profil Twój Profil
Kliknij, aby zalogować »
Jesteś odbiorcą prenumeraty plus
w wersji papierowej?

Oferujemy Ci dostęp do archiwalnych zeszytów prenumerowanych czasopism w wersji elektronicznej
AKTYWACJA DOSTĘPU! »

Twój koszyk
  Twój koszyk jest pusty

BĄDŹ NA BIEŻĄCO -
Zamów newsletter!

Imię
Nazwisko
Twój e-mail

Czasowy dostęp?

zegar

To proste!

zobacz szczegóły
r e k l a m a

ZAMÓW EZEMPLARZ PAPIEROWY!

baza zobacz szczegóły
ELEKTRONIKA, ENERGETYKA, ELEKTROTECHNIKA »

ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA


(ang. ELECTRONICS - CONSTRUCTIONS, TECHNOLOGIES, APPLICATIONS)

Czasopismo Stowarzyszenia Elektryków Polskich (SEP) wydawane przy współpracy Komitetu Elektronikii Telekomunikacji PAN
rok powstania: 1960
Miesięcznik

Czasopismo dofinansowane w 2010 r. przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego.

Tematyka:
Jest to miesięcznik naukowo-techniczny poświęcony problematyce związanej z elektroniką, od konstrukcji i technologii do zastosowań. Czytelnik znajdzie w nim artykuły zarówno o charakterze teoretycznym, jak i praktycznym, a także prez... więcej »

Artykuły naukowe zamieszczane w czasopiśmie są recenzowane.

Procedura recenzowania

Prenumerata

Dear Customer! Order an annual subscription (PLUS version) and get access to other electronic publications of the magazine (year 2004-2013), also from March - year 2014.
Take advantage of the thousands of publications on the highest professional level.
prenumerata papierowa roczna PLUS (z dostępem do archiwum e-publikacji) - tylko 464,40 zł
prenumerata papierowa roczna PLUS z 10% rabatem (umowa ciągła) - tylko 417,96 zł *)
prenumerata papierowa roczna - 390,60 zł
prenumerata papierowa półroczna - 195,30 zł
prenumerata papierowa kwartalna - 97,65 zł
okres prenumeraty:   
*) Warunkiem uzyskania rabatu jest zawarcie umowy Prenumeraty Ciągłej (wzór formularza umowy do pobrania).
Po jego wydrukowaniu, wypełnieniu i podpisaniu prosimy o przesłanie umowy (w dwóch egzemplarzach) do Zakładu Kolportażu Wydawnictwa SIGMA-NOT.
Zaprenumeruj także inne czasopisma Wydawnictwa "Sigma-NOT" - przejdź na stronę fomularza zbiorczego »

2014-7

zeszyt-4114-elektronika-konstrukcje-technologie-zastosowania-2014-7.html

 
W numerze m.in.:
Alternatywna do procesu ENIG powłoka lutownicza (Tomasz Klej, Karolina Borowiecka, Dariusz Ostaszewski, Edward Ramotowski)
Wraz ze wzrostem wymagań producentów układów elektronicznych wzrasta zapotrzebowanie na rozwiązania mające spełnić ich oczekiwania. Dotyczy to nie tylko miniaturyzacji i zwiększania liczby połączeń na płytce drukowanej ale także polepszania jej właściwości elektrycznych oraz eliminacji błędów związanych z procesem produkcyjnym. Istotną rolę w obwodach drukowanych spełniają powłoki ochronne osadzane na polach kontaktowych. Ich celem jest zapewnienie dobrej lutowności pól kontaktowych, zabezpieczenie odkrytych płaszczyzn miedzi przed narażeniami środowiskowymi oraz nie pogorszanie własności elektrycznych w obwodach z integralnością sygnałową. Współczesne konstrukcje obwodów, szczególnie typu HDI, zawierające układy bezwyprowadzeniowe wymagają planarności pól lutowniczych. Jedną z najczęściej stosowanych powłok ochronnych jest ENI G (electroless nickel immersion gold) tzw. "złoto chemiczne". Powłoka ta jest dobra w wielu zastosowaniach, ale droga w stosowaniu z dość wąskim oknem technologicznym w procesie osadzania. Lutowanie do złota chemicznego jest lutowaniem do niklu. Cienka warstwa złota, stanowiąca zewnętrzną warstwę ENI G, ma zapobiegać przed pasywacją niklu i (tym samym) zapewnić jej dobra lutowność. Zdarza się, że osadzona powłoka ma pogorszoną lutowność bez żadnych widocznych w procesie kontroli objawów. Zawsze należy się też liczyć z pojawie... więcej»

Zastosowanie elastycznych obwodów drukowanych w przetwornikach prądu na napięcie (Adam Kalinowski, Grzegorz Kowalski)
We współczesnej energetyce coraz powszechniej stosowane są przetworniki prądu na napięcie zrealizowane na zasadzie cewki Rogowskiego. Są one lepsze od tradycyjnych przekładników prądowych dzięki temu, że mają dużo większą dynamikę pomiarów, znacznie szersze pasmo przenoszonych sygnałów oraz są zbudowane bez użycia grubych uzwojeń i ciężkich, kosztownych rdzeni z blach ferromagnetycznych [2]. Przetworniki prądowo-napięciowe, zwane też sensorami pola magnetycznego, wykonywane są najczęściej w postaci uzwojenia ułożonego na rdzeniu z materiału niemagnetycznego i nieprzewodzącego, na przykład z tworzywa lub drewna. Taka konstrukcja jest tania i łatwa w produkcji, ale trudno uzyskać powtarzalność i równomierne ułożenie oraz kształt zwojów, co jest jednym z warunków potrzebnych do uzyskania dużej precyzji pomiarów. Lepszą konstrukcją są przetworniki wykonywane... więcej»

Utlenianie węglika krzemu: charakteryzacja procesu i metody symulacji kinetyki (Krystian Król, Mariusz Sochacki, Jan Szmidt)
Klasyczna technologia krzemowa osiąga bariery, które znacznie ograniczają możliwości jej zastosowania w urządzeniach dużej mocy i pracujących w wysokich temperaturach. Jednym z fundamentalnych ograniczeń jest wzrost koncentracji samoistnej nośników w półprzewodnikach wraz ze wzrostem temperatury. Bezpośredni wpływ na wartość koncentracji samoistnej ma szerokość przerwy energii zabronionych danego materiału. Od wielu lat bada się materiały o dużej szerokości przerwy zabronionej, które mają znacznie lepsze właściwości w wymienionych zastosowaniach niż krzem. Materiałem, z którym wiązane są największe nadzieje na rozwiązanie tych problemów, jest węglik krzemu (SiC). Materiał ten charakteryzuje się dużą szerokością przerwy zabronionej (2,4-3,26 eV w zależności od politypu [1]), co umożliwia pracę przyrządów SiC w wysokich temperaturach, nawet 700-800oC [2], wysokim krytycznym polem elektrycznym, dużą przewodnością cieplną oraz wysoką maksymalną prędkością unoszenia nośników. Ponadto materiał ten ma istotną przewagę nad innymi półprzewodnikami o szerokiej przerwie zabronionej - jako jedyny ma możliwość wytwarzania naturalnego, wysokiej jakości (z punktu widzenia właściwości objętościowych) dielektryka (SiO2) w procesie utleniania termicznego. Jest to jeden z elementów, który wywołał duże zainteresowanie węglikiem krzemu, ponieważ proces utleniania termicznego jest dobrze znany z technologii krzemowej i jest jednym z najlepiej opanowanych procesów technologicznych W ostatnim okresie dużo prac poświęcono próbom wytworzenia tranzystora mocy MOSFET na podłożach z węglika krzemu, z powodu potencjalnie znacznie lepszych właściwości w porównaniu z tranzystorem krzemowym, szczególnie w zakresie zastosowań związanych z szybkim przełączaniem w układach mocy. Współczesne tranzystory MOSFET SiC charakteryzują się jednak znacznie mniejszą niż przewidywana ruchliwością efektywną nośników w kanale. Tłumaczy się to dużą gęstością defektów na gra... więcej»

Zastosowanie metody transferu ładunku do budowy interfejsu użytkownika urządzeń EAZ (Adam Kalinowski, Grzegorz Kowalski)
Interfejs użytkownika urządzeń EAZ to blok sprzętowo - programowy, służący do wprowadzania informacji przez użytkownika do urządzenia, oraz przekazujący dane z urządzenia do użytkownika. Poniżej przedstawiono przykładowy interfejs użytkownika urządzenia EAZ.Składa się z wyświetlacza, diod sygnalizacyjnych led i klawiatury. Wyświetlacz służy do wyświetlania wyników pomiaru prądów fazowych, rezystancji upływu kabla i rezystancji termicznej silnika, do pokazywania bieżącego czasu i aktualnej daty, do oznaczenia pola w którym zabudowano przekaźnik oraz do wyświetlania klawiszy kontekstowych. Diody sygnalizacyjne led służą do pokazywania stanu pracy urządzenia. Zapalają się w stanach awaryjnych urządzenia lub wskazują zmianę parametrów pracy. Kolor zielony diod stosowany jest przy poprawnych stanach pracy, czerwony sygnalizuje awarię, żółty przyporządkowany jest blokadzie załączenia wyłącznika a kolor niebieski użyty jest do wskazania stanu zasilania. Diody led są diodami do montażu powierzchniowego i stanowią integralną część folii płyty czołowej. Klawiatura wykorzystywana jest do wprowadzania nastaw zabezpieczeń, nominałów wartości pomiarowych i do odczytu dziennika zdarzeń. Składa się z trzech grup klawiszy: nawigacyjne, zatwierdzenia i kasowania oraz kontekstowe. Te ostatnie zmieniają swoje znaczenie w zależności od treści wyświetlanych na ekranie. Klawiatura ma budo... więcej»

