Введение к работе
Актуальность темы. Изучение и применение явления параметрического резонанса и радиофизических основ процессов параметрической генерации, усиления и преобразования электромагнитных колебаний и волн СВЧ и КВЧ-диапазонов является неотъемлемой составляющей частью перспектив развития современной теории, техники и технологии обработки и передачи информации. Это обусловлено интенсивным развитием современных беспроводных информационных коммуникационных сетей, телевидения, радиовещания, мобильной радиотелефонии, радиосвязи, радиолокации, радионавигации, радиоастрономии, радиоуправления и др., что отражено в зарубежных и отечественных публикациях.
Доказательством актуальности применения электромагнитных колебаний и волн указанных диапазонов в различных сферах человеческой деятельности является формирование универсальной информационно-телекоммуникационной структуры современных средств массовой информации, телекоммуникаций и связи. Это включено в перечень мероприятий Федеральной целевой программы РФ «Развитие электронной компонентной базы и радиоэлектроники на 2008 –2015 г.г.» от 23.07.2007 г. № 972–р, в «Перечень приоритетных направлений развития науки, техники и технологий РФ» и «Перечень критических технологий РФ» № Пр-842 от 7.07.2011 г.
Формирование информационно–коммуникационных комплексов предполагает необходимость поиска новой элементной базы радиоэлектроники для создания аппаратуры новых поколений эпохи нанотехнологий. В этой связи актуальными являются исследования параметрических взаимодействий электромагнитных волновых полей значительной интенсивности с нелинейной средой (полупроводниковыми кристаллами, газовой смесью и др.). Процессы, происходящие в электронных системах типа «электромагнитное поле – активная среда» лежат в основе функционирования практически всей электронно-волновой аппаратуры, от вакуумных и твердотельных приборов до лазерных и плазменных устройств.
Особое внимание научного мира сейчас уделяется изучению и анализу процессов, происходящих в сильно нелинейных системах, которые стали объектом изучения практически всех областей современного естествознания. При возбуждении автоколебаний происходит усиление сигнала за счт энергии накачки, поставляемой в колебательные системы путм периодической модуляции параметров энергомких элементов – реактивностей. Исследование и применение на практике явлений и процессов, происходящих в нелинейных колебательных системах при параметрической генерации и усилении электромагнитных колебаний, представляет особый научный интерес, обусловленный большими возможностями технического применения явления параметрического резонанса в устройствах нового поколения радиоэлектронной аппаратуры СВЧ и КВЧ–диапазонов.
Для решения технических задач, в наземных и бортовых радиоэлектронных системах и комплексах применяются резонансные схемы, использующие нелинейные параметрические зонные преобразователи. В их основе лежат резонансные колебательные контуры – нелинейные параметрические зонные (пазонные) системы (НПС) с переменной реактивностью. На их базе создаются устройства – малошумящие усилители и генераторы, преобразователи тока и напряжения, элементы памяти, логические элементы (регистры, счетчики, дешифраторы, сумматоры и др.), различные преобразователи, рассеиватели, радиомаркеры и т. д.
В развитие теории колебаний для НПС с переменной реактивностью большой вклад внесли труды отечественных учных Л.И. Мандельштама и Н.Д. Папалекси, впервые предложивших идею параметрического усиления радиосигналов. Их учениками В.В. Мигулиным, В.И. Медведевым, П.И. Чередниковым и др. были заложены основы создания радиоэлектронных устройств СВЧ–диапазона.
На сегодняшний день глубоко изучены лишь слабо нелинейные параметрические зонные системы, колебания в которых происходят на комбинационных частотах и в первой зоне неустойчивости, а также субгармонические колебания, тогда как в режимах интенсивного резонансного взаимодействия параметрические системы становятся сильно нелинейными. Это требует тщательного анализа и исследования.
Одним из предметов исследования теории колебаний являются закономерности явления нелинейного параметрического резонанса в высших зонах неустойчивости электромагнитных колебаний. Известно, что классические условия возникновения параметрического резонанса для НПС с переменной реактивностью не выполняются уже в первой зоне неустойчивости, не говоря уже о высших зонах. Классические математические модели не могут достоверно описать реальные процессы, происходящие в НПС, теряют смысл и существующие представления о механизме взаимодействия НПС с интенсивным внешним воздействием (накачкой) в высших зонах неустойчивости колебаний. Этот вопрос остатся малоизученным, что сдерживает развитие радиоэлектронной техники на базе резонансных схем, что ограничивает потенциальную область применения и широкие функциональные возможности радиоэлектронных устройств, построенных на базе нелинейных параметрических зонных систем.
