Twój ProfilKliknij, 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!
r e k l a m a
ELEKTRONIKA, ENERGETYKA, ELEKTROTECHNIKA »
(ang. ELECTRONICS - CONSTRUCTIONS, TECHNOLOGIES, APPLICATIONS)
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 »
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.
Prenumerata
2010-12
|
 DOSTĘP CZASOWY do archiwalnych (lata 2004-2011) e-zeszytów czasopisma W numerze m.in.: |
Szybka metoda wyznaczania wielowartościowych charakterystyk w układach nieliniowych
(MICHAŁ TADEUSIEWICZ, STANISŁAW HAŁGAS)
Nieliniowe charakterystyki typu wejście-wyjście, a także charakterystyki
parametryczne odgrywają ważną rolę w układach
elektronicznych [1-3]. Charakterystyki wejściowo-wyjściowe
wyrażają relacje między sygnałami będącymi prądem lub
napięciem, podczas gdy charakterystyki parametryczne określają
sygnał wyjściowy w funkcji pewnych parametrów typu
rezystancja, współczynnik źródła sterowanego, temperatura
itp. W niektórych zastosowaniach omawiane charakterystyki
są niezbędne do realizacji celów projektowych układów nieliniowych.Najprostsza koncepcja wyznaczania charakterystyk polega
na zastosowaniu ktorej. z metod gwarantuj.cych znalezienie
wszystkich rozwi.za. DC, np. [4.12], dla ro.nych
warto.ci zmiennej niezale.nej. Jednak tego typu podej.cie
jest niezwykle czasoch.onne i mo.e by. stosowane tylko do
bardzo prostych obwodow. Istnieje kilka innych metod wyznaczania
wielowarto.ciowych charakterystyk, np. [13.17].
Wi.kszo.. z nich wymaga odcinkowo-liniowej aproksymacji
funkcji opisuj.cych elementy obwodu. Inne cz.sto zawodz.
w okolicach ostrych punktow zagi.cia charakterystyk.
Zarowno charakterystyki wej.ciowo-wyj.ciowe, jak i parametryczne
mog. by. bezpo.rednio wyznaczane za pomoc.
odpowiednich procedur programu SPICE. Niestety, symulator
SPICE zwykle pomija niektore ga..zie charakterystyk
oraz pokazuje nieprawid.owy histerezowy kszta.t, mimo .e
rzeczywiste charakterystyki nie maj. histerezowej natury,
co mo.na stwierdzi. wprowadzaj.c do obwodu cewki i kondensatory
[3]. Tak wi.c problem wyznaczania charakterystyk
w uk.adach nieliniowych jest nadal otwarty i istnieje zapotrzebowanie
na efektywne metody w tym zakresie.
W niniejszym artykule zaproponowano szybk. metod.
wyznaczania wielowarto.ciowych charakterystyk obszernej
klasy uk.adow nieliniowych bez stosowania aproksymacji
odcinkowo-liniowej. G.own. ide. tej metody wyja.nia poni.szy
przyk.ad.
Rozwa.my obwod nieliniowy przedstawiony na
rys. 1. Charakterystyka wej.ciowo-wyj.cio...
więcej»
Wrażliwość odpowiedzi na skok jednostkowy na zmiany parametrów RLC połączeń w układach VLSI
(AGNIESZKA WARDZIŃSKA, WOJCIECH BANDURSKI)
Coraz szybsze działanie obwodów scalonych powoduje, że
wpływ wewnętrznych połączeń staje się coraz bardziej znaczący
i pomijanie ich w analizie układów VLSI, może okazać
się obarczone bardzo dużym błędem. W związku z tym
potrzebne są narzędzia umożliwiające badanie połączeń.
Część takich badań poświęcona jest ekstrakcji parametrów
RLC, część skupia się na budowaniu odpowiednich modeli,
wiele z nich analizuje układy połączeń sprzężonych. Jest też
grupa badań poświęcona analizie pojedynczego połączenia
[1]. Symulacja pojedynczego połączenia pozwala przewidzieć
przeniki oraz czasy opóźnienia i może być pierwszym krokiem
w analizie systemów VLSI. W związku z tym badania obejmujące
modelowanie i symulację pojedynczego połączenia
stanowią ważna podgrupę w rozwoju układów VLSI.
W układach VLSI można wyróżnić m.in. połączenia wyższych
warstw, które muszą być modelowane jako linia transmisyjna
RLC, jako że indukcyjność takich linii jest relatywnie
duża w porównaniu do rezystancji. Odpowiedź skokowa dla
takiego modelu połączenia może zostać uzyskana metodami
heurystycznymi np. z wykorzystaniem metody momentów [2],
ale może zostać także wyprowadzona dzięki metodzie skal
wielokrotnych [3]. Metoda ta pozwala na uzyskanie wyrażenia
określającego czas przejścia przez próg odpowiedzi skokowej
dla układu bramka-połączenie-bramka. Wyrażenie na czas
przejścia przez próg przedstawione w tzw. "zamkniętej formie"
jest bardzo użytecznym narzędziem w estymowaniu opóźnień
w systemach połączeń. Wpływ zmian parametrów na funkcjonalność
systemu może zostać wyrażone za pomocą wrażliwości.
Pozwala ona wyróżnić parametry najistotniejsze z punktu
widzenia poprawnego działania systemu. Może także zostać
wykorzystana do wyróżnienia parametrów, które można pominąć
z punktu widzenia analizy systemu. Obliczanie wrażliwości
dla systemu VLSI przedstawione zostało m.in. w [4, 5]. W przypadku
kiedy bezpośrednie wyrażenie na odpowiedź systemu
nie jest znane oblicz...
więcej»
Zasady projektowania i właściwości optymalnych STS ze sprzężeniem zwrotnym pracujących na granicy Shannona
(ANATOLIJ PŁATONOW)
Podstawowym zadaniem teorii projektowania bezprzewodowych
systemow przesy.ania sygna.ow (STS) jest zwi.kszenie
ich efektywno.ci [1]. Oznacza to, .e STS powinni zapewnia.
maksymaln. szybko.., jako.. i zasi.g wiarygodnej transmisji
sygna.ow od peryferyjnych blokow nadawczych (PBN) do
stacji bazowych (SB) przy minimalnym zu.yciu energii, z.o.ono.ci,
rozmiarow i kosztow produkcji, a tak.e optymalnym
wykorzystaniu pasma kana.ow. Generalne warunki rozwi.zania
tego zawieraj.cego wewn.trzne sprzeczno.ci zadania s.
znane ([2,3] i inne prace): zadaniem projektantow jest maksymalne
przybli.enie charakterystyk efektywno.ci STS do
granicy Shannona. Jednak.e, wyprowadzenie analitycznych
zale.no.ci umo.liwiaj.cych .cis.e rozwi.zanie tego zadania
nadal pozostaje zadaniem nierozwi.zanym [2.4].
Na rysunku 1 (por. monografi. [2], rozdz. 10), granic.
Shannona pokazano jako lini. dziel.c. p.aszczyzn. efektywno.ci
pasmo-moc na obszar systemow realizowalnych (kolor
bia.y) oraz nierealizowalnych (kolor zielony).
formacji, a bit /
ƒĚ E N reprezentuje bardziej wygodny do analizy
[2, 3], .znormalizowanyh SNR 2
0 bit / /
ƒĚ E N = F Q C , ktory
charakteryzuje efektywno.. systemu pod wzgl.dem poboru
mocy. Z kolei, C/F0 [bit/s/Hz] okre.la efektywno.. wykorzystania
pasma kana.u. Zale.no.. (1) wynika z fundamentalnego
wzoru Shannona na pojemno.. kana.u z AWGN, okre.laj.cego
.idealn.h, najbardziej efektywn. wymian. moc nadajnika
. szeroko.. pasma kana.u.
