УДК 004.056

В. В. Корчинський, К. О. Осадчук, В. Й. Кільдішев
ОНАЗ ім. Попова О. С., м. Одеса, вул. Кузнечна 1
МЕТОД МУЛЬТИПЛЕКСУВАННЯ ТАЙМЕРНИХ СИГНАЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ НА ОСНОВІ ТЕХНОЛОГІЇ OFDM
© Корчинський В. В., Осадчук К. О., Кільдішев В. Й., 2017
Розглянуто метод мультиплексування непозиційних таймерних сигнальних конструкцій на основі технології OFDM. В роботі подальший розвиток технології OFDM спрямовано на підвищення захищеності передаваних даних на основі непозиційних таймерних сигнальних конструкцій. Як джерела широкосмугових сигналів запропоно¬вано використовувати таймерні сигнальні конструкції, що дає змогу підвищити структурну й інформаційну прихованість передавання порівняно з РЦК.
Ключові слова: захищеність, OFDM, таймерна сигнальна конструкція.
V. V. Korchynski, E. A. Osadchuk, V. I. Kildishev
ONAT named after A. S. Popova, 1 Kovalska str., Odesa
METHOD OF MULTIPLEXING OF TIMER SIGNAL STRUCTURES BASED ON OFDM TECHNOLOGY
© Korchynskii V. V., Osadchuk E. A., Kildishev V. I., 2017
The method of multiplexing of timer signal structures. based on OFDM technology was considered. This technology is used in many data transmission standards, both in wired channels - asymmetric digital subscriber line (ADSL), and in wireless networks – the standards of IEEE 802.11a and HiperLAN/2. OFDM is characterized by high spectral efficiency, resistance to radio frequency interference, low level of multi-path distortion. The OFDM is implemented by multiplexing some number of broadband signals with orthogonal multiplexing and simultaneously transmitting them at different subcarrier frequencies. This technology is developed for discharge-digital codes (DDC), therefore it cannot be fully compatible with non-position signal structures, such as timed signal structures (TSS). In researching, the further development of OFDM technology is aimed at increasing the security of transmitted data based on TSS. As sources of broadband non-position signals, it was proposed to use TSS, which allows to increase the structural and information privacy of the transmission in comparison with the DDC. For this reason, it is important to introduce TSC into advanced data transmission technologies to increase the stealth indicators. The aim of the work is the development of the algorithm for multiplexing timer signals based on the principles of OFDM technology.
Key words: security, OFDM, timer signal structures.

Література – 5

УДК 535.34
Т. Булавінець, І. Я. Яремчук, Я. В. Бобицький
Національний університет “Львівська політехніка”
СИНТЕЗ ТА ФОТОДИНАМІЧНІ
ВЛАСТИВОСТІ КОЛОЇДНИХ РОЗЧИНІВ СРІБЛА

© Булавінець Т., Яремчук І. Я, Бобицький Я. В., 2017
Наведено результати дослідження впливу електромагнітного випромінювання на зміну геометричної форми сферичних наночастинок срібла, отриманих методом фотостимульованого відновлення іонів срібла із сольового розчину (AgNO3). Показано, що використання світлових потоків є ефективним способом модифікації геометричних параметрів отриманих наночастинок завдяки їхній властивості поглинати випроміню¬вання певної довжини хвилі. Це дає змогу зміщувати робочий діапазон довжин хвиль до довгохвильовішої області спектра.
Ключові слова: наночастинки срібла, колоїд, синтез, фотостимульоване віднов¬лення, фотодинамічні властивості, плазмонний резонанс.
T. Bulavinets, I. Yaremchuk, Ya. Bobitski
Lviv Polytechnic National University
SYNTHESIS AND PHOTODYNAMIC PROPERTIES
OF COLLOIDAL SILVER SOLUTIONS