Kompozyty magnetycznie miękkie przeznaczone do pracy przy częstotliwości z zakresu 1 do 100 kHz (Bartosz Jankowski, Marek Przybylski, Dariusz Kapelski, Barbara Ślusarek)
Materiały magnetyczne stosowane w elektrotechnice dzielą się na materiały magnetycznie miękkie przeznaczone na obwody magnetyczne, materiały magnetycznie twarde przeznaczone na magnesy trwałe oraz materiały półtwarde stosowane, jako materiały, które trwale są namagnesowane, lecz stosunkowo łatwo ulegają rozmagnesowaniu czy przemagnesowaniu. Materiały magnetycznie twarde lub magnetycznie miękkie są wykonywane m.in. jako kompozyty, czyli materiały składające się, co najmniej z dwóch składników tzw. faz. W kompozytach magnetycznych najczęściej jeden składnik pełni rolę lepiszcza, natomiast drugi nadaje mu właściwości magnetyczne. W przypadku kompozytowych materiałów magnetycznie miękkich jednym składnikiem jest proszek magnetycznie miękki najczęściej proszek żelaza, natomiast spoiwem są spoiwa organiczne takie jak żywice i kleje epoksydowe lub nieorganiczne takie jak np. szkło fosforanowe. Spoiwa stosowane do klejenia proszku magnetycznego są izolatorami elektrycznymi, co umożliwia stosowanie kompozytów magnetycznych w obecności zmiennych pól magnetycznych z uwagi na małe straty z prądów wirowych oraz brak wypierania strumienia magnetycznego z magnetowodu. Magnetycznie miękkie kompozyty są ciekawą alternatywą dla klasycznych materiałów magnetycznych takich jak np. blachy elektrotechniczne, do zastosowania w obwodach magnetycznych pracujących przy zmiennym strumieniu magnetycznym. Dotychczasowe badania pokazały, że stosowanie kompozytów magnetycznych wykonanych ze sprasowanego pod dużym ciśnieniem proszku żelaza pozwala obniżyć straty mocy w porównaniu do obwodów magnetycznych wykonanych z blach elektrotechnicznych. Kompozyty magnetycznie miękkie pracujące powyżej częstotliwości 400 Hz wykazują straty mocy mniejsze niż obwody magnetyczne wykonane z blach elektrotechnicznych. Obecnie jako rdzenie na dławiki i transformatory w zakresie częstotliwości od kilkudziesięciu kHz do kilku MHz powszechnie stosowane są tzw. rdzenie proszk... więcej»

Zobacz wszystkie publikacje »

2014-6

zeszyt-4082-elektronika-konstrukcje-technologie-zastosowania-2014-6.html

 
W numerze m.in.:
People counting vision system based on ARM processor programmed using Simulink environment (Tomasz Marciniak, Agata Chmielewska, Adam Dąbrowski, Albert Malina)
Modern video monitoring systems provide advanced image processing and support safety of people in the urban area [1, 2]. These situations include: analysis of human silhouettes, human movements [3], face detection and face recognition [4, 5], collecting information on people entering and/or leaving a building [6], or testing and estimating the number of people in urban areas [7]. Commercial systems used for people counting, described in next section, become more and more popular. They are mainly used to control flow of people in public buildings (e.g., shopping galleries), giving a lot of useful information in realtime such as e.g.: the sale success, the most popular pedestrian track, or the rush hour [3]. A real-time system presented in this paper monitors the entrance to a building and determines the number of people crossing the gate observed by a digital video camera. The required video processing operations have been realized in the MATLAB/Simulink environment, that had been chosen because of its widespread use as well as flexible simulation and experimental testing possibilities. In addition, this environment contains a lot of libraries, which support image processing operations - the Computer Vision System Toolbox [8] with e.g. People Tracking models, implemented and modified in our system. In our research we would like the system to be autonomous, so we have implemented our algorithm for bi-directional people counting on Raspberry Pi microcomputer [9]. As it is shown in Fig. 1, the designed system detects people passing under a camera positioned vertically down. The video signal from the camera is delivered to the Raspberry Pi microcomputer and this device performs all calculations on the input data. The fast prototyping [10-13] and implementation on this hardware is supported by Matlab 2013b and Simulink Support Package for Raspberry Pi Hardware library [14]. The paper presents important features of the prepared p... więcej»

IC-SPETO PO RAZ XXXVII (Marian Pasko, Piotr Holajn, Krzysztof Sztymelski)
Po raz trzydziesty siódmy w dniach 21-24 maja 2014 roku odbyła się jedna z największych i najbardziej uznanych w Polsce konferencji poświęcona szeroko rozumianej elektrotechnice. Mowa o XXXVII Międzynarodowej Konferencji z Podstaw Elektrotechniki i Teorii Obwodów IC -SPE - TO . Konferencja ta objęta jest patronatem wielu uznanych organizacji takich jak: Polska Akademia Nauk PAN, Polskiej Sekcji IEEE , czy też Polskiego Towarzystwa Elektrotechniki Teoretycznej i Stosowanej PTET iS. Pieczę nad merytoryczną częścią konferencji sprawuje Komitet Programowy, którego przewodniczącym jest prof. Stanisław Bolkowski dr Honoris Causa Politechniki Śląskiej. Organizacją konferencji zajm... więcej»

Zastosowanie pseudolosowych generatorów chaotycznych do transmisji danych wrażliwych z użyciem magistral szeregowych (PAWEŁ DĄBAL, RYSZARD PEŁKA)
Obecnie dużym zainteresowaniem cieszą się systemy telemetryczne umożliwiające integrację wielu rodzajów czujników oraz aktuatorów (urządzeń wykonawczych). Rozbudowa systemu pociąga za sobą konieczność użycia niezawodnych sposobów komunikacji pomiędzy elementami systemu. Podzielić możemy je na dwie zasadnicze grupy: przewodowe (np. I2C, SPI , CAN) oraz bezprzewodowe (np. ZigBee, Wi-Fi). W przypadku transmisji bezprzewodowych niemal standardem jest stosowanie mechanizmów mających zapewnić poufność i autentyczność przesyłanej informacji. Transmisja przewodowa z racji ograniczonego dostępu do medium transmisyjnego do tej pory nie przyciągała uwagi badaczy. W przypadku kiedy przesyłane dane są wrażliwe, ważnym aspektem staje się zapewnienie możliwości zabezpieczenia ich z użyciem znanych technik kryptograficznych. Ma to szczególne znaczenie w przypadku aplikacji mających zapewnić bezpieczeństwo człowiekowi posługujących się nimi np.: aparaturą medyczną, w motoryzacji (ABS, ESP, ACC ) i kontroli procesów produkcyjnych [1, 2]. Niekiedy kiedy jeden z komponentów systemu (np. czujnik biomedyczny) może być zastąpiony komponentem nie spełniającym specyficznych wymagań systemu (np. precyzji, rozdzielczości, obsługi procedur diagnostycznych, itp.). Innym rodzajem zagrożenia jest narażenie na modyfikację lub całkowite uniemożliwienie komunikacji oraz wywołanie niestabilności systemu lub jego całkowitej awarii. Zastosowanie szyfrowania i uwierzytelnienia zapewnia podwyższenie bezpieczeństwa i ułatwia szybsze wykrywanie ataku na magistralę. W celu zapewnienia poufności danych można zastosować powszechnie znane algorytmy kryptograficzne z symetrycznym kluczem (np. DES, AES). Za integralność danych odpowiadają funkcje skrótów (np. SHA), natomiast za uwierzytelnienie algorytmy z kluczem publicznym (np. RSA). Implementacja ich w urządzeniach mających komunikować się za pośrednictwem prostych magistral szeregowych najczęściej odbywa się progr... więcej»

