Влияние низкоинтенсивной радиации на СВЧ-устройства

T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2014. Т. 8. № 10. С. 10–12.

Артюхова М. А.

Радиоэлектронная аппаратура космических аппаратов (РАЭ КА) при эксплуатации подвергается воздействию ионизирующего излучения космического пространства (ИИ КП), что является дополнительной причиной отказов. На настоящий момент принято раздельно оценивать надежность РЭА и ее радиационную стойкость, не смотря на то, что эти явления взаимосвязаны. Целью статьи является оценка влияния ИИ КП на показатели надежности СВЧ-устройств, а именно на вероятность безотказной работы, на примере СВЧ-усилителя.

Модель вероятности отказа устройства Q(tСАС) за срок активного существования (САС) строится как произведение вероятностей отказа Q1(tСАС) – вероятность отказа устройства вследствие набора предельно допустимой дозы, Q2(tСАС) – вероятность отказа устройства при отсутствии воздействия ИИ КП, Q3(tСАС) – вероятность возникновения одиночного эффекта. Вероятности Q1(tСАС) и Q3(tСАС) оцениваются по действующим нормативным документам. Вероятность Q1(tСАС) рассчитывается на основе вероятностно-физических моделей.

Исследование показывает, что, не смотря на высокие показатели радиационной стойкости применяемых в РЭА КА СВЧ устройств, при требуемых длительных САС низкоинтенсивная радиация будет оказывать ощутимое влияние на вероятность безотказной работы, что следует учитывать при разработке аппаратуры.

Данное научное исследование (№14-05-0038) выполнено при поддержке Программы «Научный фонд НИУ ВШЭ» в 2014 г.

Ключевые слова: ионизирующее излучение, надежность, reliability, радиационная стойкость, СВЧ устройство, космические аппараты, spacecraft, microwave devices, вероятность безотказной работы, radiation resistance, Ionizing radiations, probability of failure-free operation

ПУБЛИКАЦИЯ ПОДГОТОВЛЕНА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПРОЕКТА: Разработка методов прогнозирования надежности электронных средств (2014)