Проявление параметрического эффекта наблюдается при резонансах во многих нелинейных средах: в кристаллах, плазме, индуцированном лазерном излучении. Нелинейные резонансные явления распространены в наноразмер-ных структурах. В последнее время выявлены новые явления, в числе которых – невырожденная одночастотная генерация, режимы обострения, устойчивого равновесия, формирования сложных колебаний в зонах неустойчивости без переходных процессов и др. Несомненным достоинством НПС является возможность перехода из одной зоны неустойчивости в другую путм изменения амплитуды или частоты внешнего воздействия накачки.
Преимуществами радиоэлектронной аппаратуры на базе резонансных схем является малый уровень шумов, наджность, помехоустойчивость, быстродействие, радиационная стойкость, долговечность, а также способность функционировать в неблагоприятных температурных и сейсмических условиях (с перепадом температуры до + 100С и наличием сейсмических волн при землетрясениях).
При рассмотрении резонансных схем на базе НПС вместе с учтом характеристик нелинейного элемента (заряда и намагничивания) и интенсивности внешнего воздействия нужно учитывать динамику изменения реактивности (индуктивности или мкости) системы, что означает продолжительность переходных процессов, степень нелинейности, диссипативности, АЧХ и устойчивость колебаний.
Асимметрия системы (неидентичность элементов е внутренней структуры) также оказывает непосредственное воздействие на характер возбуждения, параметры колебательного процесса и энергетические соотношения в НПС. Наличие асимметрии приводит к эффекту ударного параметрического возбуждения и вызывает появление спектра флуктуаций (шумов). Исследования неидентичности периодических структур резонансной системы, используемых для получения активных элементов функциональной электроники, динамических решток оптических квантовых генераторов и других неоднородностей среды, вызывают научный и практический интерес, так как подобная асимметрия приводит к рассеиванию энергии, случайным пульсациям, колебаниям интенсивности и фазы волны.
Современное состояние экспериментальной базы, основанной на использовании программно-аппаратных средств, позволяет провести комплексные исследования поставленной задачи. Целенаправленные экспериментальные исследования весьма дорогостоящи, поэтому используются методы математического моделирования. Для прогнозирования поведения НПС, работающей на ультрагармониках в высших зонах неустойчивости колебаний проводится математическое моделирование процессов резонансного взаимодействия нелинейных элементов НПС с полем внешнего воздействия накачки в любой зоне с номером п.
Таким образом, назрела необходимость в установлении общих закономерностей взаимодействия нелинейной среды с интенсивным внешним воздействием накачки в высших зонах неустойчивости колебаний. Исследование процессов генерации, усиления и преобразования колебаний в высших зонах неустойчивости, разработка обобщнных математических моделей НПС, работающих на ультрагармониках тока, с учтом диссипации и асимметрии внутренней структуры системы, являются актуальными научными задачами. В совокупности с разработкой научно-методического аппарата исследований они представляют собой фундаментальную основу для создания радиоэлектронной аппаратуры СВЧ и КВЧ-диапазонов на базе резонансных схем. Актуальность исследований подтверждает и тот факт, что перечисленные вопросы не нашли должного отражения в работах других авторов, и по-прежнему являются малоизученными.
Предметом исследования являются нелинейные параметрические зонные системы с переменной реактивностью, работающие на ультрагармониках, в высших зонах неустойчивости колебаний, в различных частотных диапазонах.
Объектом исследования являются вызванные параметрическими резонансными явлениями электромагнитные колебания СВЧ и КВЧ–диапазонов, возникающие в высших зонах неустойчивости сильно нелинейной параметрической зонной колебательной системы с учтом е диссипации и асимметрии.
Рамки исследований. Рассматриваются нелинейные параметрические зонные системы (являющиеся разновидностью электромагнитных нелинейных резонаторов) с переменной реактивностью (индуктивностью L или мкостью C). Предпочтение отдатся НПС индуктивного типа, так как в связи с существованием аналогии в нелинейной связи между потокосцеплением и вызывающим его током (индуктивностью), и между зарядом конденсатора и вызывающим его напряжением (мкостью), допустимо проводить анализ НПС индуктивного и мкостного типов сходными методами. Самостоятельные вопросы, связанные с производством резонансных схем на базе НПС, в работе не затрагиваются.