Obtaining 3D information from 2D images (Piotr Szymczyk, Magdalena Szymczyk, Mirosław Gajer)
Modern surveillance systems are based on the analysis of CCT V cameras. One of the problems that are encountered when trying to use an image for further analysis in terms of surveillance is the lack of information about the perspective. It is possible to use stereovision, but such a solution is expensive and complicated. Normal image does not have information about the perspective. By doing some reference measurements we can obtain the spatial information about the scene observed by the camera [5]. Scene configurator 2.5D allows obtaining 3D information from 2D image captured by a single camera by performing the following procedure when setting up the system and using it at a later stage image processing. Scene configurator 2.5D Configurator 2.5D allows the model to determine the perspective of the observed scene from a series of images. It is necessary to prepare and use a pattern in the form as shown in Figure 1.Pictures should be taken so that the lower bar pattern was on the floor and the top was at right angle to the floor. Lower bar should also be at right angle to the axis focal length of the lens. Pattern should be visible on image and pattern should not be photographed directly from the front or above, because these situations do not allow reference measurements. The example picture with a pattern is shown in Figure 2. To run the program the MATLAB Compiler Runtime (MCR ) version R2012b (32-bit) must be first installed, you can download the appropriate version for your operating system from: http://www.mathworks.com/products/compiler/mcr/index.htmlWhen the scene configurator is run, the main window shown in Figure 3 is displayed. Now the real image must be loaded to analyse it. For that purpose the user must click on the button and load the file from the hard drive. On the right side there are the following buttons located: ● Button top, ● Button left down, ● Button middle down, ● Button ... więcej»

Trawienie włókien światłowodowych w celu odsłonięcia rdzenia do zastosowania w bioczujnikach z wykorzystaniem modów galerii szeptów (Karolina Orłowska, Zuzanna Kowalska, Magdalena Morawiec, Piotr Pałetko, Anna Sankowska, Teodor Gotszalk)
Obecnie nowoczesne metody diagnostyczne stanowią obiekt zainteresowań zarówno grup naukowo-badawczych na całym świecie, jak i przeciętnych użytkowników, takich jak lekarze i ich pacjenci, pracownicy stacji epidemiologicznych czy inżynierowie nadzorujący linie produkcyjne w przemyśle spożywczym i chemicznym. Rozwój technologii bioczujników otwiera nowe możliwości prowadzenia badań o skróconym czasie i obniżonych kosztach. Wraz z powstaniem bioczujników pojawiły się nowe możliwości związane z szybkością i jakością przeprowadzanych analiz, mobilnością, a także z niewielkimi rozmiarami czujników. Duże zainteresowanie bioczujnikami doprowadziło do rozwoju wielu technik detekcji ze szczególnym uwzględnieniem metod bezznacznikowych (ang. labelfree) wykorzystujących m.in. tranzystory polowe FET i nanodruty [1, 2], mikrodźwignie [3], mikrowagi [4] i kamertony kwarcowe [5], Bardzo dużo takich technik stanowią techniki optyczne, w których wykorzystuje się powierzchniowy rezonans plazmonowy [6], światłowody włókniste i planarne [7], mody galerii szeptów (ang. whispering gallery modes, WGM) [8] czy techniki interferometryczne [9-11]. Techniki bezznacznikowe (ang. label-free) charakteryzuje szereg zalet w porównaniu z konwencjonalnymi metodami opartymi na zastosowaniu markerów. W metodach tych nie dochodzi do niepożądanej modyfikacji badanej substancji przez znacznik, badania mogą być prowadzone w czasie rzeczywistym, a czujniki są stosunkowo proste i mogą być wytwarzane niskim kosztem. Wytworzenie bioczujnika, który spełniałby wysokie wymagania odnośnie selektywności i czułości pomiarowej wymaga szerokiej wiedzy z zakresu elektroniki, optoelektroniki, chemii, biologii i biochemii. Konstrukcja czujnika powinna umożliwiać komercjalizację i być konkurencyjna wobec innych bioczujników dostępnych na rynku. Należy zaznaczyć jednocześnie, że wśród tak wielu propozycji konstrukcji czujnikowych nie ma możliwości wybrania najlepszego i uniwersal... więcej»

Zobacz wszystkie publikacje »

2014-5

zeszyt-4031-elektronika-konstrukcje-technologie-zastosowania-2014-5.html

 
W numerze m.in.:
Demonstrator radaru szumowego z interferometrycznym pomiarem kierunku (Paweł Roszkowski, Mateusz Malanowski)
Radary szumowe (ang. noise radars) są to radary wykorzystujące sygnał szumowy, losowy lub chaotyczny do oświetlania obserwowanych obiektów oraz przetwarzanie korelacyjne powracającego echa dla optymalnej filtracji i detekcji sygnału radiolokacyjnego. Zainteresowanie takiego typu radarami występuje głównie w aplikacjach militarnych ze względu na ich niskie prawdopodobieństwo przechwycenia LPI (ang. Low-Probability-of-Interception), dobrą kompatybilność elektromagnetyczną - EMC (ang. ElectroMagnetic Compatibility) oraz możliwości utajonego operowania na nieprzyjaznym terenie - tzw. koncepcja Stealth Radar. Radar szumowy posiada bardzo dobre możliwości detekcyjne obiektów z uwagi na brak niejednoznaczności pomiaru odległości ani prędkości bistatycznych obiektów, zachowując wysoką rozróżnialność i dokładność pomiaru. W artykule przedstawiono radar szumowy z falą ciągłą (istnieją także radary szumowe impulsowe), w którym zastosowano oddzielne anteny dla nadawania i odbioru, dzięki czemu nie jest potrzebna skomplikowana aparatura do przełączania nadawanie/odbiór. Gdy odseparujemy o pewną odległość antenę nadawczą i odbiorczą powstaje konfiguracja radaru bistatycznego (w odróżnieniu od konfiguracji monostatycznej w której anteny odbiorca i nadawcza znajdują się w tym samym miejscu). Przykładową geometrię bistatyczną w przygotowanym scenariuszu testowym przedstawia rys. 1. Radar w konfiguracji bistatycznej posiada wiele korzyści wynikających z geometrii, które stwarzają potencjalne możliwości detekcji obiektów typu stealth [3]. Związane jest to ze zwiększaniem się prawdopodobieństwo ustawienia się wybranych elementów obiektu prostopadle do siecznej kąta pomiędzy kierunkiem padania fali oświetlającej i kierunkiem na odbiornik radaru. Wykorzystanie geometrii bistatycznej ogranicza również kontrolę charakterystyki odbicia obiektu poprzez kształtowanie powierzchni i planowanie misji, tak by stać się niewidzialnym dla radaru aktywnego... więcej»

Wpływ obecności farm wiatrowych na działanie radaru pasywnego (Janusz S. Kulpa, Marcin K. Bączyk, Krzysztof Kulpa)
W ostatnich latach można zaobserwować duży wzrost liczby turbin wiatrowych w Polsce [14]. Spowodowane jest to w dużej mierze presją Unii Europejskiej na rozwój odnawialnych źródeł energii. Należy jednak mieć na uwadze, iż budowa farm wiatrowych może niekorzystnie wpłynąć na skuteczność systemów radiolokacyjnych, zarówno aktywnych jak i pasywnych. Turbina wiatrowa jest obiektem w skład którego wchodzą silnie odbijające części o szerokim spektrum prędkości. W minionych latach powstało wiele analiz skupiających się na oddziaływaniu farm wiatrowych na radary [2, 9, 10]. Głównie dotyczą one monostatycznych radarów aktywnych. Powstały też algorytmy, które pozwalają na usunięcie lub ograniczenie szkodliwych efektów wywoływanych przez obecność farmy wiatrowej w obszarze pracy radaru [11], [13]. Literatura obejmująca analizy wpływu parków wiatrowych na radary multistatyczne, w tym na radary pasywne, jest uboga. Większość sposobów używanych w radarach aktywnych nie może być bezpośrednio zastosowana w radiolokacji pasywnej. Radar pasywny PCL (ang. Passive Coherent Location) to radar, który nie emituje własnych fal elektromagnetycznych - wykorzystuje sygnały już obecne w przestrzeni, takie jak radio FM, naziemna telewizja cyfrowa DVB-T, stacje sieci komórkowych GSM, bądź internetu bezprzewodowego [1, 5, 7, 8]. Radar taki rejestruje sygnał z nadajnika, tzw. sygnał referencyjny xref , oraz sygnał obserwacyjny xs zawierający odbite od występujących w obserwowanej scenie obiektów kopie sygnału nadawanego. Detekcja następuje wskutek korelacji sygnału odebranego z obserwowanej sceny z sygnałem referencyjnym za pomocą dwuwymiarowej funkcji niejednoznaczności [3]: (1) gdzie τ jest przesunięciem czasowym, fd częstotliwościowym sygnału xref, a* jest operatorem zespolonego sprzężenia. Maksima funkcji niejednoznaczności odpowiadają przesunięciom czasowym i częstotliwościowym obserwowanych obiektów, czyli określają ich odległość i prędkość bi... więcej»