Ni.ej zostanie pokazane, .e zadanie to mo.e by. w.a.ciwie
rozwi.zane dla adaptacyjnych STS ze sprz..eniem zwrotnym
(ASTS), a wyniki rozwi.zania umo.liwiaj. projektowanie
systemow pracuj.cych na granicy (1). Inaczej ni. w znanych
obecnie STS z cyfrowym sprz..eniem zwrotnym, rozpatrywane
tu ASTS wykorzystuj. nie cyfrow., a analogowa transmisj.
sygna.ow, co znacz.co upraszcza ich cz... transmisyjn.
eliminuj.c przetworniki A/C i bloki kodowania). Stwarza to jako.ciowo
nowe mo.liwo.ci d...
więcej»
Generacja cykli fundamentalnych metodą dynamicznego budowania drzewa grafu
(ANDRZEJ PUŁKA, ŁUKASZ GOLLY)
Wyszukiwanie minimalnych cykli fundamentalnych jest mocno
związane z analizą układów elektronicznych i elektrycznych
[8], jak również z ich testowaniem [6]. Podstawowym problemem
przy wyznaczaniu takich cykli jest określenie odpowiedniego
drzewa grafu. Zgodnie z zależnością Cayleya ilość
możliwych drzew w grafie o k węzłach osi k k-2. Przeanalizowanie
wszystkich możliwych drzew, a następnie sprawdzenie,
który zbiór cykli fundamentalnych zawiera najmniejszą liczbę
gałęzi przy grafach o dużej liczbie gałęzi, mogłoby trwać bardzo
długo, a w niektórych przypadkach stać się nie możliwe.
W literaturze znane są podejścia, w których wyszukuje się
optymalne drzewo grafu poprzez zastosowanie algorytmów
DFS(deep-first search) [1], BFS (breadth-first search) [3], and
MS (mixed search) [2]. Interesująca modyfikacją algorytmu
BFS z heurystycznym wyborem kolejnego wierzchołka została
przedstawiona w [4]. Kolejne ciekawe podejście polegające
na zamianie gałęzi drzewa z gałęziami łączącymi przedstawiono
w [7].
Prezentowany algorytm nie opiera się na znajdowaniu optymalnego
drzewa grafu a na dopasowaniu struktury drzewa
do zestawu najmniejszych cykli.
Proponowany algorytm
Niech G = (V, E) będzie grafem nieskierowanym zawierającym
n gałęzi i k węzłów. Definiujemy drzewo grafu jako podgraf
T grafu G, który jest acyklicznym grafem zawierającym
k-1 gałęzi zwanych gałęziami drzewa. Dołożenie dowolnej
gałęzi ze zbioru G\T (gałęzie łączące) spowoduje, że pod-graf
T będzie zawierał dokładnie jeden cykl. Cyklem fundamentalnym
nazywamy zbiór cykli zawierających dokładnie jedną
gałąź łączącą i dowolną liczbę gałęzi drzewa. Liczba cykli fundamentalnych
wynosi n-k+1.
Zdefiniowano także dwa dodatkowe pojęcia gałęzie charakterystyczne
i gałęzie nadmiarowe. Gałęzie charakterystyczne
to zbiór gałęzi unikalnych dla danego cyklu (nie
występują w żadnym innym cyklu). Gałęzie nadmiarowe to
zbiór gałęzi określonych jako różnica pomiędzy sumą gałęzi
w wyznaczon...
więcej»
Metoda zwiększająca efektywność predykcji liniowej stosowana do bezstratnej kompresji obrazów
(GRZEGORZ ULACHA)
W pracy omowiona zostanie metoda bezstratnej kompresji
obrazow. Dzi.ki kompresji uzyskujemy zmniejszenie wymaga.
pami.ciowych systemow przetwarzania danych. Ogranicza
ona tak.e wymagania zwi.zane z pasmem transmisji niezb.dnym
do pracy na akceptowalnym przez u.ytkownika poziomie.
G.owne zastosowania bezstratnej kompresji obrazow i sekwencji
wideo to archiwizacja obrazow medycznych 2D, 3D oraz
4D (trojwymiarowe sekwencje wideo) [1, 2, 3, 4, 5], astronomicznych,
a tak.e kompresja zdj.. satelitarnych [6, 7]. Ponadto
cz.sto tryb bezstratny wymagany jest na etapie graficznej obrobki
zdj.., materia.ow reklamowych oraz przy produkcji audycji
telewizyjnych, filmow (post-production [8]) itp.
W nowoczesnych metodach kompresji wykorzystywane s.
zwykle dwa etapy: dekompozycja danych, a nast.pnie kompresja
jedn. z wydajnych metod entropijnych, w.rod ktorych
najefektywniejsze to kodowanie arytmetyczne i kodowanie
Huffmana [9]. W pracy tej po.o.ono akcent na omowienie
pierwszego z tych etapow, czyli modelowanie przy u.yciu predykcji
liniowej.
Podstawy predykcji liniowej
Modelowanie danych obrazowych ma na celu zwi.kszenie
podatno.ci sygna.u na wydajn. kompresj. danych, jak. mo.na
uzyska. dzi.ki prostym metodom bezpami.ciowego kodowania
entropijnego. Najcz..ciej wykorzystuje si. predyktor
liniowy rz.du r, ktory jest warto.ci. przewidywan. aktualnie
kodowanego piksela na podstawie r s.siednich (zgodnie z zachowaniem
zasady przyczynowo.ci znanych koderowi i dekoderowi)
pikseli. Ma on posta.:
(1)
gdzie elementy P( j) s. warto.ciami pikseli z najbli.szego
otoczenia (s.siedztwa) aktualnie kodowanego piksela x,
natomiast elementy bj to wspo.czynniki predykcji [9]. U.ycie
predyktora liniowego pozwala kodowa. tylko b..dy predykcji,
czyli ro.nice e mi.dzy warto.ci. rzeczywist. a przewidywan.
(zaokr.glon. do najbli.szej liczby ca.kowitej), ktore najcz..ciej
s. niewielkimi warto.ciami oscyluj.cymi w pobli.u zera:
(2)
Na rysunku przedstawiono 12 n...
więcej»
Zobacz wszystkie publikacje » |
|
2010-11
|
DOSTĘP CZASOWY do archiwalnych (lata 2004-2011) e-zeszytów czasopisma W numerze m.in.: |
|
Universal tool for estimation of programmable logic controllers processing power
(ZBIGNIEW KULESZA,STEFAN MARASEK)
Processing power is a key feature of the contemporary computer
systems of all kinds. Quality of computer exploitation is
directly conditioned by the ability to perform operations in a rapid
way. Processing power is therefore the principal criterion
of computer system design and choice. The aim of technology
progress is to achieve the highest performance for the lowest
possible cost [2].
In recent years, specialized industrial computers known as
programmable logic controllers, literally revolutionized control
engineering by providing a flexibility of PC, simultaneously
conforming industrial standards and expectations. PLCs, being
the key element of contemporary automation systems, are
subject to rapid development [3].
Over the last two decades a vast body of knowledge, dealing
with the performance evaluation of computer systems,
has accumulated. Sophisticated measurement tools, called
benchmarks, were elaborated to estimate computer systems
processing power [4]. Simultaneously, no progress in this
area is observed for industrial controllers. Producers as well
as clients usually focus their attention on price, expansion modules
available, additional function blocks, memory size and
extra features. What is more, the choice of industrial controller
is often dictated by contractor or control engineers, who tend
to keep to one family of PLC, since other choice require additional
training [3].
Since there is no representative and explicit technique
of processing power estimation for programmable logic controllers
available and no considerations relating benchmarks
for PLC are present in scientific literature, there is a need to
elaborate benchmark to enable comparison of industrial controllers.
General design approach
Design process was substantially influenced by benchmarks
available for personal computers. Benchmark for PLC, which
was created, is conceptually similar to Whetstone test [5].
Certainly, the philosophy of programmi...
więcej»
Lab-on-a-chip for developmental competence assessment of bovine oocytes
(RAFAŁ WALCZAK, PATRYCJA SZCZEPAŃSKA, JAN DZIUBAN, BARTŁOMIEJ KEMPISTY, MARTA JACKOWSKA, PAWEŁ ANTOSIK, JĘDRZEJ JAŚKOWSKI, ANNA CHEŁMOŃSKA-SOYTA)
The recent development of assisted reproductive technologies
is based on apply of advanced molecular biology and
cell biology techniques, including analysis of genes expression,
transcriptional profile and proteomics research of oocytes
and embryos. Currently by using of new molecular biology
techniques it is possible to define the quality of oocytes
in relation to its ability to maturation, fertilization and proper
embryo development in preimplantation stages. However, applying
of molecular genetics methods in gametes and embryos
quality assessment are invasive and lead to partially or
completely loss of cell viability. On the other hand, the popular
veterinarian method of qualitative selection of animals oocytes
for artificial fertilization is based on morphological aspects
of reproductive cells. In case of oocytes quality and maturity
of ovarian follicles (more mature gives better oocytes) and
complex of the cumulus cells surrounding particular oocyte
(greater number of cells is a positive factor) are two most important
morphological factors to be taken into account prior
in vitro fertilization. Qualification and selection is done by
a trained veterinarian specialist observing under a microscope
oocytes “flowing" in a buffer. As long as the cell has the
surrounding cumulus, it is relatively easy to divide oocyte into
boundary classes. However, there is no sharp criteria dividing
the oocytes into intermediate classes. What more, before in
vitro fertilization, cumulus of the oocyte is removed. It causes,
that on the pre-fertilization step it is very hard to classified
the “naked" oocytes by microscope observation only. This is
unsatisfactory selection method and one of the weakest points
of agriculture breading industry because introduces large
personal factor and can not be automated. For example, only
in Poland at least ten thousand artificial fertilizations of bovines
oocytes is done yearly, what introduces pr...