© Bulavinets T., Yaremchuk I., Bobitski Ya., 2017
This work presents the results of research the electromagnetic radiation influence on the change in the geometric shape of spherical silver nanoparticles, obtained by method of photostimulated recovery of Ag ions from salt solution (AgNO3). Сrystalline sodium citrate (Na3C6H5O7) was used to recover Ag by anions of citrate acid. Due to adsorption on the surface of silver nanoparticles and creating electrostatic barrier that prevents aggregation of silver nanoparticles, sodium citrate was also used as a stabilizer.
Using light for the controlled synthesis and shape changing of silver nanoparticles are very perspective. Light can significantly affect on the formation and growth of nanoparticles. This work show, that using of photon fluxes is an effective way to modifying the spatial shape of nanoparticles, since nanoobjects have the ability to absorb a certain wavelength. This allows shifting the working range of wavelengths to the longer-wavelength region of the spectrum.
The research of the light influence on silver nanoparticles was carried out by irradiating silver colloids by LED-diodes with power 1W and wavelengths 525 nm, 465 nm and 623 nm during 6 days under similar conditions. It is shown that an additional absorption peak has appeared on the absorption spectra for all samples, irradiating by different wavelengths. This is linked to a partial change in the geometrical shape of the nanoparticles.
The theoretical prediction of the size of silver nanoparticles and the plasmon resonance peak position on the spectral scale were carried out by principle of the dipole equivalence. The comparison of the calculated dependences of the absorption coefficient of synthesized silver nanoparticles from the wavelength with the experimental ones was carried out.
Key words: silver nanoparticles, colloid, synthesis, photostimulated recovery, photodynamic properties, plasmon resonance.

Література – 11

УДК 537.312
О. А. Бурий, С. Б. Убізський
Національний університет “ьвівська політехніка”
СЕНСОРИ ГАЗІВ НА НАНОСТРУКТУРАХ:
СУЧАСНИЙ СТАН ТА ПЕРСПЕКТИВИ ДОСЛІДЖЕНЬ

© Бурий О. А., Убізський С. Б., 2017

Проаналізовано основні досягнення у галузі розроблення газових сенсорів резис¬тивного типу, зокрема, створення нових наноархітектур, які дають змогу істотно покра¬щити робочі характеристики сенсорів. Показано, що використання у таких структурах середовищ на основі нанокристалів перовськитів дасть можливість в перспективі забез¬печити переваги над сенсорами на традиційних напівпровідникових оксидах металів.
Ключові слова: сенсори газів, наноструктуровані матеріали, перовськіти.

O. Buryy, S. В. Ubizskii
Lviv Polytechnic National University
NANOSTRUCTURED GAS SENSORS:
THE STATE OF THE ART AND PERSPECTIVES FOR RESEARCH

© Buryy O., Ubizskii S. В., 2017

The analysis of the progress in the field of the resistive gas sensors elaboration is carried out. Particularly, the novel nanoarchitectures that allow to essentially increase the sensors operating characteristics are described. As it is shown, high sensitivity, fast response, short recovery time, a considerable number of detected gases, low detection limit (about 1 ppm), reliability, compactness, relative simplicity of fabrication and low cost can be achieved due to nanostructured resistive gas sensors using. The improvement of characteristics of such sensors, particularly, their sensitivity, is caused by significant decrease of inter-particle barriers in nanopowders or other nanostructures.
The elaboration of nanostructured gas sensors based on perovskite nanocrystalline media will ensures the advantages in comparison with traditional semiconductor oxide gas sensors. Particularly, their stability and selectivity are eventually higher and the operating temperature is lower than the ones of traditional SnO2- or ZnO-based gas sensors. The other advantages of perovskites are the possibility of isomorphic substitution of atoms that allows to change their compostion in the wide range, relative simplicity and the modest cost of nanopowder sintering by sol-gel technique.
At the current time, however, the selectivity of perovskite nanostructured resistive gas sensors is not high enough that stipulates the additional investigations for the improvement of this parameter. The possible directions of these investigations are defining of the optimal composition of the material as well the determination of optimal grain size and porosity. One more important task is the construction of the realistic mathematical models of nanostructured gas sensors that allows to foresee the possible ways of such optimization.
Key words: gas sensors, nanostructures materials, perovskites.