Wykorzystanie sensorów radiowych w procesie lokalizacji emiterów (Grzegorz Czopik, Tomasz Kraszewski)
Przedsięwzięcie związane z budową rozproszonego systemu lokalizacji aktywnych emiterów radiowych było już sygnalizowane na łamach Elektroniki [1, 2]. W niniejszym artykule przedstawiono całość projektu ze szczególnym uwzględnieniem sensora radiowego i jego parametrów. Jako podstawowy element służący do budowy systemu, musiał zostać przebadany pod kątem parametrów, które uznano za najważniejsze ze względu na realizowane zadania. W systemie opracowanym w ramach projektu wykorzystano 5 urządzeń odbiorczych N6841A (RF Sensor) firmy Agilent [3] (rysunek 1). Są to szerokopasmowe odbiorniki pracujące w zakresie częstotliwości od 20 MHz do 6 GHz. Posiadają one dwa kluczowane wejścia sygnałowe RF, co pozwala na jednoczesne podłączenie dwóch anten. Odebrane i przechwycone dane mogą zostać zapisane w buforze wewnętrznym.Dużą precyzję synchronizacji pomiarów oraz oznaczanie danych pomiarowych sygnaturami czasowymi zapewnia wbudowany odbiornik GPS wraz z aktywną anteną. Sterowanie urządzeniem oraz odbiór danych w postaci ciągłego strumienia danych odbywa się z wykorzystaniem uniwersalnej magistrali sieciowej z wykorzystaniem protokołu TCP/IP [3]. Schemat blokowy wewnętrznej struktury odbiornika przedstawiony został na rysunku 2. Urządzenie pracuje tylko i wyłącznie pod kontrolą specjalizowanych aplikacji programowych definiowanych przez użytkownika. Zestaw wbudowanych w urządzenie elementarnych funkcji sterujących nakierowany jest na monitorowanie widma i detekcję sygnałów obecnych w kontrolowanej przez moduły N6841A przestrzeni. Potencjalny zakres zastosowań urząElektronika 5/2014 43 Rys. 3. Pomiar czułości stycznej - układ pomiarowy Fig. 3. The measurement of the tangential sensitivity Czułosc styczna -118 -116 -114 -112 -11... więcej»

Wielokrotny wybór czyli rozważania o pewnych pytaniach testowych (Wojciech Przyłuski )
Wśród pytań zamkniętych (czyli takich, w których testowany wybiera odpowiedzi spośród pewnej liczby konkretnie sformułowanych propozycji) najczęściej spotykanymi pytaniami - obok pytań polegających na wskazaniu jednej poprawnej odpowiedzi - są tzw. pytania wielokrotnego wyboru. Słowo "wielokrotnego" jest przy tym różnie interpretowane przez autorów publikacji związanych z tematyką testowania; może oznaczać zarówno liczbę proponowanych do wyboru opcji, jak i liczbę możliwych prawidłowych odpowiedzi. Każdy chyba odpowiadał kiedyś na pytania polegające na wyborze właściwej odpowiedzi. Polega to na tym, że dostaje się kilka, rzadziej kilkanaście możliwości do wyboru i należy zaznaczyć jedną lub kilka odpowiedzi uznanych za prawidłowe. Możliwość zaznaczenia więcej niż jednej odpowiedzi zależy od treści polecenia zawartej w pytaniu lub od formy graficznej pytania, która sugeruje bądź wręcz determinuje (testy komputerowe) zasady udzielania odpowiedzi. Spośród kilku polskich i angielskich nazw proponowanych w literaturze dla pytań wyboru najtrafniejsze wydają się określenia z pracy Marka Hyli [1]. Wymienia on dwa typy pytań wyboru: 1. pytania jednokrotnego wyboru z wielu możliwych odpowiedzi (Multiple Choice Single Answer, MCSA), 2. pytania wielokrotnego wyboru z wielu możliwych odpowiedzi (Multiple Choice Multiple Answer, MCMA). Dopiero te dwie polskie i odpowiadające im angielskie nazwy w pełni oddają sens jaki chcemy przypisywać tym typom pytań. W pierwszej chwili różnica pomiędzy tymi typami pytań wydaje się niewielka. Okazuje się jednak, że wielość możliwych do wskazania odpowiedzi stwarza w sferze weryfikacji wiedzy zupełnie nowe, nieporównywalne z pytaniami jednokrotnego wyboru, możliwości, rodząc jednocześnie wiele dodatkowych problemów. Tymi właśnie problemami chcemy się zająć, przy czym używać będziemy sformułowań: "pytanie wielokrotnego wyboru" i "wielokrotny wybór" w sensie drugiej z podanych wyżej definicji. Test t... więcej»

Zrekonstruowana cyfrowo "Wojna światów"
KinoRP jest przedsięwzięciem zainicjowanym w roku 2008 i koordynowaną przez Cyfrowe Repozytorium Filmowe. Honorowym patronatem KinaRP jest Minister Kultury i Dziedzictwa Narodowego Bogdan Zdrojewski, a patronami medialnymi: KINO, Telewizja Kino Polska, Radio TOK FM, FilmPRO, oraz serwisy internetowe: KronikaRP.pl, Serwis sfp.org.pl i Audiowizualni. pl. Digitalizacja umożliwia, jak nigdy dotąd, szerokie otwarcie magazynów filmowych i wydobycie najstarszych i najcenniejszych dzieł sztuki filmowej. Cyfrowy zapis to rewolucja w udostępnianiu filmów publiczności w formie kina cyfrowego, dysków optycznych lub na użytek telewizji, bądź inte... więcej»

Zobacz wszystkie publikacje »

2014-4

zeszyt-4016-elektronika-konstrukcje-technologie-zastosowania-2014-4.html

 
W numerze m.in.:
A method for identifi cation of static and dynamic characteristics of a non-zero chirp Mach-Zehnder optical intensity modulator for application in OOK fi ber optic communication line (ZBIGNIEW LACH)
Performance parameters of an On-Off-Keying (OOK) fi ber optic communication line: chromatic dispersion, parameters of polarization mode dispersion, optical signal to noise ratio, can be learned from distortion of the received signal. For this purpose the signal that outputs the transmitter of the line shall be known at the receiving end, which normally is not the case. In one approach to fi x this defi ciency the lacking signal can be retrieved from a detected data sequence through the use of a known model of static and dynamic characteristics of the optical modulator. Parameters of such a model shall be measured at the transmitter and communicated to the receiver end via some separate data network. Although optical phase is lost in non-coherent receivers, possible phase modulation in a transmitter [1, 2] affects optical intensity of a signal being propagated through a dispersive medium, hence the complete knowledge on how data sequence in a modulator is transformed to optical fi eld is indispensable. In applications to a non-coherent OOK communication line direct phase measurements shall be avoided. This calls for a suitable method that allows learning modulator static and dynamic characteristics from intensity data only. The problem is on the crossing of system identifi cation and fi ber optics domains. It is the focus of this paper to fi nd from the plethora of identifi cation methods [3, 4] the one that fi ts the particular needs of the considered application. The paper focuses on a transmitter with a Mach-Zehnder optical modulator and extends results from [5] where a method for estimation of a Mach-Zehnder (MZ) modulator static characteristics from intensity measurements was introduced. Static and dynamic characteristics of a Mach-Zehnder modulator A Mach-Zehnder optical modulator converts an electronic driving signal to corresponding optical intensity and possibly some associated optical phase variation. Such phase vari... więcej»

Optymalizacja parametrów technicznych radiostacji osobistej poprzez zastosowanie modulacji OFDM oraz pasma UHF (Janusz DUDCZYK, Adam KAWALEC)
Radiostacja osobista technologią krytyczną Nowoczesna, szerokopasmowa radiostacja żołnierza na polu walki to jednocześnie nowoczesny system łączności, będącym fundamentalnym elementem Indywidualnego Systemu Walki (ISW) [1-3], w którym: - efektywnie zostało wykorzystane pasmo; - uodporniono transmisję radiową na zakłócenia; - zapewniono prace w terenie zurbanizowanym NLOS (ang. Non-Line-Of-Sight); - zapewniono łatwość obsługi oraz umożliwiono przesyłanie danych cyfrowych innych niż sygnał audio. Efektem użycia takiej radiostacji jest zwiększenie skuteczności działania żołnierza na polu walki poprzez zwiększenie jego świadomości sytuacyjnej i bezpieczeństwa dzięki utrzymaniu niezawodnej łączności radiowej i wymiany danych. Analiza kanału transmisyjnego Z uwagi na podstawowy wymóg, jakim jest konieczność utworzenia łącza cyfrowego o przepustowości ok. 1 Mb/s w celu transmisji w kanale radiowym strumienia danych wideo z sensorów optoelektronicznych systemu C4I, należy przyjąć, że najbardziej niesprzyjającym scenariuszem pracy urządzeń radiowych jest działanie w strefach silnie zurbanizowanych. Model równoważnego kanału transmisyjnego dla ww. stref przyjmuje postać przedstawioną na rys. 1 [4]. Kanał transmisyjny jest estymowany poprzez linię opóźniającą z odczepami symbolizującymi opóźnienia będące efektem wielodrogowości odbioru, współczynniki T1, T2, T3,. TM są odzwierciedleniem opóźnień głównych ścieżek propagacji sygnałów. Współczynniki ck(t) symulują zachowanie się w czasie poszczególnych ścieżek propagacji. Można założyć, że kanał jest zakłócony addytywnym szumem gaussowskim zamodelowanym przez źródło ν(t). Z analizy modelu kanału transmisyjnego wynikają zasadnicze konkluzje: - kanał charakteryzuje się selektywnymi zanikami sygnału będącymi wynikiem interferencji sygnałów propagujących się poszczególnymi ścieżkami; - w kanale występuje wielodrogowość, powodująca dyspersję w czas... więcej»