Целью диссертационной работы является разработка общей теории нелинейных параметрических зонных систем в высших зонах неустойчивости колебаний, исследование их характеристик, процессов и явлений, в них происходящих, методом моделирования, а также изучение возможностей создания принципиально новой радиоэлектронной аппаратуры, использующей явление параметрического резонанса в высших зонах неустойчивости колебаний. Это включает в себя:
разработку и обоснование общих методов исследования и подходов к теории нелинейных параметрических зонных систем в высших зонах неустойчивости колебаний на основе существующих математических методов исследований;
создание обобщнных математических моделей, адекватно описывающих поведение реальных устройств и соответствующим экспериментальным данным;
получение общих аналитических закономерностей, применение которых позволит прогнозировать состояние устройств на базе НПС, функционирующих на ультрагармониках в высших зонах неустойчивости колебаний.
Основные задачи научных исследований:
-
Развитие методов исследований нелинейных систем с параметрическим возбуждением колебаний; исследование процесса возбуждения колебаний в НПС при интенсивном внешнем воздействии накачки; определение границ зон неустойчивости колебаний и анализ характеристик нелинейных параметрических зонных систем в высших зонах неустойчивости колебаний.
-
Качественное исследование поведения НПС в фазовом пространстве, установление сходных и отличительных особенностей фазовых траекторий и портретов в чтных и нечтных зонах неустойчивости колебаний, в случаях мягкого и жсткого режимов возбуждения колебаний; установление взаимосвязи зон параметрического возбуждения колебаний НПС с их фазовыми
траекториями и портретами; выяснение влияния степени нелинейности (слабой, средней или сильной) и диссипации НПС на положение зон неустойчивости колебаний, а также получение аналитических зависимостей для определения характеристик колебаний в любой зоне неустойчивости с номером n.
-
Исследование резонансных взаимодействий НПС с внешним воздействием при гармоническом и полигармоническом сигнале накачки и создание метода построения механизма интенсивного резонансного взаимодействия в НПС с внешним воздействием учтом сильной нелинейности, диссипации и асимметрии.
-
Разработка методики исследования устойчивости и динамических параметров нелинейных элементов системы, исследование устойчивости НПС с учтом диссипации, асимметрии и сильной нелинейности системы.
-
Разработка экспериментальных устройств, моделирующих процессы генерации и усиления колебаний в высших зонах неустойчивости колебаний. Сравнение полученных теоретических и экспериментальных результатов и их практическая реализация при проектировании радиоэлектронных устройств нового поколения.
Динамика физических процессов, определяющих механизмы взаимодействия НПС с интенсивным внешним воздействием, исследуется методами математического, физического (электродинамического) и компьютерного моделирования.
Научная новизна диссертации состоит в разработке общей теории нелинейных параметрических зонных систем и теории параметрического взаимодействия резонансных систем с внешними полями накачки в высших зонах неустойчивости колебаний. Новизна определяется поставленными задачами, их решениями, впервые полученными новыми научными результатами и состоит в следующем:
-
Разработан новый принцип исследования, согласно которому при проведении экспериментальных исследований одновременно используются математическая и физическая (электродинамическая) модели резонансного колебательного контура для организации по ним цикла направленных экспериментов, что дат максимальное приближение «прямой модели» к объекту исследования.
-
Разработаны общие подходы к моделированию НПС и методология исследований, обобщнные математические модели НПС с учтом сильной нелинейности, диссипации и асимметрии системы при гармоническом и полигармоническом внешнем воздействии, компьютерные модели и программные комплексы для исследования состояния НПС в высших зонах неустойчивости колебаний.
-
Предложен метод построения механизма интенсивного резонансного взаимодействия НПС с внешним полем накачки. Получены аналитические соотношения, связывающие амплитуду и фазу колебаний с параметрами накачки в любой зоне неустойчивости колебаний с номером n. Установлены закономерности зонных переходов – опережение / затягивание мгновенной фазы колебаний. Методы анализа НПС распространены на класс сильно нелинейных систем. Исследовано взаимодействие материалов радиоэлектронной техники с сильными электромагнитными полями накачки, для чего разработано устройство визуализации.
-
Предложена единая методика исследования движения НПС в фазовом пространстве, на базе которой получены фазовые траектории и портреты системы для любой зоны неустойчивости с номером п (neN). Исследованы динамические параметры НПС, вопросы е устойчивости с учтом факторов диссипации, сильной нелинейности и асимметрии. Найдены аналитические выражения для определения границ зон неустойчивости, получены инварианты движения НДУ с периодическими коэффициентами для первой и высших зон неустойчивости.