Література – 25

УДК 621.396.6.019.3+519.87
Б. Ю. Волочій, В. М. Якубенко, М. М. Змисний
Національний університет “Львівська політехніка”
НАДІЙНІСНА МОДЕЛЬ ВІДМОВОСТІЙКОЇ СИСТЕМИ НА ОСНОВІ МАЖОРИТАРНОЇ СТРУКТУРИ {3 ІЗ 5} З КОМБІНОВАНИМ СТРУКТУРНИМ РЕЗЕРВУВАННЯМ ТА З ВІДНОВЛЕННЯМ

© Волочій Б. Ю., Якубенко В. М., Змисний М. М., 2017
Описано технічне рішення відмовостійкої радіоелектронної системи відповідаль¬ного призначення з апаратно-програмною реалізацією, яке формується на етапі системотехнічного проектування у вигляді відмовостійкої системи з мажоритарною структурою типу {3 із 5}. Для подальшої реалізації цього технічного рішення необхідно розв’язати задачу надійнісного структурно-параметричного синтезу. Це можна зробити, визначивши і порівнявши показники надійності всіх доцільних варіантів реалізації запропонованої відмовостійкої системи. Для кожного доцільного варіанта реалізації відмовостійкої системи необхідна надійнісна модель високого ступеня адекватності. Побудова цих надійнісних моделей можлива з використанням методу, в основу якого покладено структурно-автоматну модель відмовостійкої системи. Розроблення структурно-автоматної моделі можна виконати на основі опорного графа станів.
У статті наведено розроблений опорний граф станів відмовостійкої системи з мажоритарною структурою типу {3 із 5}.
Ключові слова: надійність, відмовостійка система, надійнісне проектування, мажоритарна структура, ковзне резервування.
B. Volochiy, V. Yakubenko, M. Zmysnyi
Lviv Polytechnic National University
RELIABILITY MODEL OF FAULT-TOLERANT SYSTEM BASED
ON THE MAJORITY STRUCTURE {3 OF 5} WITH COMBINED STRUCTURAL REDUNDANCY AND MAINTENANCE

© Volochiy B., Yakubenko V., Zmysnyi M., 2017
Designing of radio-electronic systems of responsible purpose with hardware-software implementation involves the mandatory provision of their property of fault-tolerance. The property of fault-tolerance are provided by the use of fault-tolerant systems. For these fault-tolerant systems at the stage of system engineering design it is necessary to solve the problem of reliability structural-parametric synthesis. A designer must have a high degree of adequacy of reliability models of fault-tolerant systems with different configurations to solve such a task.
Wide application for the design of radio electronic systems (RES) of responsible purpose with hardware and software implementation have fault-tolerant systems with majority structure. Fault-tolerant systems with a majority structure have many options for practical implementation. However, not all variants of their implementation have developed reliability models that are suitable for solving the problem of reliability structural-parametric synthesis. In the list of fault-tolerant systems with a majority structure, for which there are no models of the required degree of adequacy, includes a fault-tolerant system in which there are 5 RES in the core and the majority function works according to the rule {3 of 5}. The developed reliability model takes into account the technical implementation features described below.
The suitability of a reliability fault-tolerant system model for solving the problem of reliability synthesis by the multivariate analysis determines the availability of computer support for the development of a reliability model and the solution to the problem of reliability analysis. The basis of technology development of reliability models is the method of developing models of discrete-continuous stochastic systems in the form of states diagram. Implementation of the method involves the development of a structural and automatic model of fault-tolerant system.
In this paper, for a fault-tolerant system with a majority structure {3 of 5}, a developed supporting state diagram is presented and mathematical model is developed in the form of a system of Kolmogorov–Chapman differential equations.
Key words: reliability, fault-tolerant system, reliability designing, majority structure, sliding redundancy.