Układy do kontroli połączeń elektrod z pacjentem w badaniach elektrodiagnostycznych (PIOTR KARDYŚ, MAREK PORTALSKI)
W jednym z artykułów prezentowanych na łamach "Elektroniki" [7] w cyklu poświęconym bezprzewodowym systemom telemetrycznym, przedstawiliśmy moduł pomiarowy EE G/EKG przeznaczony do badań zdalnych. Moduł ten, podobnie jak inne urządzenia diagnostyczne korzystające z elektrod pomiarowych przylepianych bądź przykładanych do ciała osoby badanej, wymaga utrzymania rezystancji przejściowych, a ściślej impedancji na styku elektroda/ elektrody-tkanka w pewnych z góry ustalonych granicach, celem zapewnienia prawidłowej pracy urządzenia i uzyskania niezafałszowanych wyników pomiaru. W przypadku badań elektroencefalograficznych (EE G), rezystancje przejściowe elektrod przykładanych do głowy pacjenta nie powinny przekraczać 5 kΩ [10], w przeciwnym razie do obwodów wejściowych wzmacniacza dotarłyby zakłócenia indukowane w otoczeniu pacjenta (przede wszystkim z sieci energetycznej), jak również drastycznie wzrósłby poziom szumów. Stosuje się zatem specjalne pasty przewodzące, poprawiające kontakt elektrod ze skórą. W badaniach elektrokardiograficznych (EKG) dopuszcza się nieco większe wartości rezystancji - do 10 kΩ w pomiarach metodą Holtera [1]. Istnieją jednak badania, w których rezystancje przejściowe elektrod przyjmują znacznie większe wartości. Ciekawym przykładem może być badanie za pomocą wariografu, powszechnie, choć niezupełnie słusznie nazywanego "wykrywaczem kłamstw" [6], w którym na palce jednej ręki (zwykle wskazujący i środkowy) zakłada się elektrody suche, pozbawione pasty przewodzącej czy żelu, gdyż w tym wypadku potliwość ciała ma kluczowe dla wyników znaczenie. Wprowadzenie substancji przewodzącej między powierzchnię czynną elektrody a skórę uniemożliwiłoby monitorowanie tego parametru. W takich badaniach rezystancje przejściowe elektrod sięgają dziesiątek, a nawet setek kiloomów, w zależności od wilgotności naskórka i pośrednio od stanu emocjonalnego osoby badanej oraz jej reakcji (ang. GSR, galvanic skin res... więcej»

Porównanie elektrycznych właściwości mikroczujników impedancyjnych wykonanych na podłożach krzemowych i szklanych (Konrad Chabowski, Tomasz Piasecki, Karol Nitsch, Teodor Gotszalk, Andrzej Sierakowski, Piotr Grabiec )
Technologie mikroelektroniczne dają możliwość wykonywania miniaturowych czujników, przyrządów półprzewodnikowych, układów scalonych oraz systemów mikro- i nanoelekromechanicznych. Systemy te, ze względu na bardzo duży stopień integracji, wymagają łączenia ze sobą różnych materiałów i struktur. Jako przykład można wymienić mikrosystemy przepływowe z wbudowanymi czujnikami impedancyjnymi, znajdujące zastosowanie w genomice, proteomice i badaniach komórek [1-3]. Konstruowano również biokompatybilne mikrosystemy przewidziane do zastosowań In vivo w ludzkim organizmie, służące np. do programowanego dozowania leków wraz z monitoringiem jego uwalniania [4] oraz wczesnego wykrywania niedokrwienia serca podczas operacji kardiochirurgicznych [5]. Prostszymi konstrukcjami mikroelektronicznymi są pojedyncze czujniki impedancyjne na jednolitym podłożu z utlenionego krzemu lub szkła, wykorzystywane m.in. do monitorowania wzrostu biofilmu bakteryjnego [6-8] lub, po biochemicznej funkcjonalizacji powierzchni podłoża, służące jako biosensory, które selektywnie detekują obecność analitu w próbce [9, 10]. Innym rodzajem czujników wykonanych w technologii krzemowej są czujniki mikromechaniczne wykonane na mikrodźwigniach krzemowych [11]. Struktury czujników impedancyjnych mogą być wykonane na podłożach dielektrycznych (szkło, polimer) [1-3, 8, 10] bądź na półprzewodniku pokrytym cienką warstwą dielektryka [4, 6, 7]. To drugie rozwiązanie jest interesujące ze względu na to, że daje ono możliwość integracji w jednej strukturze czujnika z układami elektronicznymi niezbędnymi do wykonania pomiaru. Badania prezentowane w artykule dotyczą porównania właściwości czujników impedancyjnych z elektrodami palczastymi o takiej samej geometrii, wykonanych na różnych podłożach: szkle, utlenionym krzemie oraz utlenionym krzemie z elektrodą ochronną. Porównywano zmierzone widma impedancyjne czujników umieszczonych w powietrzu, wodzie destylowanej oraz fizjologi... więcej»

Adaptive acoustic crosstalk cancellation in mobile computer device (Kuba Łopatka, Andrzej Czyżewski)
Recently one of the main paradigms in audio engineering is enhancement of spatial perception of sound. In that field, Virtual Acoustic Space (VAS) technique emerges. It is based on creating an illusion of 3D audio experience by exploiting the physical foundations of spatial hearing. The well-known Head- Related Transfer Functions (HRT Fs) are often used to that end [1]. While the creation of virtual sound sources is relatively easy to achieve using headphones, obtaining a VAS using loudspeakers remains a challenge. The task is particularly difficult in mobile conditions, while using a mobile computer as a playback device. We focus on investigating the practical possibility of creating a virtual sound experience using a typical mobile computer. The examined method relies on the acoustic crosstalk cancellation algorithm. The acoustic crosstalk cancellation algorithm (often denoted XTC ) is a known tool used to eliminate the signals transmitted from the left loudspeaker to the right ear (and vice versa) in freefield listening. The goal is to enable clear transmission of signals to the ipsilateral ears, thus providing a similar auditory experience to headphone listening. It is commonly referred to as binaural audio through loudspeakers (BAL) [2]. The benefit of such an effect is advanced control of the stereo image. Ideally, spatial cues encoded in HRT Fs can be used to create virtual sound sources outside the loudspeaker area. This leads to widening of the stereo image and an enhanced audio experience. Meanwhile, the BAL effect achieved with XTC algorithm is not perfect. The cancellation of signals transmitted to the contralateral ears is achieved only to a limited area - the sweet spot. Outside the sweet spot the crosstalk cancellation fails and perceived sound is degraded due to spectral coloration. Due to the physical constraints of the algorithm even a slight displacement of the head can deteriorate the XTC efficiency. In ou... więcej»

Zobacz wszystkie publikacje »

2014-3

zeszyt-3982-elektronika-konstrukcje-technologie-zastosowania-2014-3.html

 
W numerze m.in.:
Fotonika - wiodąca technologia europejska (Ryszard S. Romaniuk)
Unia Europejska wyznacza dla Europy "polityczne" priorytety rozwojowe. Polityczne, w znaczeniu społeczne, infrastruktury cywilizacyjnej, dobrobytu, zasobów, warunków życia, zdrowia, konkurencyjności w skali globalnej, rozwoju gospodarczego, luki cywilizacyjnej wobec globalnych liderów. UE działa, między innymi, poprzez swoje specjalizowane ciała, inicjatywy i akcje takie jak, długookresowe strategie - Europa 2020, Europejskie Forum Strategiczne Infrastruktury Badawczej ESFRI, agendy - Europejski Instytut Innowacji i Technologii EIT, programy ramowe - obecnie Horizon2020 itp. Takie działania na poziomie centralnym - europejskim mają mieć w założeniu adekwatnych partnerów na poziomie krajowym w postaci np. odpowiednich konsorcjów innowacyjnych - platform, klastrów, węzłów, centrów itp. Fotonika została wybrana, w planach strategicznych rozwoju Europy, na jedną z kluczowych specjalizacji inteligentnych. Taki wybór niesie ze sobą szereg konsekwencji organizacyjnych, logistycznych, gospodarczych, społecznych i wiele innych. Fotonika i inne dziedziny inn... więcej»