więcej»
The design of low power 11.6 mW high speed 1.8 Gb/s stand-alone LVDS Driver in 0.18 μm CMOS
(RAFAŁ KŁECZEK)
According to Moore’s law CMOS technology has been exponentially
developed over the several recent decades. This development
is particularly visible in digital part where reducing
the effective channel’s length is equivalent to increasing the
frequency of circuits. Growth in the performance of microprocessor
motherboards, optical transmission links, chip-to-chip
communications has created a higher and higher speed requirements
on physical layer interfaces. Due to limited performance
of single link high data rates were achieved by parallelism
in the past, that increased the complexity level and cost
of the fabricated circuits. Nowadays data rates at the range
of few hundred MHz up to or above is necessary. Reducing
the power dissipation is very often one of the most critical modern
circuits’ requirements.
LVDS (Low Voltage Differential Signaling) standard offers
high speed data transmission and low power consumption
at the same time. Due to many advantages of differential
operation: robustness of the link to supply lines and common
mode voltage bouncing, reduction of coupling and radiated
electro-magnetic interference (EMI), higher level of electromagnetic
compatibility (EMC) [1-2] in conjunction with low
voltage swing has become a popular choice for fast data onchip
transmission, on board/backplane or cable connections.
The benefits of LVDS make it valuable technology, that fits
into a wide range of applications such as: PC/computing, telecommunication,
automotive, etc. [3].
This paper presents the design of low-power complete
stand-alone LVDS driver in 180-nm CMOS technology.
It offers a dense packing of transistors and implementation
of mixed-mode circuits. It also occupies low area so makes
the driver suitable for using in multichannel ASIC.
LVDS Interface
LVDS standard was specified by IEEE as a norm that based
on the physical layer defined for the scalable coherent interface
(SCI) [4] (separate indust...
więcej»
Bezkontaktowy czujnik przemieszczenia w złożonym układzie pomiarowym charakterystyk elektro- -termo-mechanicznych stopów z pamięcią kształtu
(GRZEGORZ KŁAPYTA, MAREK KCIUK)
Materiały z pamięcią kształtu SMA (Shape Memory Alloy),
należące do grupy materiałów inteligentnych (Smart), cieszą
się coraz większą popularnością i rosnącą liczbą zastosowań
[1]. Cechą charakterystyczną stopów z pamięcią
kształtu jest szczególna ich wrażliwość na zmiany temperatury
i zachodząca w nich przemiana martenzytyczna [2].,
zmieniająca strukturę krystalograficzną materiału, a wraz
z nią właściwości makroskopowe. Materiały te pod wpływem
wzrostu temperatury i/lub siły mechanicznej potrafią zmieniać
swój kształt. Dzięki temu można je stosować zarówno
do konstrukcji czujników temperatury, jak i do termicznie
sterowanych elementów wykonawczych (mogą także pełnić
obydwie te funkcje równocześnie). Na uwagę zasługuje niezwykle
duży współczynnik uzyskiwanej siły elementu napędowego
na jednostkę masy, co ma szczególne znaczenie
w konstrukcji układów napędowych, np. w robotyce mobilnej.
Materiały SMA są już dobrze poznane i opisane, jednak
z uwagi na duże nieliniowości oraz występowanie pętli histerezy
w charakterystyce przemiany martenzytycznej, dobór
właściwości materiałów SMA jest problemem trudnym [3].
Przemiana martenzytyczna zaczyna zachodzić po przekroczeniu
pewnej temperatury progowej (As), zależnej od naprężenia
mechanicznego. W trakcie przemiany stosunek ilości
cząsteczek w fazie martenzytu do ilości cząsteczek w fazie
austenitu maleje wraz ze wzrostem temperatury i po przekroczeniu
kolejnej granicznej temperatury (Af), praktycznie cały
materiał przechodzi w fazę austenitu. Przemiana odwrotna
zachodzi przy innych progowych wartościach temperatur (Ms
i Mf), tworząc na charakterystyce termomechanicznej (rys. 1)
charakterystyczną pętlę histerezy. Należy zwrócić uwagę, że
podczas przemiany równocześnie ulegają zmianie parametry
mechaniczne (długość, średnica, twardość), jak i elektryczne
(rezystywność) materiału. Jest to jedna z podstawowych
trudności ograniczających zakres zastosowań SMA -
ze względu na olbrzymie tr...
więcej»
Properties of feature contours for audio classification tasks
(TOMASZ MĄKA)
Increasing technological advances stimulates development of
fully automated speech/audio interaction systems in everyday
life. Such systems include various modules to handle different
acoustical streams like speech, music, background noises,
events, etc. Additionally, there are systems that use extra information
from video streams or data captured from dedicated sensors
to improve their efficiency in human-machine interaction
and interactive multimodal tasks [1]. However, the final effectiveness
is still highly dependent on audio processing stage.
The processing flow involve two basic steps: segmentation
and classification [2-3]. In the segmentation phase input
signal is divided into regions, where important audio information
from interaction point of view can be extracted. Then, for
every region audio classification is performed. Due to high
sensitivity on the variable external audio conditions, selection
of features with good separability properties for a given
set of classes is crucial [4-5]. Nevertheless in many systems
a feature set is selected arbitrary [6]. Typical audio classification
phase works in the following manner: first, input signal
is divided into short frames, then for each frame a set of audio
features is computed making feature vector. Every vector
is labeled with signal class and then used in learning phase
where database is created. Finally, obtained database is exploited
in the classification process [7]. The main obstacle in
such approach is the impossibility of features modification (for
adaptation to changing conditions) without repeating learning
phas...
więcej»
Zobacz wszystkie publikacje » |
|
2010-10
|
DOSTĘP CZASOWY do archiwalnych (lata 2004-2011) e-zeszytów czasopisma W numerze m.in.: |
|
Algorytm lokalizacji węzłów bezprzewodowej sieci sensorów w oparciu o wartości RSS
(PIOTR WASILEWSKI, ŁUKASZ JANUSZKIEWICZ)
Pojawienie się standardu IEEE802.15.4 oraz bazujących na
nim standardów ZigBee, 6lowPAN oraz innych spowodowało
gwałtowny wzrost zainteresowania bezprzewodowymi sieciami
sensorów WSN (Wireless Sensor Networks). Znajdują
one zastosowania w systemach zdalnego nadzoru, automatyki
przemysłowej i domowej, w których umożliwiają bezprzewodową
transmisję danych przy jednoczesnym oszczędnym
korzystaniu ze źródła energii. Obecnie oprócz badań nad
metodami projektowania oraz nowym zastosowaniami takich
sieci opracowywane są również metody lokalizacji terminali.
Umożliwia to realizację nowych funkcji sieci, a ponadto znajomość
położenia węzłów w sieciach dynamicznie zmieniających
swą topologię umożliwia projektowanie efektywnych
metod routingu [1].
Istnieje kilka podstawowych metod estymacji położenia
węzłów sieci bezprzewodowych funkcjonujących w oparciu
o pomiary różnych wartości fizycznych. Najważniejsze z nich
to: pomiar mocy odebranego sygnału RSS (Received Signal
Strength), analiza kierunku, z którego odbierany jest sygnał
AOA (Angle of Arrival), analiza czasu propagacji sygnału TOA
(Time of Arrival), analiza różnic czasów propagacji sygnałów
TDOA (Time Distance of Arrival) [1]. Niestety, metody analizy
parametrów związanych z propagacją fal radiowych (AOA,
TOA, TDOA) wymagają skomplikowanych odbiorników i systemów
antenowych. Jedyną metodą, która jest prosta w implementacji
i nie wymaga wprowadzania zmian w częściach
radiowych standardowych węzłów jest metoda oparta na pomiarze
RSS [1, 2].
Przedstawiony poniżej algorytm estymacji położenia
węzłów sieci należy do algorytmów opartych na pomiarze
RSS, zatem nie wymaga jakiejkolwiek ingerencji w strukturę
standardowych układów radiokomunikacyjnych. Wymagana
jest jedynie znajomość metody wyznaczania wartości
RSS w układzie kontrolera radiowego protokołu komunikacyjnego.
