В ТУСУРе разработали прибор для климатических и электромагнитных испытаний радиоэлектронных компонентов.

Элитный аспирант ТУСУРа Максим Комнатнов работает над устройством, которое позволит проводить эксперименты как над радиоэлектронными компонентами, так и над живыми тканями.

Электроника без помех для космоса

На данный момент существуют испытательные камеры, такие как безэховая, реверберационная, ТЕМ- и GTEM-камеры, при помощи которых возможно проводить испытания на электромагнитную совместимость радиоэлектронных устройств. Существуют температурные и климатические камеры предназначенные для испытания устройств на воздействие влажности и температуры, при наличии невысокой защиты от внешних электромагнитных полей. Элитный аспирант ТУСУРа, сотрудник научно-исследовательской лаборатории «Безопасность и электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств» (НИЛ «БЭМС РЭС») Максим Комнатнов разработал уникальную ТЕМ-камеру, в которой можно единовременно проводить климатические и электромагнитные испытания радиоэлектронных компонентов.

- Гибридизация испытаний позволит нам исследовать электронные компоненты на эмиссии и восприимчивость к электромагнитному полю при заданных климатических условиях, – говорит Максим Комнатнов. – С помощью данного устройства возможно одновременно сымитировать климатические и электромагнитные факторы, воздействующие на электронный компонент в реальных условиях его эксплуатации. При этом само устройство отслеживает внешнюю электромагнитную и климатическую обстановку, в которой находится камера и проводятся исследования, и при неблагоприятных условиях сообщит о невозможности проведения измерения. Камера позволит сделать быстрые расчеты по оценке устойчивости к электромагнитному и температурному полю радиоэлектронных компонентов и небольших печатных узлов или блоков. Для инженеров и разработчиков такая камера будет удобна в использовании, поскольку она будет находиться непосредственно возле рабочего места инженера и занимать немного места, в отличие от существующих климатических и температурных камер.

Устройство полезно для совершенствования радиоэлектронной аппаратуры, в первую очередь для космической отрасли, где любые отклонения могут критично повлиять на работоспособность техники. Прибор применим и в гражданских областях, например, биомедицине.

Камера для биомедицины

Воздействие электромагнитных волн на живые организмы создает отрицательные биологические эффекты на клеточном уровне. При использовании мобильного телефона организм человека находится под постоянным электромагнитным излучением. Телефон расположен непосредственно возле мозговой ткани и излучает электромагнитные волны, которые повышают риск появления опухоли.

Одной из главных проблем исследований в биомедицинской области стало сохранение постоянной температуры в течение микроволнового облучения. Микробиологические исследования не привели к единому выводу, что является причиной гибели клеток: тепло, производимого с помощью микроволнового излучения или воздействие электрического поля. Создаваемая ученым ТУСУРа камера позволит провести климатические и электромагнитные исследования и выяснить реакцию живой клетки на электромагнитные поля в климатически благоприятной обстановке для ткани или клетки.

- Живую ткань, при воздействии на нее электромагнитного и климатического полей, можно наблюдать через систему видеонаблюдения. В камере проведут эксперименты, при которых могут изменяться как температура: от – 50 до + 150 градусов Цельсия, так и влажность: от 10 до 90 %. Устройство поможет определить влияние полей на раковые клетки, поскольку процесс лечения опухоли путем нагревания в медицине до сих пор до конца не изучен.

Прибор необходим для исследования поглощения электромагнитной энергии. Существует способ лечения опухоли — радиотерапия, где опухоль удаляют с помощью облучения. Проблема в том, что данный метод вредит здоровым клеткам. Устройство станет полезным для биомедицинских исследований воздействия электромагнитных полей на клетки человеческого мозга. Прибор, предназначенный для определения помехозащищенности электронной аппаратуры в космической области, может стать важным устройством для исследований в области биомедицины при изучении серьезных онкологических заболеваний.

- Максим создает устройство для совместных климатических и электромагнитных испытаний в рамках нескольких проектов, - говорит заведующий НИЛ «БЭМС РЭС» профессор Тальгат Рашитович Газизов. – Различные работы по его созданию поддержаны Российским научным фондом, Российским фондом фундаментальных исследований, а также Министерством образования и науки РФ. Устройство, которое объединяет свойства уже существующих приборов, не имеет аналогов ни в России, ни за рубежом. На международном семинаре IMWS Bio-2014 по биомедицине в Лондоне, где были представлены научные исследования Максима Комнатнова, ТУСУР был единственным представителем от России. Работа получила высокую оценку зарубежных экспертов и приглашение для участия в следующем семинаре.

По словам разработчика, сейчас уже создано «сердце» устройства, которое можно подключать к генератору и проводить необходимые эксперименты по воздействию электромагнитного поля на объекты исследования или испытания. Полноценное устройство будет представлено через два года и сможет также помочь при исследовании ресурсов в климатически сложных регионах, например Арктике.