Przestrzenne charakterystyki wiązek promieniowania emitowanego przez lasery półprzewodnikowe (BOHDAN MROZIEWICZ, EMILIA PRUSZYŃSKA-KARBOWNIK, KAZIMIERZ REGIŃSKI)
Przestrzenny rozkład natężenia pola w wiązce emitowanej przez laser jest z punktu widzenia jego użytkownika jedną z najważniejszych, obok mocy wyjściowej i długości fali, charakterystyką tego urządzenia. Kształt i wewnętrzna struktura polowa emitowanej wiązki decyduje bowiem o możliwości jej dalszej obróbki optycznej i przystosowania jej do wymaganych celów, np. do uzyskania możliwie wysokiego natężenia napromienienia (W/cm2), lub zogniskowania wiązki na możliwie małym obszarze. Wymagania takie stawiane są w odniesieniu do układów optycznych stosowanych w telekomunikacji światłowodowej czy też w otwartej przestrzeni, a także np. w urządzeniach do spektroskopii. Szczególnie istotne okazały się one w przypadku budowanych ostatnio urządzeń laserowych do cięcia metali lub innych materiałów z wykorzystaniem zjawiska ablacji przy jednoczesnym uniknięciu odparowywania naświetlanego materiału w wyniku jego nagrzewania. Te ostatnie zastosowania nie dotyczą wprawdzie jak dotąd kwantowych laserów kaskadowych, ale okazały się już szczególnie ważne w odniesieniu do laserów diodowych. Mierniki rozkładu natężenia pola w wiązce laserowej zwane potocznie profilometrami (ang. profilers), dedykowane do pomiarów wiązek generowanych przez lasery różnych rodzajów, są obecnie produkowane przez wiele firm i w zasadzie jako takie przestały być przedmiotem specjalnych badań. Stosowane w tych miernikach metody pomiaru rozkładu natężenia pola można ogólnie podzielić na dwie grupy: - metody oparte na wykorzystaniu matryc detektorowych, - metody oparte na mechanicznym skanowaniu i pomiarze pola w przekroju poprzecznym wiązki za pomocą pojedynczego detektora. Te ostatnie dzielą się na 3 podgrupy a mianowicie: skanowanie szczelinowe, skanowanie krawędziowe (tzw. knife-edge) oraz skanowanie dwuwymiarowe detektorem o małej aperturze. Każda z tych technik ma swoje zalety i wady zależnie od parametrów mierzonej wiązki laserowej (patrz ref. [1-3]). W szczególno... więcej»

Zastosowanie metody wariancji Allana do analizy źródeł błędów losowych czujników inercjalnych (Jacek Paszek, Piotr Kaniewski)
Czujniki inercjalne są szeroko stosowane w systemach nawigacyjnych, aplikacjach autopilotów, układach stabilizacji położenia platform, czy w systemach digitalizacji ruchu (Motion Capture). Niezależnie od aplikacji, implementowany w systemie czujnik musi spełniać jej specyficzne wymagania. Producenci czujników inercjalnych zwykle podają jedynie ich podstawowe parametry, które pozwalają określić tylko przybliżoną dokładność pozycjonowania w systemie INS [1, 2]. Dokładniejszą informację o parametrach szumowych czujników można uzyskać wyznaczając na podstawie serii pomiarów funkcję gęstości widmowej mocy PSD (Power Spectral Density) lub korzystając z metody analizy w dziedzinie czasu, tzw. metody wariancji Allana AV (Allan Variance). Analiza metodą wariancji Allana Metoda AV do badania parametrów szumowych sensorów inercjalnych została opisana w normach IEEE po raz pierwszy w 1997 r. Opublikowany dokument dotyczy procedur testowania i formatowania dokumentacji dla jednoosiowych interferometrycznych giroskopów optycznych [3]. W 2005 r. organizacja IEEE opublikowała normę dotyczącą praktyk testowania, zbierania oraz analizy danych pomiarowych sensorów inercjalnych [4]. W tym samym roku norma ta została zatwierdzona przez organizacje ANSI (American National Standards Insitute) i IEEE -SA Standards Board. Pierwotnie metoda AV wykorzystywana była do mierzenia stabilności oscylatorów [5]. Obecnie wykorzystuje się ją również do określania rodzaju i oceny źródeł zakłócających dane pomiarowe dowolnych przyrządów. Analiza danych przy pomocy metody AV realizowana jest w dziedzinie czasu, a charakteryzowane procesy są funkcją czasu uśredniania zbiorów pomiarowych τ. Metoda polega na obliczeniu i graficznym przedstawieniu odchylenia standardowego σ (τ) różnic wartości średnich y- wielkości mierzonej x w sąsiadujących ze sobą przedziałach czasowych o długości τ, przy założeniu stałego czasu próbkowania oraz nieskończenie... więcej»

Optymalne algorytmy alokacji bitów w standardzie kompresji dźwięku MPEG-4 AAC (Grzegorz Brzuchalski)
Standard MPEG-4 Advanced Audio Coding (AAC) jest standardem kompresji dźwięku [1], w którym wykorzystuje się kilka nowych technik kodowania w porównaniu ze starszymi standardami [2]. Po pierwsze, koder transformuje sygnał z dziedziny czasu do dziedziny częstotliwości używając zmodyfikowanej transformaty kosinusowej (MDCT) o dwóch rozmiarach okien: długim 2048-próbkowym i serii ośmiu okien krótkich 256-punktowych odpowiednio dobranych dla sekwencji stacjonarnych i transjentowych. Drugim z głównych modułów kodera jest kwantyzator, a trzecim koder entropijny zrealizowany z użyciem kodowania Huffmana za pomocą predefiniowanych książek kodowych (HCB). Standard opisuje także dodatkowe (nieobowiązkowe) moduły, takie jak: Perceptual Noise Substitiution (PNS) odpowiedzialny za detekowanie szumu w koderze i odtwarzanie go po stronie dekodera, Temporal Noise Shaping (TNS) odpowiedzialny za kształtowanie szumu kwantyzacji, Long Term Prediction (LTP) odpowiedzialny za predykcje długoterminową oraz Gain Control - odpowiedzialny za stopień wzmocnienia poszczególnych pasm częstotliwościowych. Poprzednie prace autora skupiały się na rozwijaniu sprzętowego kodera w układach FPGA: MDCT [3] i kwantyzacji [4] [5], która dostosowywała tylko współczynniki kwantyzacji aby uzyskać założoną przepływność bitową. Transformata MDCT i kwantyzacja są to dwa najbardziej wymagające obliczeniowo moduły kodera AAC. Optymalizację MDCT pod względem sprzętowym opisano w artykule [3]. Złożoność kwantyzacji zależy od algorytmu pętli RD (rate-distortion). W niniejszej publikacji krótko przedstawiono kilka algorytmy przydziału bitów ich porównanie z dostępną literaturą oraz własne wyniki implementacji. Opis algorytmów kwantyzacji W algorytmach stratnej kompresji dźwięku często stosuje się model psychoakustyczny, który wykorzystuje zjawiska maskowania w dziedzinie częstotliwości i czasu oraz progu słyszalności. Wynikiem działania tego modelu jest krzywa maskowania. ... więcej»

Uproszczona metoda obliczania warunków pracy tranzystorów w rezonansowych wzmacniaczach mocy klasy DE (Juliusz Modzelewski)
Kluczowane rezonansowe wzmacniacze mocy w radiotechnice mogą pełnić rolę stopni mocy nadajników systemów radiowych z modulacją częstotliwości (FM) i fazy (PM) oraz modulatorów mocy w nadajnikach z modulacją amplitudy (AM). Obecnie modulatory amplitudy o dużej mocy są także stosowane w wysokosprawnych liniowych wzmacniaczach mocy pracujących w układzie EE R (Envelope Elimination and Restoration) wykorzystywanych w nadajnikach systemów cyfrowych. Natomiast w energoelektronice wzmacniacze kluczowane pełnią funkcję przetworników energii źródła prądu stałego w energię wielkiej częstotliwości, dlatego zamiast określenia wzmacniacz często używane jest określenie inwerter (np. [1, 2] albo falownik (np. [3, 4]. Ideę kluczowanego wzmacniacza rezonansowego klasy DE przedstawiono w 1975 roku (Żukow, Kozyriew [5]). W wzmacniaczu tym zostały wyeliminowane podstawowe wady rezonansowego wzmacniacza mocy klasy D [6, 7]. Powstawanie prądu skrośnego wskutek pokrywania się impulsów bramkowych usunięto poprzez zwężenie tych impulsów tak, aby w cyklu pracy wzmacniacza pojawił się czas martwy, w którym oba tranzystory mocy są wyłączone (rys. 1). Modyfikację taką można zrealizować m. in. poprzez sterowanie tranzystorów przebiegiem sinusoidalnym [6, 7]. Natomiast straty mocy wywołane włączaniem tranzystorów "pod napięciem" (non-Zero-Voltage Switching) i aktywnym ładowaniem i rozładowywaniem pojemności wyjściowych tranzystorów zostały wyeliminowane poprzez zastosowanie odstrojonego obwodu rezonansowego o charakterze indukcyjnym. Dzięki temu w czasie martwym pojemności te są przeładowywane bezstratnie prądem wyjściowego obwodu rezonansowego. Takie bierne przeładowywanie pojemności wyjściowych redukuje także szybkość narastania napięcia na tranzystorze wyłączonym, co ogranicza groźbę jego pasożytniczego włączenia (i w efekcie powstania prądu skrośnego). Wzmacniacz taki nazywany był początkowo wzmacniaczem klasy D ... więcej»

Zobacz wszystkie publikacje »