-
Получены результаты экспериментальных исследований воздействия степени асимметрии НПС на АЧХ колебаний и на поведение системы в высших зонах неустойчивости колебаний. Проанализированы процессы смещения порогов перехода системы из одной зоны колебаний в другую, что обусловлено неидентичностью геометрических и электрических параметров системы и степенью е нелинейности. Все результаты исследований подтверждаются экспериментом.
Результаты исследования позволяют прогнозировать поведение НПС в высших зонах неустойчивости колебаний и могут быть использованы при проектировании радиоэлектронных устройств нового поколения на базе резонансных схем, в дальнейших теоретических исследованиях, в учебном процессе вузов при подготовке магистров и аспирантов в области радиофизики и радиоэлектроники.
Таким образом, в диссертационной работе разработаны теоретические положения, совокупность которых можно квалифицировать как новое научное направление радиофизики - теория и практика нелинейных параметрических систем в высших зонах неустойчивости колебаний и их применение в радиоэлектронике.
Научная и практическая значимость диссертационной работы. Нелинейные параметрические зонные системы, работающие на ультрагармониках в высших зонах неустойчивости колебаний, могут служить элементной базой для устройств радиоэлектронной аппаратуры новых поколений. Общая теория НПС, описывающая реальные (неконсервативные) резонансные системы с учтом их сильной нелинейности, диссипации и асимметрии, является теоретической базой для разработки новых быстродействующих радиоэлектронных устройств.
Полученные теоретические и экспериментальные результаты, моделирующие устройства, компьютерные программы находят применение при проектировании радиоэлектронных устройств на базе резонансных схем, способных функционировать в различных частотных диапазонах (радиочастотном, микроволновом и оптическом, т.е. в УВЧ, СВЧ, КВЧ и ГВЧ).
Научная значимость диссертационной работы заключается в создании теоретического подхода для эффективного анализа и исследования НПС, являющихся основой резонансных схем, применяющихся в радиоэлектронике, и имеющих большой неиспользованный потенциал. Этот аппарат включает в себя:
. единый подход к исследованию нелинейных параметрических зонных систем, обеспечивающий на основе разработанных моделей возможность анализа интенсивных резонансных взаимодействий системы с полями накачки;
. новые обобщнные математические модели реальных неконсервативных систем (с учтом сильной нелинейности, диссипации, асимметрии), в отличие от идеализированных консервативных моделей, применяемых ранее;
. методы изучения интенсивных резонансных взаимодействий НПС с внешним воздействием, переходных процессов и вопросов устойчивости системы, качественного исследования поведения системы в фазовом пространстве и др.;
. методы экспериментальных исследований электродинамических характеристик НПС и разработку моделирующих устройств.
В результате его реализации:
. найдены закономерности и зависимости, устанавливающие взаимосвязь между характеристиками электромагнитных полей внешнего воздействия (накачки) и электродинамическими характеристиками резонансного контура НПС;
. разработан параметрический зонный тактовый метод передачи информации;
. исследовано взаимодействие материалов радиоэлектронной техники с сильными электромагнитными полями внешнего воздействия (накачки);
. разработаны многофункциональные параметрические зонные устройства;
. разработана методика расчта преобразователя на базе НПС. Практическая значимость работы определяется:
. использованием теоретических разработок для создания широкого класса радиоэлектронных устройств на базе нелинейного параметрического резонанса;
. программными комплексами для проведения всесторонних исследований реальных устройств на базе НПС с учтом факторов сильной нелинейности, диссипации, асимметрии; что позволяет анализировать колебательные процессы, находить фазовые траектории и портреты, управлять режимами работы НПС и прогнозировать состояние работы устройства в высших зонах неустойчивости колебаний;
. полученными математическими моделями, учитывающими энергетические соотношения в НПС, устанавливающими связь амплитуды и фазы колебаний в любой зоне неустойчивости колебаний с номером n (neN) с параметрами накачки;
. использованием методики исследования устойчивости, позволяющей определить режимы НПС и учитывать изменения параметров в инженерных расчтах;
. разработанной методикой изучения процессов параметрического резонанса в нелинейных системах различной физической природы.