Estymacja odległości między węzłami
Jednym z kluczowych elementów algorytmu jest wyznaczenie
wartości odległości...
więcej»
Struktura pasmowa i optyczne właściwości supersieci InAs/GaSb
(ELŻBIETA MACHOWSKA-PODSIADŁO, AGATA JASIK, KAMIL PIERŚCIŃSKI, MACIEJ BUGAJSKI)
Supersieci InAs/GaSb są strukturami, w których dolna granica
pasma przewodnictwa w obszarze InAs znajduje się poniżej
górnej granicy pasma walencyjnego w obszarze GaSb.
Takie charakterystyczne ułożenie pasm energetycznych
sprawia, że struktury tego rodzaju mogą być wykorzystane
do detekcji promieniowania podczerwonego w szerokim zakresie
długości fal (2…30 μm). Krawędź absorpcji konkretnego
układu materiałów jest uzależniona od grubości warstw,
które tworzą strukturę supersieci. W pracy [2] pokazano relację
pomiędzy krawędzią absorpcji oraz grubością warstw
InAs, przy stałej grubości warstw GaSb. Wyznaczona zależność
ułatwia dobór geometrycznych parametrów supersieci,
przeznaczonych
do detekcji promieniowania, o konkretnej
długości fali.
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0 20 40 60 80 100
u [V]
i [μA]
iB = 0
iB = 0,2 μA
Struktury supersieci InAs/GaSb otrzymane zostały za pomocą
epitaksji z wiązek molekularnych (MBE). Parametry technologiczne
decydujące o jakości struktur utrzymywane były z dokładnością
±0,5% w trakcie procesów epitaksji. Umożliwia to wzrost
supersieci o poprawnej strukturze krystalicznej i dobrze zdefiniowanych
obszarach międzyfazowych. Supersieci ...
więcej»
Urządzenia mechatroniczne w procesach wytwórczych elektroniki i mikroelektroniki
(MAŁGORZATA JAKUBOWSKA, RYSZARD JEZIOR, DARIUSZ PIECZERAK)
Konstruowanie współczesnych urządzeń mechatronicznych dla
przemysłu elektronicznego i mikroelektronicznego posiada swoje
specyficzne cechy. Cechą charakterystyczną tej grupy urządzeń
są złożone procesy technologiczne, w których ze względu
na wysokie wymagania dokładności, wydajności i czystości
udział pracy ludzkiej musiał zostać zredukowany niemalże do
zera. Urządzenia te to przede wszystkim automaty montażowe
SMD, testery AOI, urządzenia do produkcji aktywnych podłoży
półprzewodnikowych oraz urządzenia do montażu płytkowego
i drutowego podzespołów półprzewodnikowych. Typowa struktura
urządzenia z tej grupy przedstawia się następująco: system
sterowania, elektro - mechaniczne zespoły napędowe, układy
pomiarowe, układy optyczne, układy wykonawcze. Rozwinięcie
i omówienie powyższej struktury przedstawiono dokładniej na
przykładzie automatu do montażu podzespołów SMD.
Automat do montażu powierzchniowego
Automat do montażu podzespołów SMD jest to urządzenie,
którego zadaniem jest pobieranie podzespołów elektronicznych
z podajników i układanie ich na płytkach obwodów drukowanych
PCB. Rozmieszczanie podzespołów odbywa się wg
przygotowanego programu. Program określa kolejność układania
podzespołów oraz ich położenie na płytce PCB z uwzględnieniem
rotacji kątowej. Podzespoły SMD znajdują się w podajnikach,
których konstrukcja jest ściśle związana z rodzajem
podzespołu, jego wymiarami i liczbą podzespołów umożliwiających
kompletny montaż zadanej partii płytek. Istotnymi parametrami
procesu montażu jest jego wydajność i dokładność.
Proces pobierania i układania podzespołów - w jęz. angielskim
określany jako pick & place, jest procesem pozornie prostym
i nieskomplikowanym: ssawka podciśnieniowa pobiera podzespół
SMD z podajnika, następnie zespół głowicy montażowej
zostaje przemieszczony nad właściwe miejsce ułożenia elementu
na płytce PCB, ssawka opuszcza się na powierzchnię
płytki, wyłączenie podciśnienia powoduje, że element pozost...
więcej»
Optyczny detektor skażeń HF, SO2, CO2, NO2 z wykorzystaniem interferometru Fabry'ego- Perot'a
(JAROSŁAW ŁAWREŃCZYK, MAŁGORZATA JAKUBOWSKA, WIESŁAW GALLEWICZ)
Prezentowanym urządzeniem jest detektor gazów, działający
na zasadzie pomiaru absorpcji promieniowania podczerwonego
(ang. NDIR) przeznaczony do identyfikacji skażeń
gazami HF, SO2, CO2, NH3, oraz określenia ilości tych gazów.
Urządzenie jest przeznaczone do detekcji gazów spalinowych
ze spalarni śmieci, w tym spalarni odpadów niebezpiecznych.
Fizyczną podstawą działania urządzenia jest
absorpcja promieniowania elektromagnetycznego, przez
cząsteczki posiadające moment dipolowy, zmieniający się
podczas drgań, skutkiem tego promieniowanie o częstotliwości
drgań własnych cząsteczki jest absorbowane [1,2]. Prezentowana
metoda pomiaru posiada bardzo dużą czułość,
zależną tylko od drogi optycznej promieniowania w badanym
gazie i rodzaju gazu, dzięki czemu zbudowane urządzenie
pozwala mierzyć niewielkie stężenia rzędu pojedynczych
ppm (part per milion).
Urządzenie jest przeznaczone do pomiaru stężenia HF,
SO2, CO2, NO2, czyli gazów szkodliwych dla środowiska. Obowiązek
prowadzenia takich pomiarów, ciągle, bądź okresowo
nakłada rozporządzenie ministra środowiska [3]. Spalarnie
odpadów są zgodnie z obowiązującym prawem zobowiązane
do prowadzenia stałego monitoringu emisji wyżej wymienionych
gazów. W rozporządzeniu określono, że pomiarów takich
wymaga się m. in. w instalacjach do spalania odpadów
i instalacjach energetycznego spalania paliw. Rozporządzenie
określa, jakie substancje należy mierzyć, a także referencyjne
metody pomiaru dla limitowanych substancji. Najczęstszą
metodą pomiaru stężenia tych gazów jest prezentowana dalej
metoda absorpcji podczerwieni. Ponadto pomiar składu spalin
pozwala zoptymalizować proces spalania.
Celem badań prezentowanych w niniejszym artykule było
skonstruowanie urządzenia do pomiaru skażeń gazami HF,
SO2, CO2, NO2 oraz określenie jego czułości i rozdzielczości.
Zasada jego działania opiera się na pomiarze widma promieniowania,
absorbowanego przez badane gazy. Widmo to
bada się filtrem interferenc...
więcej»
Wybrane zastosowania techniki ultradźwiękowej w mechatronice
(LESZEK KSIĄŻEK, PIOTR KLUK)
Podstawowy podział zastosowań ultradźwięków dokonywany
jest ze względu na bierne lub czynne oddziaływanie tych fal
akustycznych na środowisko, w którym się rozchodzą. W grupie
zastosowań biernych wymienić można: spektroskopię,
defektoskopię, diagnostykę medyczną oraz hydrolokację. Do
zastosowań czynnych ultradźwięków należą między innymi:
mycie ultradźwiękowe, medyczna terapia ultradźwiękowa, kawitacja
i wywoływanie reakcji chemicznych a także zgrzewanie
i wycinanie materiałów z tworzyw sztucznych [1]. W ostatnich
latach widoczne jest zainteresowanie wykorzystaniem fal
ultradźwiękowych w automatyce oraz robotyce w systemach
lokalizacji i rozpoznawania obiektów w powietrzu. Wynika to
z faktu, iż metody ultradźwiękowe pozwalają osiągnąć dobre
wyniki identyfikacji obiektów przy stosunkowo niskich kosztach
realizacji systemu przetwarzania danych pomiarowych.
Głównym problemem praktycznego wykorzystania fal ultradźwiękowych
w środowisku powietrznym jest ich znaczne
tłumienie, zwiększające się proporcjonalnie do kwadratu częstotliwości
propagującej się fali. Innym problemem jest zapewnienie
właściwego dopasowania impedancji akustycznej
źródła fal ultradźwiękowych do otaczającego go powietrza.