Література – 23

УДК 621.391
М. В. Захарченко, В. Є. Басов, О. В. Кочетков, Д. В. Голев, А. С. Криль
Одеська національна академія зв’язку ім. О. С. Попова

ЗБІЛЬШЕННЯ ЕНТРОПІЇ КОДОВОГО СЛОВА
У ДВІЙКОВОМУ КАНАЛІ ЗА ПОСТІЙНОЇ ТРИВАЛОСТІ

© Захарченко М. В., Басов В. Є., Кочетков О. В., Голев Д. В., Криль А. С., 2017

Інформація стає найважливішим національним ресурсом, відмінною рисою якого є те, що він не тільки не зменшується, а навпаки, – збільшується (передусім у разі обміну даними), якісно удосконалюється й разом з тим сприяє найраціональнішому використанню усіх інших видів інформаційних ресурсів. Під час передачі дуже важливо в кожному кодовому слові упаковувати більшу кількість інформації, тобто збільшувати ентропію. У роботі запропоновано алгоритм синтезу кодових слів у двійковому каналі з ентропією, що перевищує в десятки разів тривалість сигнальної конструкції.
Ключові слова: позиційні коди, ентропія, найквістовий елемент, інформаційна ємність, таймерна сигнальна конструкція, енергетична відстань

N. V. Zakharchenko, V. E. Basov, A. V. Kochetkov, D. V. Golev, A. S. Kril
О. S. Popov Odessa national academy of telecommunications

INCREASE IN AN ENTROPY OF A CODE WORD
IN THE BINARY CHANNEL WITH CONSTANT DURATION

© Zakharchenko N. V., Basov V. E., Kochetkov A. V., Golev D. V., Kril A. S., 2017

Transmission and perception of information are based on property of matter – reflection. Reflection is objective material process as a result of which system “A” interacting with system “B” reflects its image by change of the properties or acquires the new properties connected to closeness of system “B”. Therefore, the content of reflection is defined by features of the displayed system “B”, and the form of reflection – change of properties of the perceiving system “A”.
Thus – information represents the internal content of process of reflection of one material objects in the form of change of properties of other objects.
Information transfer is best of all estimated by development of the communications industry which is characterized by four features.
The first feature is defined by specifics of the created product, namely – absence in case of information transfer of the material carriers of production.
The second feature of communication is tightly connected to the first, is defined by the fact that implementation process of communication services and their consuming is not time-shared. Taking into account this feature the end result of production activity of branch – the service, cannot be in reserve, for example, in a warehouse.
The third feature is that in the production process of the communications industry, information as an object of the labor, shall be subject only to spatial relocation, that is change of its location.
The fourth feature is that information transfer process always is double-sided, that is occurs between the sender and the receiver of information.
At the same time information becomes the major national resource which distinctive feature is that it not only does not decrease, and, on the contrary, – increases (generally in case of a data interchange), is qualitatively enhanced and at the same time promotes the most rational use of all other types of information resources. In the course of spatial relocation it is very important to pack bigger amount of information in each code word, that is to increase an entropy.
In operation the synthesis algorithm of code words in the binary channel with the entropy exceeding duration of signal construction in tens of times is offered.
Key words: positional codes, entropy, Nyquist interval, information capacity, timer signal construction, energetic distance.

Література – 5

УДК 537.312
Г. І. Клим
Національний університет “Львівська політехніка”
ТЕРМОДЕГРАДАЦІЙНІ ЕФЕКТИ У ТОВСТОПЛІВКОВИХ ЕЛЕМЕНТАХ НА ОСНОВІ ШПІНЕЛЬНОЇ КЕРАМІКИ Cu-
ТА Co-ЗБАГАЧЕНИХ СКЛАДІВ
© Клим Г. І., 2017
Досліджено кінетичні залежності термоіндукованого дрейфу електричного опору в тов¬стоплівкових елементах на основі шпінельної кераміки Cu0,1Ni0,1Co1,6Mn1,2O4 (Co-збага¬че¬ний склад) та Сu0,8Ni0,1Co0,2Mn1,9O4 (Cu-збагачений склад). Виявлено ефект терміч¬ного “шоку”, який проявляється у різкому зростанні електричного опору елементів у першому циклі ізотермічної витримки за 170 оС з подальшим збереженням опору на встановленому рівні під час подальшого продовження деградаційного тесту в Cu-збагаче¬них складах, а також ефект плавного зменшення опору під час термоекспо¬нування у зразках Co-збага¬ченого складу. Встановлено, що електричні параметри елементів Cu-збагачених складів вдається істотно застабілізувати попередньою ізотерміч¬ною витримкою за порівняно низької температури.
Ключові слова: термодеградація, товстоплівковий елемент, кераміка, кінетика.