С помощью обобщнных математических моделей можно описывать физические, химические, термодинамические, биологические, социальные и др. системы с запороговыми полями внешнего воздействия с позиций синергетики.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Общая теория нелинейных параметрических зонных систем, распространнная на системы, работающие на ультрагармониках тока в высших зонах неустойчивости электромагнитных колебаний, с учтом факторов, характерных для реальных устройств - сильной нелинейности, наличии диссипации и асимметрии. Теория включает в себя разработку научно-методического аппарата для исследования НПС на основе математических методов исследований, нового принципа
исследований резонансных систем, создание обобщнных математических, физических (электродинамических), компьютерных моделей и моделирующих устройств.
-
Совокупность новых физических результатов, полученных на основе общей теории и научно-методического аппарата анализа и исследования НПС: аналитические зависимости, связывающие амплитуду и фазу колебаний системы с параметрами накачки в произвольной зоне неустойчивости колебаний; соотношения, определяющие значения амплитуды электромагнитных колебаний для произвольной зоны возбуждения; закономерности зонных переходов - опережение / затягивание мгновенной фазы колебаний; выражения для определения границ зон неустойчивости колебаний НПС (для любой зоны с номером п (nsN)), инварианты движения НПС для первой и высших зон возбуждения.
-
Единая методика исследования движения системы в фазовом пространстве, по которой получены фазовые траектории и портреты НПС в произвольной зоне параметрического возбуждения, с номером п (n<=N). Исследована взаимосвязь фазовых портретов системы с зонами неустойчивости колебаний.
-
Метод построения механизма интенсивного резонансного взаимодействия НПС с внешним полем воздействия (накачкой), метод исследования динамических параметров и устойчивости НПС, основе которых разработан параметрический зонный тактовый метод модуляции сигналов для систем связи и ряд параметрических устройств, предназначенных для прима и передачи сигналов.
-
Методика расчета и проектирования устройств, по которой разработаны многофункциональные параметрические зонные устройства и логические элементы. Представляющие собой функционально полную систему, элементы «И», «ИЛИ», «НЕ», построенные на базе НПС, позволяют использовать НПС в качестве нелинейных резонаторов, как неполупроводниковую элементную базу для разработки радиоэлектронной аппаратуры новых поколений.
Вс вышесказанное делает возможным прогнозирование поведения НПС в высших зонах неустойчивости колебаний и может быть использовано при проектировании радиоэлектронных устройств нового поколения на базе резонансных схем.
Достоверность и обоснованность результатов. Все теоретические положения получены на основе классических физических законов, без введения постулатов аксиом или необоснованных допущений, с использованием современного математического аппарата. Математические модели построены на основе законов сохранения и материальных уравнений. Адекватность моделей реальным физическим системам и процессам подтверждена экспериментально и доказана в ходе натурных экспериментов. Аналитические расчты проведены с помощью известных математических методов. Максимальная погрешность определения параметров моделей проведена по экспериментальным и расчтным данным, и не превышает 5 - 10%.
Реализация результатов работы. Работа по теме диссертации выполнялась в рамках госбюджетных и хоздоговорных НИР, проводившихся кафедрой «Прикладная электродинамика и компьютерное моделирование» физического факультета ЮФУ в период с 2007-2012 гг., в ходе выполнения ряда проектов в
области фундаментальных и прикладных исследований направления «Генерация, излучение и распространение электромагнитных волн в естественных и искусственных средах». Результаты проведнных исследований внедрены в инновационные образовательные программы Южного федерального университета в рамках деятельности НОЦ «Радиофизика» в составе НИЧ ЮФУ.
Разработанные в ходе выполнения работы математические, физические и компьютерные модели, алгоритмы и программы прогнозирования работы резонансных схем на базе НПС, работающих в высших зонах неустойчивости колебаний, нашли отражение в научно-технических отчетах по выполненным НИР и используются на физическом факультете в учебном процессе, в программах подготовки бакалавров, студентов, магистрантов, аспирантов и докторантов. Результаты диссертационной работы также внедрены:
. в ФГУП «Научно-исследовательский институт специальных информационно-измерительных систем», г. Ростов-на-Дону по теме НИИ СИИС «Зарядье»;
. в Харьковском национальном университете радиоэлектроники (ХНУРЭ), на кафедре «Проектирование и эксплуатация радиоэлектронной аппаратуры» в учебный процесс специальностей «Конструирование радиоаппаратуры» и «Конструирование вычислительной аппаратуры» при чтении дисциплин: «Конструирование радиоэлектронных устройств специального назначения», «Первичные преобразователи и радиоэлектронная аппаратура», «Основы конструирования радиоэлектронных средств», при курсовом и дипломном проектировании, при подготовке магистрантов, аспирантов и докторантов;
. в ГНПП «ОАО Завод радиоэлектронной техники “Коммунар”», НТ СКБ «Полисвит», г. Харьков, Украина, при изготовлении узлов примно-передающей аппаратуры цифровой и аналоговой связи, схем модуляции, демодуляции и преобразователей сигналов, с 1985 по 1991 гг., при СССР;
. в ГОУ ВПО «Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)», на кафедре «Общая и прикладная физика» в учебный процесс специальностей «Микроэлектроника и твердотельная электроника», «Наноэлектроника» и «Наноматериалы».
