микроэлектрон-
ных операционных усилителей на комплементарных полевых транзисторах с управляющим
pn-переходом (CJFET). Их основная особенность – отсутствие токового зеркала, которое
при реализации на CJFET отрицательно влияет на основные параметры ОУ по система-
тической составляющей напряжения смещения нуля, коэффициентам ослабления входного
синфазного сигнала и подавления помех по шинам питания. В этой связи перспективны
схемы ВК и ПК, которые не используют данный CJFET функциональный узел. Приведены
схемы операционных усилители на основе разработанных ВК с разомкнутым коэффициен-
том усиления более 80 дБ и систематической составляющей напряжения смещения нуля в пределах 300мкВ при малом токопотреблении в статическом режиме. Актуальность вы-
полненных исследований заключается в необходимости развития теории проектирования
высокоточных JFET и CJFET IP-модулей для применения в структурах малошумящих ана-
логовых интерфейсов датчиков различных физических величин, в том числе работающих в
тяжелых условиях эксплуатации (воздействие низких температур и радиации). Предла-
гаемые схемы могут быть реализованы на широкозонных полупроводников (SiC JFET,
GaN JFET или GaAs JFET). -
ИССЛЕДОВАНИЕ АЛГОРИТМА ДАББАГЯНА-ВУ ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ НЕЦИКЛИЧЕСКИХ ПАНДИАГОНАЛЬНЫХ ЛАТИНСКИХ КВАДРАТОВ
А.О. Новиков , Э.И. Ватутин , С.И. Егоров , В.С. Титов2024-08-12Аннотация ▼Рассматривается математическая модель и базирующийся на ней алгоритм Даббагяна-Ву,
предназначенный для построения нециклических пандиагональных латинских квадратов. Показано,
что из-за высокой вычислительной сложности и факта существования других разновидностей
пандиагональных квадратов, применение классических алгоритмов, таких как полный перебор и
циклических сдвигов, недостаточно для построения полного перечня пандиагональных латинских
квадратов. Этим подтверждается цель работы – исследование и экспериментальная апробация
математических моделей и алгоритмов, предназначенных для задачи построения за приемлемое
время. Здесь производится исследование алгоритма, представленного Даббагяном В. и Ву. Т, ко-
торый предназначен для построения пандиагональных латинских квадратов простых порядков p,
определяемых выражением p=6n+1. Можно сказать, что он является модификацией алгоритма
циклического построения. То есть, позволяет получить из исходного циклического квадрата пан-
диагональный нециклический. Преобразование выполняется путем циклических сдвигов в опреде-
ленных ячейках в каждой строке исходного квадрата. Была разработана программная реализация
алгоритма Даббагяна-Ву. Результат экспериментов подтвердил корректность предложенной
Даббагяном В. и Ву. Т. методики построения. Таким образом, для порядка 13 удалось найти 72
уникальных квадрата. К тому же, проведена попытка построения для порядка, не являющегося
нечетным простым числом, например 25. В данном случае удалось получить 4 корректных пан-
диагональных латинских квадрата. Путем дополнительных преобразований полученных наборов
увеличить количество квадратов, так, для порядка 13 коллекция расширена до 1570, а для 25 – до
210. Исследование позволило углубленно ознакомиться с алгоритмом Даббагяна-Ву и сделать вы-
вод о его особенностях – к достоинствам относится его относительно низкая вычислительная
сложность, а к недостаткам – полноценная корректность построений только для нечетных про-
стых порядков. Полученные наборы квадратов в дальнейшем будут задействованы для получения
их числовых характеристик при помощи распределенных вычислений. -
МАКСИМАЛЬНЫЕ ДИНАМИЧЕСКИЕ ПОГРЕШНОСТИ ФИЛЬТРОВ ЛЕЖАНДРА В СИСТЕМАХ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ
Л.К. Самойлов , Д. Ю. Денисенко , А.Е. Титов2024-05-28Аннотация ▼В системах управления и контроля чаще всего используются фильтры нижних частот и по-
лосовые фильтры. Для ограничения спектра сигналов от датчиков широко применяются аналого-
вые, дискретно-аналоговые и цифровые фильтры, амплитудно-частотные характеристики кото-
рых аппроксимируются различными математическими функциями, в т.ч. полиномами Лежандра.