H. I. Klym
Lviv Polytechnic National University,

THERMODEGRADATION EFFECTS IN THICK-FILM
ELEMENTS BASED ON SPINEL CERAMIC
OF Cu- AND Co-ENRICHED COMPOSITIONS
© Klym H. I., 2017
The modern state-of-the-art and perspectives to resolve the problem on negative temperature coefficient thermistor element for sensor electronics were analyzed. It was shown that thick-film technology in application to mixed transition-metal oximanganite ceramics is one of the most effective ways to achieve the final purpose – the elaboration of wide range of thermistors with high stability of their exploitation properties. The experimental investigation of kinetic dependences of thermally induced drift of electrical resistance in thick-films thermistor elements based on spinel-type ceramics of two compositions: Cu0.1Ni0.1Co1.6Mn1.2O4 (Co-enriched) and Cu0.8Ni0.1Co0.2Mn1.9O4 (Cu-enriched) are performed. The thermal “shock” effect revealed itself in sharp increase of electrical resistance in Cu-enriched thick films on the initial stage of isothermal exposure at 170 oC with subsequent keeping of this value in the degradation test is observed. On the contrary, the smooth decrease in electrical resistance is disclosed in Co-enriched thick films in the process of their thermal degradation. It is established that electrical properties of Cu-enriched thick films can be stabilized owing to their isothermal exposure at relatively low temperatures. Their degradation kinetics are adequately described by the extended exponential-power-like relaxation function. This treatment procedure can be successfully used in order to obtain the high-stabile thick-film thermistor elements for sensor electronics.
Key words: thermodegradation, thick-film element, ceramics, spinel, kinetics.

Література – 7

УДК 621.391

Ю. В. Климаш, О. М. Шпур, М. В. Кайдан
Національний університет “Львівська політехніка”
КОМПЛЕКСНИЙ МЕТОД ОПТИМІЗАЦІЇ МАРШРУТИЗАЦІЇ ІНФОРМАЦІЙНИХ ПОТОКІВ У САМООРГАНІЗОВАНИХ МЕРЕЖАХ

© Климаш Ю. В., Шпур О. М., Кайдан М. В., 2017

Розроблено комплексний підхід до оптимізації маршрутів передавання даних у самоорганізованих мережах. Суть методу полягає у оптимізації множини найкращих маршрутів, що утворюються завдяки роботі модифікованих алгоритмів імітації відпалу та мурашкового, використання яких дає змогу знаходити глобальний екстремум деякої функції на основі впорядкованого випадкового пошуку та здійснювати пошук оптимізованого маршруту з найкращим значенням параметра QoS на основі видалення/додавання вузла до маршруту, а також враховувати неоднорідності в мережі. Це дасть змогу забезпечити високу працездатність мережі загалом та підтримувати необхідний рівень параметрів QoS для кінцевих користувачів.
Ключові слова: самоорганізовані мережі, мурашковий алгоритм, генетичний алгоритм, метод імітації відпалу, QoS.

Yu. V. Klymash, O. M. Shpur, M. V. Kaidan
Lviv Polytechnic National University

COMPLEX OPTIMIZATION METHOD OF ROUTING INFORMATION FLOWS IN SELF-ORGANIZED NETWORKS

© Klymash Yu. V., Shpur O. M., Kaidan M. V., 2017

Modified routing algorithms are presented based on basic meta-heuristic algorithms: ant colony optimization, genetic and simulated annealing to determine the best route for information flows in self-organized networks. An ant colony optimization is based on the use of the probability parameter for the transition between the nodes located between the source node and the receiving node. To solve the problem of optimization of routing in a simulated annealing, its modification is proposed by adding or removing a transit node based on the coverage of the reaching range of neighboring nodes. As a target function for estimating a route, the QoS parameter is considered – the time of data delivery from the source node to the receiving node. For the first time, a routing algorithm is proposed based on a combination of proposed modified algorithms, where, from a set of best routes, formed by a modified annealing simulation algorithm, the choice of the best route according to the criterion of the time of data transmission is made by using a modified ant algorithm. For simulation an algorithm for generating traffic of a self-organized network is presented. The considered algorithms of routing allow to reduce the time of data transmission between the source node and the receiving node, which increases the efficiency of routing information flows in self-organized networks. It is shown that an important condition for efficient routing in self-organized networks is the reduction of the number of transit nodes between the source node and the node-coordinator.
Key words: self-organized networks, ant colony optimization, genetic algorithm, simulated annealing, QoS.