Внедрение результатов диссертационной работы в производство и в учебный процесс подтверждено актами, справками и другими документами.
Личный вклад автора. В представленных результатах автору принадлежит определяющий вклад в постановку задач исследований; разработка математических моделей, алгоритмов и программ, проведение численных расчтов, анализ и интерпретация полученных результатов. Анализ физических процессов в НПС выполнен при консультациях с доц., к.т.н. Чередниковым П.И.| (ХНУРЭ), и проф., д. ф.-м. н. Синявским Г.П. (ЮФУ). Исследования характера интенсивных резонансных взаимодействий в НПС и разработка устройств на базе НПС выполнены автором при участии доц., к.т.н. [Чередникова П.И доц., к.т.н. Титаренко А.М., доц., к.т.н. Зуева Н.Г. и доц., к.ф.-м.н. Подгайко О.И. (ХНУРЭ). В части работ разработка программного обеспечения для исследования НПС
проводились при участии асс. Заиченко А.Н. (ЮРГТУ (НПИ)). В экспериментальных работах автору принадлежит постановка задачи, анализ и интерпретация полученных результатов. Все результаты, составляющие научную новизну диссертационной работы и выносимые на защиту, получены автором лично.
Апробация результатов диссертационной работы. Основные результаты
диссертационной работы докладывались и публиковались на следующих
конференциях: IV Международной научно–технической конференции
«Проблемы нелинейной электротехники» (Киев, 1992 г.); III Международной научно–технической конференции «Методы представления и обработки случайных сигналов и полей» (Туапсе, 1993 г.); Международной научно-технической конференции «Теория и техника передачи, приема и обработки информации» (Харьков–Туапсе, 1995 г.); III Всероссийской конференции «Теория цепей и сигналов ТЦ-96» (Таганрог, 1996 г.); V и IX Международных конференциях «Теория и техника передачи, приема и обработки информации», секции «Телекоммуникации. Радиотехника. Электроника» (Харьков, 1999 г.) и «Устройства радиотехники и средства телекоммуникаций» (Харьков–Туапсе, 2003 г.); III и VIII Международных научно-практических конференциях «Моделирование. Теория, методы и средства» (Новочеркасск, 2003 и 2008 г.г.); XXII и XXIII Международных научных конференциях «Математические методы в технике и технологиях» (ММТТ – 22, Псков, (ППИ), 2009 г. и ММТТ–23, Саратов, (СГТУ), 2010 г.); IX Международной научно–технической конференции «Перспективные технологии в средствах передачи информации» ПТСПИ-2011, Владимир-Суздаль, 2011 г., Международной научной конференции Российской секции IEEE «Излучение и рассеяние электромагнитных волн» ИРЭМВ-2011, Таганрог, 2011 г., XII Международной конференции-семинаре по микро / нанотехнологиям и электронным приборам (IEEE Russian Siberia Section on Micro/Nano Technologies EDM’2011), Новосибирск, 2011 г., Международной Сибирской конференции IEEE по управлению и связи (International Siberian Conference on Control and Communication SIBCON-2011), Красноярск, 2011 г., IV Международной конференции «Акусто-оптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации» РНТОРЭС им. А.С. Попова (Acousto–optic and Radar Method for Information Measurements and Processing), Суздаль, 2011 г.
Публикации. По материалам диссертации в опубликован 91 научный труд. Среди них: 1 монография, 37 статей в ведущих рецензируемых научных журналах, входящих в список ВАК, 34 доклада на Международных и Всероссийских конференциях, 12 статей, депонированных в ВИНИТИ и УкрИНТЭИ, а также 3 свидетельства о регистрации компьютерных программ в ОФАП.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, семи разделов, заключения, списка литературы и приложений, и содержит 341 страницу основного текста, 237 графиков и рисунков, 11 таблиц, 435 формул, список использованных источников, включающих 329 наименований, и 9 приложений.