В статье представлено моделирование температурной зависимости колебательного перераспределения энергии при собственных электромагнитных излучениях в электронных схемах на МОП-транзисторах. Данное исследование охватывает области радиосенсорной технической диагностики и аутентификации, использующие регистрацию электрической составляющей ближнего поля электромагнитных излучений, индуцируемых самим электронным узлом. В программе схемотехнического моделирования ISIS пакета Proteus 8 Professional построена модель ключевого элемента, основанная на методах узловых потенциалов, контурных токов при решении квадратичных уравнений. По рассчитанным параметрам модели получены численные сигнальные радиопрофили электрической составляющей электромагнитных излучений и их температурные зависимости. Показана связь времени затухания колебаний с температурой в виде простого аналитического выражения. Подготовлен и проведен эксперимент по определению корректности полученной температурной зависимости ключевого узла. Проведена корреляционная оценка воспроизводимости сигнальных радиопрофилей, полученных в результате моделирования и при проведении эксперимента. Установлено, что их взаимная корреляция не ниже 0,93, что говорит о достоверности представленного исследования. Сделан вывод о возможности использования полученных результатов в радиосенсорной технической диагностике при определении температуры электронного узла либо для нивелирования температурного дрейфа сигнального радиопрофиля.
This work presents a model of the temperature dependence of the vibrational redistribution of energy with its own electromagnetic radiation in electronic circuits on MOS transistors. The work was carried out in a new area of technical diagnostics - radiosensory technical diagnostics and authentication, based on the registration of the electrical component of the near field of electro-magnetic radiation induced by the electronic unit itself. In the ISIS circuit simulation program of the Proteus 8 Professional package, using PSpice component models, a key element model is built, based on the methods of nodal potentials, loop currents and the solution of quadratic equations. The calculated parameters of the model were used to obtain numerical signal radio profiles of the electrical component of electromagnetic radiation and their temperature depend-ences. The relationship between the decay time of oscillations and temperature is shown in the form of a simple analytical expression. An experiment was prepared and carried out to deter-mine the temperature of the key node using the presented model. A correlation assessment of the reproducibility of signal radio profiles obtained as a result of modeling and during the exper-iment was carried out. It was found that their mutual correlation is not lower than 0.93, and the error in determining the decay time is not more than 10%, which indicates the correctness of the presented study. A conclusion is made and the possibility of using the results obtained in radio-sensor technical diagnostics is shown when determining the temperature of an electronic unit or for leveling the temperature drift of the signal radio profile.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.