Література – 11

УДК 621.396

В. О. Пелішок, Є. М. Чернихівський
Національний університет “Львівська політехніка”

МОДЕЛЮВАННЯ ТА ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ
СКАНУЮЧИХ АНТЕН НА БАЗІ ЛІНІЙНИХ РЕШІТОК

© Пелішок В. О., Чернихівський Є.М., 2017

Виконано моделювання лінійних антенних решіток, що забезпечують сканування напряму головної пелюстки в одній з площин. Показано, що у разі зміни напрямку випромінювання суттєво змінюється значення коефіцієнта спрямованої дії антени. Розглянуто причини виникнення вказаного недоліку та запропоновано способи його усунення, захищені запропонованими патентами.
Ключові слова: ефективність антен, Matlab, патенти.

V. Pelishok, Ye. Chernykhivskyy
Lviv Polytechnic National University

MODELING AND INCREASING THE EFFICIENCY
OF SCANNING ANTENNAS ON THE LINEAR ARRAYS BASIS

© Pelishok V., Chernykhivskyy Ye., 2017

The modeling of linear antenna arrays, which ensure scanning of the direction of the main petal in one of the planes, has been conducted. It has been shown that when changing the direction of their radiation, the value of the coefficient directional antenna action substantially changes. The causes of the specified disadvantage occurrence have been reviewed and the ways of eliminating, which are protected by the proposed patents, have been depicted.
In a scanning antenna on the basis of antenna arrays for any direction of the main petal are used N radiators. For a normalized, relative to the wavelength, distance between them must be satisfied the condition dn <0.5. This provides one main petal diagram for all directions of scanning: from the axial – directed along the antenna array axis; to the transverse – directed normal to its axis. But when the direction of the main petal from the axial to the transverse is changed, the directional action of the antenna is reduced by almost twice, which causes the deterioration of the indacators ot the radio communication system.
The essence of increasing the efficiency of scanning antennas is to eliminate this disadvantage and is based on the proposed patents. Antenna array, with a pair N, is supplemented by additional N / 2 analogue emitters. The normalized distance between them increases to 2dn. The main emitters are used at axial radiation. But for transverse – only N / 2 main emitters with odd numbers are used and all N / 2 additional. The normalized distance between the selected emitters is 2dn. It is shown that for transverse radiation it is possible to increase the normalized distance by two times, and the directional action coefficient is almost the same as in the case of axial radiation.
Key words: efficiency of the antennas, Matlab, patents.

Література – 6

УДК 004.7
М. А. Скулиш
Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”
ФОРМУВАННЯ ЗОНИ ОБСЛУГОВУВАННЯ
ПРИЙМАЛЬНО-ПЕРЕДАВАЛЬНОЇ СТАНЦІЇ ЗАЛЕЖНО
ВІД ЗМІННОГО ВХІДНОГО НАВАНТАЖЕННЯ

© Скулиш М. А., 2017

Запропоновано метод керування енергозбереженням у разі обслуговування абонентського навантаження групою обслуговуючих вузлів доступу до мережі, для забезпечення процесу обслуговування на заданому рівні якості в умовах багатоканального обслуговування, що враховує топологію розташування вузлів доступу та дає змогу перерозподіляти навантаження між станціями доступу до гетерогенного телекомунікаційного середовища, з урахуванням показників якості обслуговування кінцевого користувача та сумарних енергетичних витрат на обслуговування системи.
Ключові слова: мережа LTE, розподіл навантаження, базова станція LTE, енергоефективність мережі, оптимізація ресурсів.

