RU226573U1 - Радиационно стойкий проходной фильтр подавления помех - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники и радиотехники и может быть использована в качестве радиационно стойких проходных фильтров подавления помех, устанавливаемых в цепи электропитания для подавления высокочастотных помех, снижения электромагнитных помех в радиоэлектронной аппаратуре, а также снижения побочных электромагнитных излучений и наводок (ПЭМИН) и улучшения электромагнитной совместимости (ЭМС) радиоэлектронных средств. Техническим результатом полезной модели является увеличение значения индуктивного элемента фильтра подавления помех, расширение диапазона значений основных параметров фильтров, в том числе возможность работы в зонах повышенной радиации. Радиационно стойкий проходной фильтр подавления помех состоит из металлического корпуса, керамических чип-конденсаторов и индуктивного элемента фильтра в виде катушки индуктивности. Объём корпуса с установленными чип-конденсаторами и катушкой индуктивности заливают компаундом на основе смеси трёхкомпонентной ферритовой измельчённой фракции и двухкомпонентного кремнийорганического компаунда «Пентэласт-711» марки «А». 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Description

Полезная модель относится к области электротехники и радиотехники и может быть использовано в качестве радиационно стойких проходных фильтров подавления помех, устанавливаемых в цепи электропитания для подавления высокочастотных помех, снижения электромагнитных помех в радиоэлектронной аппаратуре, а также снижение побочных электромагнитных излучений и наводок (ПЭМИН) и улучшения электромагнитной совместимости (ЭМС) радиоэлектронных средств.

Радиационно стойкие проходные фильтры подавления помех применяются в устройствах космических летательных аппаратах, авиационном и судовом приборостроении, в приборах и аппаратах работающих в условиях повышенной радиации.

Системный подход по снижению электромагнитных помех, ПЭМИН и улучшению электромагнитной совместимости включает в себя перечень технических мер, таких как экранирование, заземление, правильный электромонтаж и фильтрацию.

Эффективным способом подавления электромагнитных помех является использование проходных фильтров подавления помех в цепях электропитания. Фильтрации, как средству снижения уязвимости телекоммутационного оборудования помехоподавляющими фильтрами, посвящено множество публикаций (например, Кечиев Л.Н., Степанов П.А. «ЭМС и информационная безопасность в системах телекоммуникаций» М.: Издательский Дом «Технологии», 2005.)

Проходные фильтры подавления помех всех типов имеют коаксиальную конструкцию, основными элементами которой являются керамические трубчатые или дисковые конденсаторы. Индуктивный элемент выполнен в виде центрального токопроводящего провода, на который надет сердечник в виде трубки из ферромагнитного материала.

Известны помехоподавляющие герметичные резьбовые фильтры типа ФПГР, выпускаемые предприятием АО «Радиант-ЭК» (www.radiant.ru).

Известны керамические помехоподавляющие фильтры типа Б24, Б25, Б26, выпускаемые предприятием АО «НИИ «Гириконд» (www.giricond.ru).

Известны керамические помехоподавляющие фильтры типа Б23, Б28, Б29 выпускаемые предприятием ООО «Кулон» (www.kulon.spb.ru).

Вышеперечисленные помехоподавляющие фильтры данного класса, то есть изготовленные на основе керамических конденсаторах, предназначены для подавления высокочастотных помех в диапазоне частот 700 кГц…10 ГГц в цепях постоянного и переменного токов и в импульсном режиме.

Недостатком перечисленных фильтров является то, что значения индуктивных элементов фильтров данного класса составляет 0,03-0,05 мкГн, от которых зависит диапазон значений основных параметров фильтров.

Задача, на решение которой направлено заявленное технического решения заключается в увеличении значения индуктивного элемента фильтров и соответственно расширение диапазона значений основных параметров фильтров, в том числе работу в зонах повышенной радиации.

