Моделирование модального фильтра с учетом потерь

Защита бортовой аппаратуры космического аппарата от электромагнитных помех является актуальной проблемой. Большое внимание уделяется восприимчивости к воздействию мощных сверхкоротких импульсов (импульсов наносекундного и субнаносекундного диапазонов). Использование известных устройств защиты для решения данной задачи затруднено рядом противоречивых требований, например, малой массы, высокой надежности, длительного срока активного существования. Кроме того, сверхкороткие импульсы способны проникать в различную радиоэлектронную аппаратуру, минуя экраны приборов. Известна возможность защиты с помощью устройств, основанных на использовании модальной фильтрации. Для моделирования таких устройств применяют строгий электродинамический подход, который требует больших вычислительных затрат. Приближенный квазистатический подход позволяет значительно уменьшить вычислительные затра- ты. Использован учет потерь в проводниках при квазистатическом моделировании, реализованный с помощью точного вычисления матрицы погонных сопротивлений через изменение матрицы погонных коэффициентов электромагнитной индукции при масштабировании поперечного сечения проводников. Показано влияние по- терь на форму и амплитуду импульсов на выходе модального фильтра. Представлено сравнение результатов моделирования электродинамическим и квазистатическим подходами с учетом потерь. Получена хорошая согласованность. Квазистатическое моделирование заняло значительно меньше времени, чем электродинами- ческое. Анализ результатов показал, что программно-реализованные подходы можно использовать для моде- лирования модального фильтра.