Technika zgrzewania ultradźwiękowego w chwili obecnej
znajduje szerokie zastosowanie
w wielu gałęziach przemysłu
takich, jak: budownictwo, przemysł motoryzacyjny, produkcja
odzieży ochronnej, masek przeciwpyłowych dla górnictwa,
produkcja sprzętu oraz artykułów gospodarstwa domowego.
Główną zaletą tej techniki w stosunku do tradycyjnych metod
łączenia materiałów, czyli zgrzewania rezystancyjnego lub
klejenia, jest oszczędność energii elektrycznej oraz eliminacja
szkodliwych dla środowiska i bezpieczeństwa osób substancji
chemicznych. Technika ta wykorzystywana jest głównie do
spajania tworzyw sztucznych, choć stosuje się ją także i do
spajania metali. Dodatkową funkcją urządzeń zgrzewających
jest możliwość wycinania materiału po zgrzaniu de...
więcej»
Zobacz wszystkie publikacje » |
|
2010-9
|
DOSTĘP CZASOWY do archiwalnych (lata 2004-2011) e-zeszytów czasopisma W numerze m.in.: |
|
Implementacja systemu rozmytego w układzie mikrokontrolera rodziny AVR – ATmega128
(MAREK POPŁAWSKI, MICHAŁ BIAŁKO)
Czas przetwarzania systemu rozmytego zależy od liczby wejściowych
(wyjściowych) zmiennych lingwistycznych, liczby
zbiorów rozmytych, rodzajów operatorów t-normy oraz s-normy,
a także od przyjętej metody wyostrzania [1]. W sprzętowych
realizacjach systemów rozmytych szybkość przetwarzania zależy
także od przyjętej metody wyszukiwania reguł aktywnych.
Najwolniejszą metodą wyszukiwania reguł aktywnych jest
przegląd zupełny tj. szeregowe sprawdzanie stopnia spełnienia
każdej z reguł, co wymaga przeznaczenia T = Lr*tp czasu
(gdzie T - całkowity czas przetwarzania, Lr - liczba reguł, tp
- czas przetwarzania pojedynczej reguły). W sprzętowych realizacjach
systemów rozmytych za każdym razem aktywowane
jest zaledwie 2^n reguł z pośród L^n (gdzie: L - liczba wejściowych
zbiorów rozmytych, n - liczba wejściowych zmiennych
lingwistycznych) reguł zapisanych w bazie [2, 3].
Implementacja systemu rozmytego w układzie
mikrokontrolera rodziny AVR - ATmega128
mgr inż. MAREK POPŁAWSKI, prof. dr hab. inż. MICHAŁ BIAŁKO
Politechnika Koszalińska, Wydział Elektroniki i Informatyki
Wykorzystanie w systemach rozmytych techniki adresowania
w celu znalezienia 2^n aktywnych reguł spośród wszystkich
L^n pozwala znacznie przyspieszyć proces wnioskowania,
ponieważ nie wymaga sprawdzania stopnia spełnienia
każdej z reguł rozmytych zapisanych w pamięci systemu [4].
Zastosowanie techniki adresowania wymaga jednak na etapie
przygotowywania systemu rozmytego właściwego rozmieszczenia
reguł w pamięci systemu [5]. Proponowany system
rozmyty jest kompromisem pomiędzy szybkością działania systemu
a jego złożonością. Celem tej pracy jest przedstawienie
implementacji cyfrowego systemu rozmytego zrealizowanego
w oparciu o wykorzystanie techniki adresowania w układzie
mikrokontrolera rodziny AVR - ATmega128 [6, 7].
Proponowany system rozmyty składa się z 3. wejść oraz 2.
wyjść, którego ogólną strukturę blokową pokazano na rys. 1.
76 Elektronika 9/2010
System taki m...
więcej»
Uniwersalny system bezprzewodowy do monitorowania zagrożeń bezpieczeństwa
(RYSZARD J. KATULSKI, JACEK STEFAŃSKI, JAROSŁAW SADOWSKI, SŁAWOMIR J. AMBROZIAK)
Zagadnienie zdalnego monitoringu w czasie rzeczywistym
szeroko rozumianego stanu środowiska życia ludzi, stanowi
problem, z którym w coraz większym stopniu się zmagają
służby państwowe i regionalne odpowiedzialne za stan
bezpieczeństwa publicznego. Stan ten może być zagrożony
przez przypadkowe katastrofy ekologiczne, co jest związane
z postępującym rozwojem uprzemysłowienia. Zagrożenie
to może także być wynikiem zamierzonych działań ludzkich
o charakterze przestępczym lub terrorystycznym. Aby temu
przeciwdziałać i ograniczać skutki takich działań, konieczne
jest wspieranie działań ludzkich przez systemy i urządzenia
techniczne, co wymaga opracowania i uruchomienia odpowiedniej
infrastruktury technicznej przeznaczonej do monitorowania
i akwizycji danych związanych z potencjalnymi zagrożeniami.
Najbardziej użyteczną formą tego są rozwiązania
zbudowane w oparciu o technologię bezprzewodową zrealizowaną
w postaci radiowej.
Wychodząc naprzeciw tym potrzebom, od kilku lat w Katedrze
Systemów i Sieci Radiokomunikacyjnych Politechniki
Gdańskiej działa zespół naukowo-badawczy zajmujący się
techniką i technologią bezprzewodowego monitoringu zagrożeń,
który opracował uniwersalną, otwartą na określone
potrzeby formę bezprzewodowego systemu monitorowania
stanu zagrożeń bezpieczeństwa publicznego.
Niniejsza praca zawiera opis budowy i działania tego systemu
oraz jego zrealizowanych, wybranych aplikacji użytkowych.
W aplikacjach tych monitorowaniu, akwizycji i kontroli
stanu podlega szeroki wachlarz danych, np. związanych
z bezpieczeństwem transportu, lądowego i morskiego, dane
dotyczące parametrów procesów przemysłowych, a także
dane o stopniu zanieczyszczeń atmosferycznych, w tym także
dotyczące skażenia promieniotwórczego.
Jak to podkreślono
na wstępie, znaczenie zyskuje
również wykorzystanie systemów
monitoringu w minimalizowaniu
zagrożeń terrorystycznych, a nawet
stosowanie tych systemów
na współczesnym polu walki.
W związku z ...
więcej»
Niskomocowy generator pierścieniowy CMOS sterowany napięciem
(PRZEMYSŁAW MROSZCZYK, ADAM GOŁDA, ANDRZEJ KOS)
Idea generatora pierścieniowego jest jedną z najprostszych,
najbardziej znanych i często wykorzystywanych w projektach
zarówno przez konstruktorów systemów analogowych,
jak i cyfrowych. Układ ten składa się z szeregu identycznych
struktur wzmacniających połączonych kaskadowo i zapiętych
w pętli sprzężenia zwrotnego łączącej pierwszy i ostatni stopień,
tak aby spełniony był warunek generacji drgań. Okres
oscylacji równy jest podwojonej sumie czasów opóźnień wnoszonych
przez poszczególne stopnie [1] i zależy od punkt pracy
układu, którego kontrolowana zmiana stanowi podstawę do
budowy generatorów przestrajanych. W literaturze wiele prac
poświęcono konstrukcjom stopni wzmacniających poczynając
od najprostszych inwerterów CMOS [1, 2, 3], a kończąc na
realizacjach symetrycznych w postaci rozbudowanych par
różnicowych [5]. Generatory pierścieniowe w realizacjach
scalonych stanowią układy zajmujące małą powierzchnię,
umożliwiające przestrajanie w zakresie obejmującym kilka
dekad i pobierające niewielką moc [1]. Są przez to konkurencyjne
w stosunku do generatorów LC, niemniej jednak w porównaniu
z nimi wnoszą do sygnału znacznie większe szumy
fazowe, będące krytycznym parametrem w systemach radiokomunikacyjnych
[2, 3]. Generatory pierścieniowe stosowane
są głównie w układach testowych systemów cyfrowych, w projektach
szerokopasmowych pętli fazowych, a także w pomiarach
czasów propagacji bramek logicznych.