Применение фильтров Лежандра в контуре системы автоматического управления приводит к
изменению ее динамических характеристик. Характер этого влияния зависит от порядка переда-
точной функции фильтра, а также от вида аппроксимации, которые выбираются при проекти-
ровании системы управления и контроля. Задержка информации в таких фильтрах является при-
чиной появления динамической составляющей их погрешности, влияющей на общую погрешность
системы управления и контроля, что снижает допустимую скорость её работы. В статье дает-
ся аналитическая оценка зависимости величины динамической погрешности для фильтров Лежандра нижних частот и полосовых. Это позволяет оперативно решать прямую и обратную
задачи распределения погрешностей системы управления и контроля и обосновать скорость её
работы. В статье проводится анализ схем полосового фильтра Лежандра первого, второго и
третьего порядков, а далее, полученные результаты обобщаются на полосовой фильтр Лежанд-
ра произвольного порядка. Показано, что для фильтров нижних частот величины максимальных
динамических погрешностей могут быть получены с высокой точностью. Для полосовых фильт-
ров Лежандра погрешности аппроксимации математической зависимости максимальных дина-
мических погрешностей от параметров фильтров определяются единицами процентов, но в не-
которых случаях могу достигать 20%. -
МЕТОД РАСПОЗНАВАНИЯ ТЕКСТОВЫХ ДАННЫХ НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ
В. С. Панищев , О.О. Хомяков , Д. В. Титов , С.И. Егоров2023-10-23Аннотация ▼Целью исследования является исследование проблем, возникающих в процессе цифро-
вой обработки изображений, в системах получения текстовых характеристик объектов
продукции. Таких как выделение объектов, попадающих в кадры видеопотока и распознава-
ние текстовой маркировки, без использования специализированного аппаратного обеспече-
ния. В частности, проблемы, возникающие при работе с изображениями, содержащими
различный уровень шумов и искажений. В задачи исследования входит сравнение и анализ
методов и алгоритмов, используемых для цифровой обработки изображений, с целью поис-
ка объектов в видеопотоке, выделения и сегментации участков, содержащих текст, рас-
познавания текста и классификации полученных данных. Построение математической
модели обработки изображений, с целью получения текстовой информации о продукции в
кадрах видеопотока, с возможностью работы с различными объектами. Оценить точ-
ность распознавания при различном уровне шума и провести сравнительный анализ с аль-
тернативными решениями на основе полученных данных. В результате работы проведен
анализ методов, используемых для работы с кадрами видеопотока с целью выделения оп-
ределенных объектов. Проведен анализ методов, используемых для цифровой обработки
изображения, в частности для выделения текстовой информации. Разработан алгоритм
классификации частей текстовой информации на основе эталонных признаков. Представ-
лена математическая модель обработки изображений для выделения искомого объекта в
кадре, получения текстовой информации и классификации характеристик продукции. Про-
ведено тестирование данных методов и алгоритмов в различных условиях. Проведено
сравнение реализации классификатора символов с альтернативным вариантом. Наглядно
представлены примеры и результаты работы разработанной системы. -
ПРИМЕНЕНИЕ УСТРОЙСТВ ПЛАНИРОВАНИЯ И ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА РАЗМЕЩЕНИЯ В МАТРИЧНЫХ МУЛЬТИПРОЦЕССОРНЫХ СИСТЕМАХ ВЫСОКОЙ ГОТОВНОСТИ
К. А. Иваненко , И. Е. Чернецкая , Д.Б. Борзов , В.С. Титов , А.С. Сизов2023-10-23Аннотация ▼Рассматривается тема мультипроцессорных систем высокой готовности, применяю-
щихся в таких задачах, как геолокация, прицеливание, атомные системы, прогнозирование на-
блюдение, слежение и другие. При возникновении таких внештатных ситуаций, как неисправ-
ность или отказ отдельных процессорных модулей системы, а также ситуаций, связанных с
оперативным воздействием на мультипроцессорную систему, возникает необходимость срочного реагирования. Мультипроцессорная система может реагировать на внештатные ситуа-
ции определенным способом, который заключается в планировании размещения или переразме-
щения параллельных задач. Задача планирования размещения формально определяется как про-
цесс отображения вершин и дуг взвешенного орграфа, описывающего выполняемые задачи, на
нерегулярный граф, который в свою очередь представляет физическую структуру мультипро-
цессорной системы. При выборе оптимального преобразования особое внимание направлено на
минимизацию общего веса дуг, которые отражают связи между завершенными задачами.
Этот процесс, по сути, представляет собой более сложную версию задачи поиска на графе.
Важно подчеркнуть, что такой вид поиска является классической NP-полной задачей в теории
графов. Алгоритмы пчелиного улья, генетическая эволюция, муравьиные колонии и метод гиль-
отинного разреза – все эти популярные методы поиска оптимального размещения не подходят
для данной задачи, так как основном выполняют поиск на уровне программного обеспечения.
Для того чтобы система оперативно реагировала на внештатные ситуации, она должна бы-
стро выполнять вычисления, чего данные методы позволить не могут. Следовательно, акту-
альной задачей является разработка метода и алгоритма планирования размещения задач в
матричных гиперкубических мультипроцессорных системах высокой готовности. Эта работа
продолжает идеи, представленные в ранее опубликованных работах по данному направлению в
части совмещения поисковых и расчетных шагов для проверки промежуточных вариантов.
Дополнительная информация в виде отношений расстояний между элементами графа позволя-
ет сократить перебор, что подтверждается проверкой на типовых графах.
1 - 5 из 5 результатов