2014-2

zeszyt-3952-elektronika-konstrukcje-technologie-zastosowania-2014-2.html

 
W numerze m.in.:
Innowacyjna wiatrowo-słoneczna elektrownia hybrydowa o mocy 1,4 MW (Konstanty W. Marszałek, Grzegorz Putynkowski, Jacek Stępień)
W miarę zbliżania się terminu realizacji Dyrektywy Komisji Europejskiej dotyczącej minimalnych wartości energii cieplnej i elektrycznej produkowanych w krajach wspólnoty ze źródeł odnawialnych, zwiększa się w Polsce zarówno liczba obiektów wytwarzających energię elektryczną [1, 2] czy cieplną [3-5], jak i zakres badań naukowych i technicznych [6, 7] z tego obszaru oraz instytucji i firm zajmujących się zagadnieniami odnawialnych źródeł energii. Taki stan rzeczy stwarza unikatowe możliwości do prowadzenia badań [8, 9] na większej liczbie obiektów oraz powierzchni (lub równoczesne badanie większej liczby elementów) w stabilnych, powtarzalnych warunkach a co najważniejsze w otoczeniu realnie funkcjonujących obiektów. Opis elektrowni hybrydowej Zaprojektowana elektrownia hybrydowa złożona jest z turbiny wiatrowej o mocy znamionowej 1 MW oraz paneli fotowoltaicznych połączonych w sekcje, dołączanych lub odłączanych do systemu, w zależności od poziomu generacji turbiny wiatrowej. Za podstawową jednostkę elektrowni hybrydowej uznaje się elektrownię wiatrową, która z założenia dostarczać powinna największy procent energii w systemie. Farma fotowoltaiczna traktowana jest jako system uzupełniający, wykorzystywany w różnym stopniu, w zależności od poziomu aktualnie wyprodukowanej energii w sekcji wiatrowej. W celu zapewnienia większej ... więcej»

Poszukiwanie rozwiązań problemu plecakowego z wykorzystaniem algorytmu genetycznego (Zbigniew Handzel, Mirosław Gajer )
Problem plecakowy należy do klasy problemów NP -zupełnych. Zagadnienia określane mianem NP -zupełnych stanowią klasę problemów obliczeniowych, w przypadku których nie jest znany żaden algorytm rozwiązujący dowolny z tego rodzaju problemów w czasie wielomianowym. Co interesujące, jak dotychczas nikomu nie udało się jeszcze udowodnić, że taki algorytm rozwiązujący któreś z zagadnień NP -zupełnych w czasie wielomianowym nie istnieje. Problem zagadnień NP -zupełnych jest zatem nadal otwarty i wciąż czeka na swe ostateczne rozwiązanie, stanowiąc tym samym chyba najbardziej doniosłą i zarazem jakże niezwykle intrygującą zagadkę informatyki teoretycznej [1]. Co ciekawe, wszystkie problemy obliczeniowe należące do zbioru zagadnień NP -zupełnych są wzajemnie równoważne w tym sensie, że każdy z nich można przetransformować do dowolnego innego w czasie wielomianowym. W związku z tym, gdyby został znaleziony algorytm rozwiązujący w czasie wielomianowym dowolny z problemów NP -zupełnych, wówczas automatycznie wszystkie pozostałe zagadnienia NP -zupełne byłby także rozwiązywalne w czasie wielomianowym. Niestety, jak już uprzednio wspomniano, nikomu nie udało się jeszcze odnaleźć takiego algorytmu bądź udowodnić, że jego znalezienie nie jest możliwe. Istniejący stan rzeczy powoduje, że na potrzeby praktycznych obliczeń zagadnienia NP -zupełne są rozwiązywane jedynie metodami heurystycznymi. W takim wypadku już z góry godzimy się z faktem, że rozwiązanie optymalne nigdy nie zostanie odnalezione, ponieważ prawdopodobieństwo jego przypadkowego natrafienia w procesie poszukiwań wynosi praktycznie zero (choć teoretycznie nie jest to zdarzenie niemożliwe). Natomiast w praktyce poszukujemy rozwiązań suboptymalnych o możliwie jak najlepszej jakości [2]. Tematyka artykułu dotyczy wykorzystania algorytmu genetycznego w celu poszukiwania rozwiązań zagadnienia plecakowego, które należy do klasy problemów NP -zupełnych. Problem plecakowy Załóżmy, że... więcej»

Zastosowanie metody najmniejszych kwadratów do estymacji prędkości nosiciela radaru z syntetyczną aperturą (Piotr Serafin, Adam Kawalec, Czesław Leśnik, Marcin Szugajew)
Zobrazowania uzyskiwane dzięki technice syntezy apertury pozwalają na prowadzenie obserwacji terenu z rozróżnialnością zbliżoną do fotograficznej, jednak nie są one ograniczone warunkami oświetleniowymi czy atmosferycznymi panującymi w rejonie zainteresowania. W systemach z syntetyczną aperturą radar instalowany jest zwykle na ruchomej platformie, najczęściej na statku powietrznym. W celu wprowadzenia podstawowych pojęć rozważony zostanie system SAR w konfiguracji lotniczego systemu obserwacji bocznej [1]. Geometria takiego systemu przedstawiona została na rys. 1. Przyjęto założenie, że statek powietrzny będący nosicielem radaru, przemieszcza się ze stałą prędkością vR, na stałej wysokości hR po linii prostej. Listek główny charakterystyki kierunkowej anteny radaru skierowany jest prostopadle do trajektorii ruchu nosiciela i opromieniowuje wycinek terenu. Radar wysyła sygnały sondujące o częstotliwości nośnej f0 z częstotliwością powtarzania Fp i odbiera sygnały echa odbite od obiektów znajdujących się w opromieniowanej przestrzeni. Jeżeli postać analityczna sygnału nadawanego zostanie przedstawiona w postaci następującej: (1) gdzie A(t) jest zespoloną amplitudą sygnału, a f0 jest częstotliwością nośną sygnału sondującego, to odebrany sygnał echa od obiektu punktowego można zapisać następująco: (2) gdzie tT jest czasem opóźnienia sygnału echa w stosunku do momentu wysłania sygnału sondującego i wynosi: (3) natomiast RT jest odległością pomiędzy radarem i obserwowanym obiektem, a c jest prędkością propagacji fali elektromagnetycznej w przestrzeni. W odbiorniku radaru sygnały echa poddawane są konwersji do pasma podstawowego, zatem uwzględniając wyrażenie (3) postać sygnału echa można zapisać jako: (4) W radarze z syntetyczną aperturą odległość pomiędzy obserwowanym obiektem a radarem zmienia się ze względu na ich wzajemny ruch. Jeżeli przyjęty zostanie układ współrzędnych wykorzystany na rys. 1, to funkcję zmiany odle... więcej»

Metrologiczne aspekty toru pomiarowego spektrofotometru z fotopowielaczem (Zbigniew Krawiecki)
W metodach pomiarowych, w których sygnałem użytecznym jest promieniowanie optyczne, stosuje się specjalistyczną aparaturę, taką jak np.: spektrometry i spektrofotometry. Przyrządy te wykorzystuje się do pomiaru absorbancji, transmitancji, reflektancji, w badaniach jakościowych oraz ilościowych zawartości substancji, do wyznaczania właściwości optycznych materiałów [1-4]. Przykłady te można mnożyć, podając zastosowania z zakresu medycyny, przemysłu, nauki i wielu innych dziedzin. Pomiar natężenia promieniowania optycznego przechodzącego przez ośrodek lub odbijającego się od jego powierzchni jest zadaniem stosunkowo trudnym. Nierzadko użytkownicy przyrządów są przekonani, że pomiary z sygnałem optycznym należą do łatwych, a sprzęt "rozwiązuje" większość problemów metrologicznych. Bardzo często możliwości aparatury nie są wystarczające do wykonania poprawnych badań. Ważna jest świadomość i znajomość zachodzących zjawisk, gdyż ma to znaczenie dla poprawnego zinterpretowania wyników. Zjawiska, które występują na etapie realizacji pomiaru, mogą w różnym stopniu powodować "przekłamanie" otrzymywanych wyników i dlatego tak ważna jest wiedza o tych czynnikach. Rezultaty zamieszczone w pracy przedstawiają wybrane aspekty metrologiczne związane z torem pomiarowym spektrofotometru, które mogą mieć wpływ na wynik pomiaru transmitancji optycznej próbki materiału. Prezentowane wyniki dotyczą wykorzystania metody spektrofotometrycznej w pomiarach i zostały opracowane na podstawie danych uzyskanych z pomiarów spektrofotometrem dwuwiązkowym. Aparatura pomiarowa Obecne spektrofotometry to urządzenia konstrukcyjnie, z reguły bardzo złożone zarówno pod względem mechanicznym, jak i elektrycznym. Wyposażone są w magistrale komunikacyjne oraz oprogramowanie do obsługi przyrządu i rejestracji wyników. Ogólne dążenie do komputeryzacji technik pomiarowych również tutaj znajduje swoje odzwierciedlenie. Producenci oferują sterowane komputerowo stanowi... więcej»