W niniejszym artykule przedstawiono projekt i wyniki symulacji
po ekstrakcji z topografii generatora pierścieniowego
wykonanego w technologii AMS 0,35 μm. W pracy do sporządzenia
topografii i przeprowadzenia symulacji posłużono
się pakietem Cadence. Głównym przeznaczeniem układu
jest taktowanie systemów cyfrowych testowanych pod kątem
zjawisk termicznych i elektrotermicznych. Nadrzędnym założeniem
projektowym jest uzyskanie liniowej charakterystyki
przestrajania w odpowiednio szerokim zakresie częstotliwości
oraz mały pobór ...
więcej»
Transparentne testowanie pamięci RAM oparte na charakterystyce adresowej
(IRENEUSZ MROZEK, VYACHESLAV YARMOLIK)
Złożone pamięci półprzewodnikowe stanowią integralną część
większości współczesnych modułów elektronicznych będących
składowymi urządzeń technicznych wykorzystywanych w wielu
dziedzinach życia. Zjawiskiem codziennym są dziś urządzenia
cyfrowe pełniące rolę systemów o znaczeniu krytycznym. Efektem
tego jest ciągły wzrost wymagań dotyczących długotrwałej,
niezawodnej i często nieprzerwanej pracy, zarówno pojedynczych
układów scalonych, pakietów, urządzeń, jak również całych
systemów cyfrowych. Z danych statystycznych wynika, że
około 70% wszystkich uszkodzeń w systemach cyfrowych spowodowanych
jest uszkodzeniami pamięci. Dlatego już na etapie
projektowania należy zadbać o możliwość łatwego i efektywnego
ich testowania. Jednym z najczęściej stosowanych rozwiązań
jest projektowanie układów z myślą o testowaniu - DFT
(ang. Design For Testability). Z uwagi na coraz większą integrację
układów cyfrowych, umieszczaniu wielu modułów (w tym
pamięci) na jednym podłożu krzemowym, tradycyjne "zewnętrzne"
techniki testowania, nie zawsze mogą być stosowane. Rozwiązaniem
problemu okazały się bogato opisane w literaturze
techniki testów wbudowanych BIST (ang. Built-In-Self Test)
i samonaprawy BISR (ang. Built-In-Self Repair) [1-7].
W procesie wbudowanego testowania pamięci szeroko
zaakceptowane zostały testy krokowe (ang. march tests) łączące
wysoką wykrywalność uszkodzeń z niską złożonością
testu rzędu O(N) [8]. Ponadto klasyczne testy krokowe są
łatwo konwertowalne do testów transparentnych (ang. Transparent
March Tests) [9-12]. Testy transparentne umożliwiają
zachowanie niezmienionej zawartości pamięci w stosunku do
zawartości z momentu rozpoczęcia testu. Dzięki temu są one
szczególnie predysponowane do realizacji periodycznych testów
wykonywanych w czasie normalnej pracy urządzenia [8].
Jednak wraz ze wzrostem rozmiarów pamięci czas niezbędny
na jej przetestowanie ulega również wydłużeniu. Problem ten
jest szczególnie widoczny w wypadku ...
więcej»
Uniwersalny sterownik na bazie mikrokontrolera ATmega128 dla mikroskopii bliskich oddziaływań
(KRZYSZTOF GARCZYŃSKI, MICHAŁ ZIELONY, PAWEŁ ZAWIERUCHA, DANIEL KOPIEC, TEODOR GOTSZALK)
Od czasu skonstruowania mikroskopu skaningowego przez
G. Binninga i M. Rohrera, zaobserwowano duży postęp w metrologii
mikro- i nanostruktur [1]. Możemy dziś obserwować
obiekty o skrajnie małych rozmiarach geometrycznych m.in.
za pomocą technik bliskiego pola, wykorzystujących różne
zjawiska fizyczne. Postęp zainicjował skonstruowanie mikroskopu
sił atomowych, który pozwolił na badanie materiałów
nieprzewodzących elektrycznie [2]. W ten sposób mikroskop
tunelowy wraz z mikroskopem sił atomowych, które stanowią
zasadniczy trzon mikroskopii bliskich oddziaływań, znalazły
zastosowanie w badaniach chemicznych, biologicznych,
a także w zakresie inżynierii materiałowej w skali mikro-, jak
i nano.
Tak szybki rozwój wspomnianych technik spowodował
coraz to większe zapotrzebowanie na nowe konstrukcje systemów
kontrolno-pomiarowych przeznaczonych do badań
mikro- i nanostruktur. We współczesnych systemach, konstruowanych
samodzielnie w laboratoriach badawczych, jednym
z najważniejszych problemów konstrukcyjnych do rozwiązania,
jest użycie odpowiedniego systemu komunikacji i sterowania
poszczególnymi komponentami całego systemu, którym
może być mikroskop bliskich oddziaływań. Współcześnie
obserwujemy znaczny wzrost mocy obliczeniowej nie tylko
procesorów, ale również różnych klas mikrokontrolerów czy
procesorów sygnałowych, któremu towarzyszy spadek ceny
i wzrost funkcjonalności.
Tematem pracy jest budowa urządzenia kontrolno-pomiarowego,
które swoją uniwersalnością i stosunkowo niskim
kosztem, mogłoby zastąpić w pewnych zastosowaniach poprzedni,
odpowiednio droższy, system bazujący na procesorze
sygnałowym TigerSharc firmy Analog Devices [2]. Do realizacji
projektu wybrano ośmiobitowy mikrokontroler jednoukładowy
ATmega128, firmy Atmel [3] oraz układ logiki programowalnej
XC75144XL, której producentem jest Xilinx [4]. K...
więcej»
Zobacz wszystkie publikacje » |
|
2010-8
|
DOSTĘP CZASOWY do archiwalnych (lata 2004-2011) e-zeszytów czasopisma W numerze m.in.: |
|
Wybrane problemy nieinwazyjnej techniki mikrofalowej do pomiaru zmian glikemii człowieka w aspekcie monitorowania sprawności psychofizjologicznej
(ZENON SZCZEPANIAK, ED WARD SĘDEK, MARIUSZ ŁUSZCZYK, AGATA GAŹDZIŃSKA, KRZYSZTOF RÓŻANOWSKI, MONIKA PAWELEC)
Monitorowanie zmian poziomu glikemii człowieka w sposób
ciągły oraz jednocześnie nieinwazyjny należy do jednych
z najbardziej pożądanych możliwości we współczesnej medycynie.
Głównym motorem napędowym rozwoju technik pozwalającym
na realizację tego celu jest diabetologia i potrzeba
kontroli poziomu glukozy we krwi u osób chorych na cukrzycę.
Oprócz niewątpliwych zalet diagnostycznych istotne jest tu
monitorowanie zmian glikemii w celu uniknięcia niebezpiecznego
dla zdrowia, a nawet życia, stanu hipoglikemii.
Na chwilę obecną możliwości techniczne niepozwalają na
stały i nieinwazyjny pomiar. Obecnie dostępne urządzenia
medyczne wymagają wkłucia sondy pomiarowej pod skórę, a
przyrządy z odwrotną jonoforezą nie wykazują wystarczającej
funkcjonalności.
Uzyskanie możliwości ciągłego nieinwazyjnego pomiaru
zmian glikemii daje narzędzie diagnostyczne o ogromnym potencjale,
zarówno w diabetologii jak i w innych dziedzinach
wiedzy, jak np. fizjologii wysiłku. Jednym z obecnie rozwijanych
sposobów na nieinwazyjny pomiar stężenia glukozy jest
zastosowanie technik mikrofalowych. Koncepcja budowy mikrofalowego
czujnika poziomu glukozy we krwi zakłada użycie
obwodu rezonansowego (struktury mikrofalowej) sprzężonego
z badanym obszarem tkanek (skóra i tkanki podskórne)
za pomocą pola elektromagnetycznego. Obwód ten może być
połączony w torze pomiarowym w sposób transmisyjny lub
odbiciowy. Pomiar zmian stężenia glukozy w tkankach polega
na uzyskaniu przestrojenia częstotliwości rezonansowej obwodu
w funkcji zmieniającego się poziomu glukozy we krwi.
Glikemia a funkcjonowanie organizmu
człowieka
Poziomy glikemii
Bezpośrednie wykorzystywanie glukozy przez komórki organizmu
wiąże się z utrzymaniem stałego poziomu we
krwi, który u zdrowego człowieka waha się 70...110 mg/dl
(3,9...6,1 mmol/l). Stały poziom glukozy we krwi warunkuje
prawidłowe funkcjonowanie ośrodkowego układu nerwowego,
a także krwinek czerwonych, które nie mogą korzystać
z ...
więcej»
Urządzenie do polaryzacji kabli piezoelektrycznych
(Łukasz Tęsiorowski , Krzysztof Gniotek, Magdalena Skoneczna)
Właściwości piezoelektryków znane są już od 1880 r., kiedy
to został odkryty efekt piezoelektryczny przez Piotra i Jakuba
Curie. Piezoelektryki znalazły zastosowanie jako czujniki wibracji,
ruchu, przyspieszenia, siły oraz ciśnienia. Są stosowane
w przetwornikach ultradźwiękowych oraz sonarach podwodnych
do wytwarzania fali ultradźwiękowej. Ze względu na swoje właściwości
również znalazły zastosowanie w systemach tekstronicznych
[1], w których łączy się właściwości tekstyliów z elektroniką
[2, 3]. Znane są rozwiązania tekstylnych czujników oddechu [4]
oraz generatorów piezoelektrycznych. Czujniki piezoelektryczne
[5] i inne podobne aplikacje są częścią interaktywnych ubrań,
które monitorują parametry życiowe ratownika podczas akcji
ratowniczej lub pacjenta. Informacja z takich czujników może
być przesłana do centrali monitoringu, gdzie podejmowana jest
decyzja o dalszych działaniach w zależności od stanu zdrowia
użytkowania takiej odzieży tekstronicznej [6].