M. А. Skulysh
National Technical University of Ukraine “Kiev Polytechnic Institute”
FORMATION SERVICE AREA OF THE TRANSCEIVER
STATION DEPENDING ON THE VARYING INPUT LOAD

© Skulysh M. А., 2017

The method of managing energy saving in maintaining a subscriber load by a group of service nodes of access to the network, to provide a service process at a given level of quality in the conditions of multi-channel service is proposed in this paper. It takes into account the topology of the location of access nodes, and allows redistributing the load between the access stations to the heterogeneous telecommunication environment, from taking into account end-user service quality and total energy system maintenance costs.
Key words: LTE network, load distribution, LTE base station, network energy efficiency, resource optimization.

Література – 4

УДК 621.397+681.723

В. І. Шклярський, В. С. Грицай, Т. Р. Смаркутський
Національний університет “Львівська політехніка”
ПРИСТРІЙ ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ НАДНИЗЬКОЧАСТОТНОГО ПОЛЯ НА БІОЛОГІЧНІ ОБ’ЄКТИ
© Шклярський В. І., Грицай В. С., Смаркутський Т. Р., 2017
Розглянуто питання створення пристрою для формування електричного та магнітного наднизькочастотного (ННЧ) поля випромінювання, який використовувати¬меться для дослідження впливу цього поля на живі біологічні об’єкти. Розроблено структурну схему такого пристрою, визначено його основні технічні параметри, розглянуто питання побудови його окремих вузлів.
Ключові слова: біологічний об’єкт, зовнішній вплив, наднизькочастотне поле, пристрій для формування поля.
V. I. Shkliarskyi, V. S. Hrycay, T. R. Smarkutskyi
Lviv Polytechnic National University
DEVICE FOR THE INVESTIGATION OF THE INFLUENCE OF LOW FREQUENCY RADIATION FIELD ON BIOLOGICAL OBJECTS
© Shkliarskyi V. I., Hrycay V. S., Smarkutskyi T. R., 2017

The question of creation of a device for the formation of an electric and magnetic ultra-low frequency (ULF) radiation field is considered, which in the future will be used to study its effect on living biological objects. The structural scheme of such device is developed, its basic technical parameters are determined. The questions of construction of its separate units are considered.
Scientists of the Kharkiv National University named after V. N. Karazin established the effect of microwave radiation on the indicators of cell membrane permeability and cell viability. It is likely that these general indicators also change under the influence of ULF. The study of these indicators will provide information on both the mechanism of impact of ULF on the cell, and on the potential impact on the human body. In this regard, it is important to study the cells of people with a high sensitivity to the action of electromagnetic factors. The application of precision magnetic field generators with wide functional capabilities will increase the accuracy and informativeness of investigations of the influence of an external electromagnetic magnetic field on biological objects.
The structural scheme of the device for forming an electric and magnetic field on biological objects is developed. It consists of a control unit, a set generator, a matching amplifier, a quadrature signal former for generating an electric field loaded on static plates, an electromagnetic fieldformer loaded on inductance coils which converts the current that flows through them into an electromagnetic field.
The instrument for studying the influence of the ultrashort electromagnetic and electrostatic field on biological objects has been developed. It provides the formation of two quadrature signals with an amplitude of 5 V. The amplitude of the signal varies discretely with a step of 0.1 V. The signal frequency is regulated in the range 10 Hz – 1000 Hz with a step of
10 Hz. The electrostatic field is formed by plates. The capacity of the plates does not exceed 1000 pF. The amplitude of the signal forming the electrostatic field is amplified to 200 V. The electromagnetic field is formed by special coils of inductance, which consist of two windings. Structurally the coils are made on a ferrite core. Coil inductance does not exceed 4 mH. The electromagnetic field is formed by a current flowing through the windings of the coil. For current formation, converter voltage-current is used. The converter is made according to the scheme of the DC amplifier with a deep feedback on the current. Maximum amplitude of current in inductive load at the highest signal frequency is 200 mA.
Key words: biological object, external influence, ultra-low frequency field, device for formation of the field.

Література – 2