Данная задача достигается за счёт того, что радиационно стойкий проходной фильтр подавления помех состоящий, из металлического цилиндрического корпуса, керамических конденсаторов, по краям металлического цилиндрического корпуса размещены и припаяны по длине окружности две двухсторонние печатные платы в форме круга, в центре круга плат имеются металлизированные отверстия, изолированные от основного фольгированного покрытия, двухсторонние печатные платы, в которые устанавливают и припаивают индуктивный элемент фильтра в виде катушки индуктивности, выполненной из медного изолированного одножильного провода, платы имеет одинаковую топологию двух сторон, основные части фольгированного покрытия платы соединены между собой токопроводящими отверстиями, с внутренней стороны платы устанавливают и припаивают четыре равномерно распределённых по окружности керамические чип-конденсаторы, к одной из плат припаивают катушку индуктивности и вместе с катушкой индуктивности устанавливают внутрь металлического корпуса, плату снаружи припаивают по периметру окружности к металлическому корпусу, объём корпуса с установленными чип-конденсаторами и катушкой индуктивности заливают компаундом на основе смеси трёхкомпонентной ферритовой измельчённой фракции и двухкомпонентного кремнийорганического компаунда типа «Пентэласт-711» марки А, устанавливают плату с установленными чип-конденсаторами, плату снаружи припаивают по периметру окружности к металлическому корпусу, припаивают к плате снаружи вывод катушки индуктивности. Радиационная стойкость проходного фильтра подавления помех обеспечивается тем, что внутренние элементы фильтра залиты компаундом на основе смеси трёх компонентной ферритовой измельчённой фракции, известно, что ферритовые материалы не меняют свои свойства при воздействии радиационного облучения и сохраняют свою работоспособность при воздействии радиационного излучения. Использование многокомпонентного компаунда на основе смеси трёхкомпонентной ферритовой измельчённой фракции позволяет увеличить значение индуктивности, катушки индуктивности радиационно стойких проходных фильтров подавления помех.

Варианты исполнения радиационно стойких проходных фильтров подавления помех позволяют устанавливать их в цепи электропитания постоянного и переменного токов напряжением от 5 до 380 В, с номинальными рабочими токами до 40 А.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведённой совокупностью признаков, является увеличение значения индуктивного элемента проходного фильтра подавления помех, расширение диапазона значений основных параметров фильтров, в том числе возможность работы в зонах повышенной радиации.

Наличие причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого объекта и достигаемым техническим результатом показано в таблице 1.

Таблица 1.

Виды технического результата и их размерность	Показатели фактические или расчётные		Объяснение, за счёт чего (отличительный признак и/ или их совокупность) стало возможным улучшение показателей предложенного объекта по сравнению с прототипом
	прототипа	заявляемого объекта
1. Увеличение значения индуктивного элемента фильтра. (мкГн)	До 0,05	До 3,5	За счёт разработанной конструкции фильтра, применения катушки индуктивности вместо токопроводящего провода и заливки фильтра многокомпонентным, на основе ферритовых смесей компаундом

В качестве примера осуществления полезной модели техническое решение поясняется чертежом (фиг.1) радиационно стойкий проходной фильтр подавления помех, где обозначено:

1. Двухсторонняя печатная плата.

2. Токопроводящее отверстие.

3. Керамический чип-конденсатор.

4. Катушка индуктивности.

5. Металлический цилиндрический корпус.

Техническая осуществимость полезной модели вытекает из описания радиационно стойких проходных фильтров подавления помех в статике и динамике с практическим достижением указанного технического результата.

Claims (3)

1. Радиационно стойкий проходной фильтр подавления помех, состоящий из металлического цилиндрического корпуса, керамических конденсаторов, характеризующийся тем, что по его краям размещены по длине окружности две двухсторонние печатные платы в форме круга, в центре круга плат имеются металлизированные отверстия, изолированные от основного фольгированного покрытия, в двухсторонние печатные платы установлен индуктивный элемент фильтра в виде катушки индуктивности, выполненной из медного изолированного одножильного провода, платы имеют одинаковую топологию двух сторон, основные части фольгированного покрытия платы соединены между собой токопроводящими отверстиями, с внутренней стороны платы установлены четыре равномерно распределённых по окружности керамических чип-конденсатора, объём корпуса с установленными чип-конденсаторами и катушкой индуктивности залит компаундом на основе смеси трёхкомпонентной ферритовой измельчённой фракции и двухкомпонентного кремнийорганического компаунда «Пентэласт-711» марки «А», при этом выводы катушки индуктивности припаяны снаружи плат.

2. Радиационно стойкий проходной фильтр подавления помех по п.1, отличающийся тем, что корпус фильтра имеет резьбу для крепления.

3. Радиационно стойкий проходной фильтр подавления помех по п.1, отличающийся тем, что корпус фильтра имеет фланец для крепления.