Zasada działania elementów piezoelektrycznych bazuje
na dwóch zjawiskach. Pierwsze to proste zjawisko piezoelektryczne,
które polega na indukowaniu się ładunków elektrycznych
na powierzchni dielektryka pod działaniem naprężeniem
mechanicznych. trycznych. Budowa foliowego czujnika
piezoelektrycznego drgań została
przedstawiona na rys. 2 [9].
Warstwa foli piezoelektrycznej (2) jest
z obydwu stron pokryta metalową warstwą
(3). Konstrukcja czujnika pozwala
na wykonanie doprowadzeń. Połączenia
można wykonywać za pomocą zacisków,
docisków, metodą oczkową, przewodzącym
klejem epoksydowym lub metodą
lutowania. Powierzchnia czujnika jest
zabezpieczona cienką warstwą uretanową
(1). Czujnik można łatwo przymocować
do podłoża za pomocą dwustronnej
taśmy klejącej. Grubość czujnika t wynosi
40…70 μm, długość 16…32 mm,
natomiast szerokość 41…171 mm.
Urządzenie do polaryzacji kabli piezoelektrycznych
mgr inż. Łukasz Tęsio rowski , prof. dr hab. inż. Krzyszto...
więcej»
EuCARD 2010 -Technika akceleratorowa w Europie
(Ryszard S.Romaniuk)
Rozpoczęty w roku 2009 projekt
badawczy FP7 EuCARD (2009-
2013) - Badania i Rozwój Akceleratorów
w Europie wszedł
w drugi rok realizacji [1]. Łączny
budżet projektu wynosi ponad 30M€. Przedmiotem działań
jest rozbudowa, unowocześnienie i udostępnienie infrastruktury
akceleratorowej w Europie. W projekcie uczestniczy łącznie
kilkadziesiąt badawczych instytucji Europejskich, głównie
duże laboratoria posiadające infrastrukturę akceleratorową,
a w tym kilka instytucji krajowych: Politechniki Warszawska,
Wrocławska i Łódzka, oraz Instytuty Fizyki Jądrowej i Problemów
Jądrowych. Jak wiadomo nasz kraj takiej infrastruktury
nie posiada. Uczestnictwo w projekcie pozwala na ułatwiony
transfer zaawansowanych technologii do kraju oraz kształcenie
młodych kadr naukowych i technicznych. Projekt obejmuje pięć
głównych tematów naukowych i technicznych: silne magnesy,
kolimacja wiązki i materiały, zderzacze liniowe, nadprzewodząca
technika RF, nowe koncepcje akceleratorów. Postępy
badawcze projektu podsumowywane są na rocznych konferencjach
grupujących uczestników projektu oraz kilkudziesięciu
zaproszonych gości - którymi są czołowi światowi eksperci
z dziedziny techniki akceleratorowej. Konferencja EuCARD
2010 odbyła się w kwietniu na terenie Rutherford Appleton Laboratory
(RAL-STFC) w Oxfordshire w Anglii. Konferencja Eu-
CARD 2011 odbędzie się w Laboratorium CNRS i CEA w Paryżu.
W niniejszym artykule przedstawiono skrótowo osiągnięcia
i kierunki rozwoju projektu w pierwszym roku realizacji [2-4].
Ultra-silne Magnesy
Temat "magnesy o wielkim natężeniu" pola jest koordynowany
przez dr Gijs de Rijk z CERN i dr Francois Kircher z CEA. Przy
realizacji współpracuje 13 partnerów. Głównym celem jest osiągnięcie
nowego poziomu wartości pola magnetycznego w magnesach
dla akceleratorów. Natężenie pola magnetycznego jest
podstawowym parametrem decydującym o jakości wiązki cząsteczkowej.
Przedmiotem projektu są badania, projekt oraz konstrukc...
więcej»
Precyzyjna stabilizacja długości fali lasera półprzewodnikowego
(Łukasz Buczek)
Niezbędnym elementem każdego systemu transmisji światłowodowej
jest źródło światła znajdujące się po stronie nadawczej.
W zależności od przeznaczenia systemu wspomniane
źródło powinno posiadać odpowiednie parametry widmowe.
W przypadku prostszych instalacji wykorzystywanych do
transmisji na krótkie odległości i z niewielkimi szybkościami
modulacji, wymagania nie są duże. W takich rozwiązaniach
rolę nadajnika pełni przeważnie prosty laser półprzewodnikowy
z rezonatorem Fabry-Perot. Jednakże dalekosiężne
systemy budowane są w oparciu o lasery, których szerokość
spektralna jest dużo mniejsza. Konieczność zapewnienia odpowiednich
parametrów widmowych źródła światła wynika
między innymi z występującej w światłowodzie dyspersji chromatycznej,
która powodując zniekształcenia sygnału może
uniemożliwić uzyskanie dużych szybkości i dużego zasięgu.
Dodatkowo w systemach wykorzystujących zwielokrotnienie
długości fali (ang. Wavelength Division Multiplexing - WDM)
poszczególnym kanałom przypisane są długości fal, zdefiniowane
przez Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny
(ang. International Telecommunication Union - ITU). Dlatego
też długości te dla poszczególnych kanałów muszą być ściśle
kontrolowane.
Specyficzną grupę stanowią systemy, w których łącze światłowodowe
wykorzystywane jest do transmisji sygnałów czasu
lub częstotliwości [1 - 3]. W rozwiązaniach tych szczególnie
ważna jest precyzyjna stabilizacja długości fali emitowanej
przez laser, gdyż jej niestałość przekłada się bezpośrednio na
precyzję całego systemu [1]. Wymagania stawiane źródłom
światła w tego typu rozwiązaniach są dużo bardziej rygorystyczne,
niż w standardowych systemach wykorzystujących
technikę WDM. Jeśli przyjmiemy, że zmiany czasu propagacji
wynikające z istnienia dyspersji chromatycznej przy transmisji
na odległość 100 km mają być mniejsze niż 1 ps, to zmiany
długości fali emitowanej przez laser nie mogą przekraczać
0,5…1 pm.
Tematem niniejszego opr...
więcej»
Koło Naukowe przy Zakładzie Systemów Elektronicznych i Telekomunikacyjnych – działalność i osiągnięcia
(PAWEŁ LEŃ, PIOTR LORENC, SYLWESTER ŁOJEK, BARTOSZ PAWŁOWICZ, DOMINIK TROJNAR)
Koło Naukowe Elektroniki i Technologii Informacyjnych działa
od 12 listopada 2008 r. Obecnie skupia 54 członków, wśród
których są studenci z inżynierskich i magisterskich studiów
na kierunkach: informatyka oraz elektronika i telekomunikacja.
W ramach sekcji technik informacyjnych, w kole działa
35 osób, zaś w sekcji technologii i systemów elektronicznych
19 osób. W strukturach koła aktywnie działają studenci z każdego
roku studiów, począwszy od pierwszego roku studiów
inżynierskich aż do ostatniego roku magisterskich.
Aktualnie Koło skupia swoją działalność na tematyce projektowania
sieci teleinformatycznych, z uwzględnieniem ich
struktury i funkcjonalności, jak również na projektowaniu,
programowaniu, symulacji i prototypowaniu systemów elektronicznych.
Działalność Koła
Koło Naukowe Elektroniki i Technologii Informacyjnych powstało
z inicjatywy i przy bardzo dużym zaangażowaniu
studentów kierunków: elektronika i telekomunikacja oraz informatyka
(specjalność: sieci komputerowe), na bazie nowo
zorganizowanego w Zakładzie Systemów Elektronicznych
i Telekomunikacyjnych, nowoczesnego Laboratorium Systemów
Telekomunikacyjnych.
