Preview

Известия высших учебных заведений. Приборостроение

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Шумовой диод как основа для создания термоанемометров

https://doi.org/10.17586/0021-3454-2025-68-12-1094-1100

Аннотация

Оценена возможность применения шумовых диодов при реализации термоанемометрического метода. В качестве объектов исследования отобраны шумовые диоды моделей ND102L, ND103L белорусского производства. Увеличение напряжения питания шумового диода приводит к повышению частоты следования шумовых импульсов до некоторого значения. В диапазоне перенапряжений от –0,20 до 0,40 В для ND102L и от –0,09 до 0,70 В — для ND103L наблюдается рост частоты появления шумовых импульсов, которая при температуре 293 К принимает наибольшее значение: 455 кГц для ND102L и 1014 кГц — для ND103L. Таким образом, изменение перенапряжения, приложенного к шумовому диоду в данных интервалах, позволяет регулировать частоту появления шумовых импульсов. Показано, что при постоянном значении напряжения питания шумового диода и повышении температуры частота появления шумовых импульсов, формируемых на нагрузке, уменьшается. Зависимость частоты появления шумовых импульсов от температуры сильнее проявляется для ND103L, чем для ND102L. Предложен термоанемометрический метод определения скорости распространения потока воздуха на основе шумовых диодов. Метод позволяет зарегистрировать минимальное значение скорости потока воздуха 0,2 м/с для обеих исследуемых моделей шумовых диодов. Время установления температуры составило 30 с после начала воздействия потока воздуха.

Об авторах

А. О. Зеневич
Белорусская государственная академия связи
Беларусь

Андрей Олегович Зеневич — д-р техн. наук, профессор; ректор

Минск



О. В. Кочергина
Белорусская государственная академия связи
Беларусь

Ольга Викторовна Кочергина — канд. техн. наук, кафедра радио и информационных технологий; заведующая кафедрой

Минск



Список литературы

1. Пометун Е. Д., Болонов Н. И., Белоусов В. В., Лебедев В. Н., Гелашвили П. С. Оценка погрешности измерения средней скорости с помощью термоанемометра в турбулентных газовых потоках // Изв. ЮФУ. Технические науки. 2018. № 6(208). С. 133–144.

2. Лебига В. А., Пак А. Ю., Зиновьев В. Н., Алексенцев А. А., Бурдаков Р. В., Саженков А. Н. Применение термоанемометра для измерений пульсаций параметров газового потока в наружном контуре авиационного двигателя // Вестн. ПНИПУ . Аэрокосмическая техника. 2016. № 45. С. 71–89.

3. Романченко А. Ф., Кудрин А. Н. Расширение функциональных возможностей термоанемометрических датчиков нестационарного энергетического состояния // Электронный журнал „Исследовано в России“. 2018. С. 579–586 [Электронный ресурс]: <http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2001/050.pdf>.

4. Огородников И. Н. Микропроцессорная техника. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2007. 380 с.

5. Фрейдин Я. Современные датчики. Справочник. М.: Техносфера, 2021. 800 с.

6. Зеневич А. О., Кочергина О. В., Буслюк В. В., Федосюк Д. Н., Лущий Д. А. Температурные характеристики шумовых диодов // Изв. вузов. Электроника. 2024. Т. 29, № 5. С. 608–615. https://doi.org/10.24151/1561-5405-2024-29-5-608-615.

7. Бельский А. Я., Сацук С. М., Путилин В. Н. Анализ шумовых характеристик диодного генератора в многоконтурной системе // Доклады БГУИР. 2020. Т. 18, № 5. С. 9–16. https://doi.org/10.35596/1729-7648-2020-18-5-9-16.

8. Буслюк В. В., Нерода И. Ю., Петлицкий А. Н. и др. Электрофизические параметры генераторных диодов для создания широкополосного шума // Журн. Белорус. гос. ун-та. Физика. 2017. № 1. С. 95–99.

9. Рентюк В. Высокоэффективный генератор шума на базе стабилизатора напряжения // Компоненты и технологии. 2014. № 1(150). С. 136–137.

10. Зеневич А. О., Кочергина О. В. Шумовой диод как основа для создания cигнализатора температуры // Прикладная физика. 2024. № 5. С. 73–79.

11. Николаева Е. А., Николаев А. В. Применение методики измерений расхода и объема газа термоанемометрическим методом в трубопроводе // Вестн. Кузбасского государственного технического университета. 2021. № 3. С. 18–25.

12. Кортиашвили В. В., Крахмалев Е. И. Обзор методов измерения массового расхода // Измерительные приборы. 2015. С. 69–71.

13. Горбадей О. Ю., Зеневич А. О. Исследование характеристик потока импульсов шумовых диодов, работающих в режиме микроплазменного пробоя // ПФМТ. 2018. № 2. С. 7–10.

14. Buslyuk V. V., Odzhayev V. B., Panfilenko A. K., Petlitsky A. N., Prosolovich V. S., Filipyenya V. A., Yankovsky Yu. N. Physical Parameters of the Broadband Noise-Generator Diodes // Russian Microelectronics. 2020. Vol. 49, N 4. P. 295–301.

15. Гулаков И. Р., Зеневич А. О. Фотоприемники квантовых систем. Минск: УО ВГКС, 2012. 276 с.

16. Rota F. 10MHz–10GHz Noise source diodes // VHF Communications. 2008. N 4. Р. 241–248.


Рецензия

Для цитирования:


Зеневич А.О., Кочергина О.В. Шумовой диод как основа для создания термоанемометров. Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2025;68(12):1094-1100. https://doi.org/10.17586/0021-3454-2025-68-12-1094-1100

For citation:


Zenevich A.O., Kochergina O.V. Noise Diode as a Basis for Creating Thermo-anemometers. Journal of Instrument Engineering. 2025;68(12):1094-1100. (In Russ.) https://doi.org/10.17586/0021-3454-2025-68-12-1094-1100

Просмотров: 6

JATS XML

ISSN 0021-3454 (Print)
ISSN 2500-0381 (Online)