System akwizycji danych operacyjnych i pogodowych dla farmy fotowoltaicznej (Jacek Stępień, Konstanty W. Marszałek, Tomasz Matuska)
Farma fotowoltaiczna realizuje operację konwersji energii promieniowania słonecznego na energię elektryczną. W związku z koniecznością zapewnienia odpowiedniego poziomu nasłonecznienia paneli fotowoltaicznych, farmy budowane są w różnych, czasami odległych od terenów urbanizacyjnych miejscach. Jednocześnie systemy sterowania i nadzoru poprawności pracy systemu fotowoltaicznego wymagają posiadania często bardzo rozbudowanej infrastruktury komputerowej. Transfer danych do miejsc obsługi odpowiedzialnych za kontrolę stanowi istotny element systemu nadzoru nad prawidłowym funkcjonowaniem obiektu. Kompletne systemy sterowania i nadzoru są oferowane obecnie przez wielu producentów i nie stanowi żadnego problemu zbudowanie infrastruktury kontrolno-sterującej dla urządzeń pracujących na farmie [1-4]. Opisany w artykule system pomiarowy nie jest alternatywą dla rozwiązań tego typu, stanowi jakby pewne ich uzupełnienie. Opracowany, uniwersalny interfejs pomiarowy pozwala na dołączenie urządzenia do dowolnego układu czujnikowego, realizującego pomiary w trybie napięciowym lub prądowym, dzięki możliwości dopasowanie poziomu sygnału do zakresu optymalnego dla systemu akwizycji danych oraz transmisję za pomocą modemu GPR S (ang. General Packet Radio Service) do serwera realizującego wizualizację lub np. wyposażonego w aplikację do analizy efektywności pracy systemu fotowoltaicznego. System jest mobilny, niezależny od infrastruktury komputerowej farmy i bardzo elastyczny (możliwe jest rozbudowanie układu o kolejne moduły bez modyfikacji pozostałej części systemu). Został wykorzystany w pracach badawczych przy wdrażaniu wiatrowo- słonecznej elektrowni hybrydowej. Opis systemu fotowoltaicznego Opisywany system akwizycyjny testowany był na obiekcie przemysłowym tj. hybrydowej elektrowni wiatrowo-słonecznej budowanej w ramach realizacji projektu "Badania nad opracowaniem wytycznych, technik i technologii dla systemów kompensacji mocy biernej,... więcej»

Zobacz wszystkie publikacje »

2014-1

zeszyt-3928-elektronika-konstrukcje-technologie-zastosowania-2014-1.html

 
W numerze m.in.:
Direct current method of supercapacitors parameters identification (Grzegorz Błąd, Mariusz Pilecki , Jerzy Potencki, Grzegorz Tomaszewski)
Supercapacitors are relatively new elements, particularly in the area of their applications in low-current and low-voltage electronic circuits (already used on a large scale in high-energy and highvoltage systems). Design of circuits which contains supercapacitors requires good knowledge of their internal parameters and behavior, especially in dynamic operation states (charging and discharging processes). The mechanism of charge separation in these elements is different in comparison to the conventional capacitors. Generally, there are two different mechanisms: the double electrical layer or the redox reaction. Both take place here, which makes that the standard capacitor models become insufficient. In the literature, it can be found a wide range of different approaches to the process of supercapacitors properties modeling; starting from the complex models coming out of construction and physical phenomena, which occur in the supercapacitor by a purely mathematical (based on the analysis of supercapacitor responses over a large variety of stimulus) to a very simplified electrical models. Unfortunately, only a few of them are suitable for direct implementation in a wide variety of professional EDA (Electronic Design Automation) programs [1-3]. Generally, models and practically useful parameters of supercapacitors are not available, except for the capacitance, which is given by the manufacturers. Even in this case, when the data is not accurate. For example it does not take into account a capacitance changes in f... więcej»

Per-unit-lenght parameters calculations for cable harnesses (Włodzimierz KALITA, Kazimierz KAMUDA, Dariusz KLEPACKI, Wiesław SABAT)
The mathematical analysis of electrical signal propagation communication interfaces requires a good knowledge about per-unitlength parameters of wires. It is especially important for analysis of circuits operated in high frequency range. The influence of p.u.l parameters on signal propagation in transmission lines describes the telegraph equation. For cable harnesses (with common coupled particular single wires) the p.u.l parameters have a form of R, L, C, G matrices [1-8]. P.U.L parameters calculations - theory The method of moments which belongs to the approximate methods allows the determination of distribution of electromagnetic fields (and their characteristic values) with much lower power consumption of calculations compared to the other methods. The analytical equations describing continuous electromagnetic field (in space and time domain) are transformed into a discrete system of algebraic equations. The quantities characterizing electromagnetic field in dielectric media can be determined from the Poisson equation described for the considered wire system: (1) The electric potential in any point P of homogenous dielectric media with permittivity εm (without wire insulation) considered in 2D (Fig.1a) can be determined from general solution of equation (1) with given conditions: (2) where sμ is a lateral surface of wire. With good conductivity of wires it can be assumed that the potential μ on the perimeter of ( ) ... więcej»

Investigation of electrocatalytic gas sensor properties in presence of chlorine (Anna Strzelczyk, Grzegorz Jasiński, Bogdan Andrzej Chachulski, Piotr Jasiński)
Gas sensors based on solid state electrolytes have many advantages, such as durability, low cost and long-term stability. There is a number of types of solid state gas sensors. The main disadvantage of such sensors is usually lack of selectivity. Electrochemical sensors operating in electrocatalytic mode seem to have improved selectivity due to its particular working mechanism [1]. Operation principle of such sensors is based on the excitation of a galvanic cell with a periodic triangular voltage, while current response is measured. During voltage sweep an oxidation and a reduction of chemical species occurs on electrodes surface. As a result sensor response in a form of an unique voltammetric characteristic is obtained. Shape of that current-voltage (I-V) curve depends on type and composition of gases in the sensor surrounding [2]. Earlier studies indicated that electrocatalytic gas sensors based on Nasicon can be used for NO2 [1, 3, 4], SO2 [1], NH3 [4, 5] and H2S [6] detection. Optimal working temperature was determined for NO2 (175ºC), NH3 (350 C) and H2S (300 C). In this study investigation of electrocatalytic sensors properties in the presence of chlorine are presented. Experimental Nasicon pellets were prepared using the sol-gel method according to procedure [7]. Process of obtaining... więcej»

The electrothermal model of the choking-coil for SPICE (Krzysztof Górecki, Kalina Detka)
Choking-coils are necessary components of many switching-mode power converters [1]. The properties of this electronic component strongly depend on the ambient temperature and the mutual interactions of electric, magnetic and thermal phenomena [2]. While designing an electronic circuit, the computer programs dedicated for the analysis of electronic devices and circuits are commonly used [3]. Nowadays, SPICE is the most popular in the group of these programs. Unfortunately, the built-in in this program models of magnetic elements take into account neither capacity of windings nor thermal phenomena [4]. In turn, electrothermal models of the choking-coil for the program SPICE presented in the literature [4, 5] contain either errors or too far going simplifications, eg. omission of capacity of windings or losses of energy in the core. In the previous papers the Authors showed that both the frequency of operation [6] and the material of the core of the choking- coil [6] influence the characteristics of choking-coils and switched converters containing these choking-coils in an essential manner [7]. In this paper the Authors’ electrothermal model of the choking- coil dedicated for SPICE, taking into account physical phenomena existing in this element while the choking-coil is working in the dc-dc converter, is presented. In the second section the form of the worked out model is presented and in the third section selected results of calculations and measurements illustrating the correctness of this model are shown. The model form The elaborated by the Authors electrothermal model of a choking- coil has a form of the macromodel for SPICE. The network representation of this model is shown in Fig.1. As it is seen, this model consists of three blocks: the main circuit, auxiliary blocks and the thermal model. In the main circuit 6 elements exist: the voltage source V of zero-efficiency, the coil L of inductance 10 μΗ, the... więcej»

RFID technique in remote control system (Piotr Jankowski-Mihułowicz, Grzegorz Tomaszewski, Mariusz Węglarski)
RFID transponder advantages in remote control system RFID technique implementations in remote control systems give new opportunities in creating building automation or navigation systems that have potential to be used directly in consumer application [1-5]. In these proposals, RFID transponders can be implemented in non-typical way, as a remote trigger of an action [2, 5]. The two approaches to utilizing transponder intrinsic properties are possible in designing such a system. The first one is based on the typical object identification feature that takes place in a stationary interrogation zone (IZ) of RFID system (e.g. access control systems to a places or resources) [6, 7, 8]. The second approach assumes object identifications in several IZs [3, 4, 9]. It means that the recognized objects have fixed locations whereas the RWD (read/write device) dynamically changes position (the IZ moves in space). Of course, there is a possibility of combining both methods [2]. Authors propose a non-conventional use of the RFID system in smart building automation technology. The solution releases user from necessity to manually trigger actions in control process... więcej»

Zobacz wszystkie publikacje »

Czasowy dostęp

zegar Wykup czasowy dostęp do tego czasopisma.
Zobacz szczegóły»