Od momentu powstania Koło organizuje regularne, otwarte
seminaria w ramach których jego członkowie przedstawiają
prelekcje na tematy teoretyczne i praktyczne. Podjęcie
tematyki prelekcji teoretycznych ma na celu zaznajomienie
młodszych członków Koła z zagadnieniami podejmowanymi
w późniejszym czasie, w formie projektów, natomiast prezentacje
praktyczne są podsumowaniem postępu w zakresie
tych projektów i prac dyplomowych, realizowanych w ramach
tematyki Koła. Prezentacje praktyczne przygotowywane
i prowadzone są zazwyczaj przez starszych studentów i są
formą podsumowania dotychczasowej pracy oraz mobilizacji
do dalszych jej postępów. W ramach seminariów Koła zostało
zor...
więcej»
Zobacz wszystkie publikacje » |
|
2010-6
|
DOSTĘP CZASOWY do archiwalnych (lata 2004-2011) e-zeszytów czasopisma W numerze m.in.: |
|
Model matematyczny opisujący wpływ procesów starzeniowych na parametry elektroluminescencyjne struktur grubowarstwowych
(ZBIGNIEW Porada, MICHAŁ Cież )
Luminescencja jest zjawiskiem emisji światła, którego energia
powstaje na koszt innych niż termiczna, rodzajów energii.
Jeśli luminescencja zachodzi w wyniku oddziaływania stałego
lub zmiennego pola elektrycznego na materiał charakteryzujący
się właściwościami luminescencyjnymi, to wówczas nosi
ona nazwę elektroluminescencji.
Struktury elektroluminescencyjne znajdują obecnie coraz
szersze zastosowania, gdyż światło przez nie emitowane
charakteryzuje się bardzo małym poborem mocy, równomierną
emisją z całej powierzchni czynnej, możliwością płynnej
regulacji natężenia światła, a także wysoką odpornością na
narażenia mechaniczne i klimatyczne.
Struktury te jednak podlegają procesowi starzenia, którego
szybkość jest zależna od wielu parametrów [1, 2].
W artykule przedstawiono rezultaty badań dotyczących
procesów starzeniowych w grubowarstwowych strukturach
elektroluminescencyjnych. Badania prowadzono dla standardowych
struktur elektroluminescencyjnych złożonych z warstw
dielektrycznych wytwarzanych na bazie BaTiO3, warstwy tzw.
fosforu na bazie ZnS (Cu, Cl) oraz z elektrody transparentnej
i drugiej elektrody metalicznej. Struktury elektroluminescencyjne
zostały wytworzone jako struktury wielowarstwowe
zgodnie z rys. 1.
wych, charakteryzujących się zróżnicowaną wartością stałej
dielektrycznej. Elektroda nieprzezroczysta została wykonana
z przewodzącej pasty polimerowej, stanowiącej mieszaninę
lakieru akrylowego, srebra płatkowego i proszków węglowych
(sadza, grafit). Izolacyjna warstwa zabezpieczająca została
wykonana z polimerowej pasty dielektrycznej, charakteryzującej
się wysoką wytrzymałością na przebicie oraz wysoką
szczelnością przy oddziaływaniu wilgoci.
Wszystkie warstwy z past polimerowych nakładane były
na podłoża polimerowe t...
więcej»
Generator radarowych sygnałów złożonych
(MARIUSZ ŁUSZCZYK, ZENON R. SZCZEPANIAK)
Przyrządy pomiarowe i laboratoryjne stanowią jeden z głównych
kierunków rozwoju współczesnej elektroniki. Postęp w tej
dziedzinie jest znaczący i zarysowuje się zarówno w warstwie
sprzętowej, jak i w oprogramowaniu (sterowanie i automatyzacja
pomiarów, analiza wyników, zobrazowanie i prezentacja
wyników pomiarów) [3, 5, 6]. Współczesne urządzenia pomia-
Rys. 1. Widok urządzenia GSR
Fig. 1. General View of Radar Signal Generator
Rys. 2. Architektura generatora sygnałów radarowych
Fig. 2. Architecture of Radar Signal Generator
PREIMPULS WEJŚCIOWY
WEJŚCIE 10 MHz
układ formowania ech układ formowania ech
WYJŚCIA GSR 1 ÷ 4
WYJŚCIA GSR 5 ÷ 8
RS232
WYJŚCIE
10 MHz / 40 MHz
PREIMPULS WYJŚCIOWY
DANE KĄTOWE WYJŚCIOWE
DANE KĄTOWE WEJŚCIOWE
RS232
zasilacz
15 V
8 V
5 V
3.3 V
2.5 V
1.8 V
1.8 V
1.2 V
generator sygnałów
zegarowych
LCD
przełącznik
obr - imp
klawiatura
układ
sterowania
generator danych
kątowych
OPIS:
sygnały analogowe
sygnały cyfrowe
START / STOP
generator echa
stałego ES
generator echa
ruchomego ER
generator echa
stałego ES
generator echa
ruchomego ER
generator
szumu
generator
pilota
rowe, w tym także źródła sygnałów, cechują
się swoistą uniwersalnością i niezwykle szeroką
gamą funkcji specjalnych zwiększających
zakres możliwych zastosowań. Jednym z największych
ograniczeń komercyjnie produkowanych
laboratoryjnych źródeł sygnałów jest
liczba niezależnie sterowanych wyjść sygnałowych.
W przypadku wielokanałowej generacji
sygnału istnieje konieczność zapewnienia synchronizacji
wielu generatorów z pojedynczymi
wyjściami sygnałowymi. Jest to proces złożony
i bardzo kosztowny. Problem ten staje się jeszcze
bardziej złożony w przypadku konieczności
wytwarzania sygnałów zmodulowanych generowanych
według zadanej przez użytkownika
sekwencji czasowej. Uniwersalność funkcjonalna
nowoczesnych urządzeń pomiarowych
powoduje, że nie są one w stanie sprostać
pewnym specyficznym wymaganiom niezbędnym...
więcej»
Aparatura do syntezy szkieł high silica zmodyfikowaną metodą OVD
(JAN WÓJCIK, ANDRZEJ STRZAŁKA, MARIUSZ MAKARA, JAROSŁAW KOPEĆ)
Domieszkowane pierwiastkami ziem rzadkich szkło kwarcowe
(szkło high silica) wykazuje tak zwaną aktywność optyczną,
co objawia się absorpcją przez jony domieszek światła o pewnej
długości fali i jego emisji o innej długości fali w wyniku
zjawiska inwersji obsadzeń. Z tego powodu szkło tego typu
wykorzystuje się do budowy światłowodów aktywnych [6].
Podstawowym problemem w produkcji szkła high silica
domieszkowanego pierwiastkami ziem rzadkich jest prężność
par klasycznych substratów domieszek wystarczająco duża
dopiero w temperaturze bliskiej 900oC. Pojawia się dodatkowo
problem powstawania klasterów pierwiastków ziem rzadkich
w szkle krzemionkowym, co pogarsza jakość szkła. Przeciwdziała
się temu wprowadzając do szkła krzemionkowego
współdomieszki takie jak glin i fosfor [6].
Obecnie nie ma wydajnej metody syntezy szkła tego typu
o bardzo dobrej jakości. Do syntezy szkła kwarcowego domieszkowanego
pierwiastkami ziem rzadkich wykorzystuje
się obecnie głównie metodę MCVD wzbogaconą o proces
impregnacji porowatego szkła roztworem zawierającym jony
domieszek. Do impregnacji wykorzystuje się najczęściej roztwory
alkoholowe lub wodne chlorku erbu lub iterbu i współdomieszkę
chlorku lub azotanu glinu. W metodzie MCVD mała
liczba warstw rdzenia i sposób wprowadzania domieszek powodują
małą wydajność oraz słabą dokładność i elastyczność
domieszkowania, dlatego trudno jest uzyskać homogeniczne
domieszkowanie światłowodu wzdłuż jego przekroju poprzecznego
i pożądany profil współczynnika załamania światła
[6,9]. Proces jest podzielony na cztery etapy, w których
utworzone zostaje od 2 do 10 (zwykle 2 - 4) domieszkowanych
warstw rdzenia. W pierwszym etapie domieszkowania
z fazy ciekłej przystosowanym do metody MCVD, wewnątrz
rury bazowej osadza się porowatą warstwę szkła krzemionkowego.
Następnie warstwa porowatego szkła jest impregnowana
roztworem zawierającym pożądane domieszki, aby
wniknęły one do porów szkła. W kolejnym etapie poro...
więcej»
Badania mikroskopowe nanostrukturalnych warstw palladowo-węglowych otrzymywanych w dwustopniowej metodzie PVD/CVD
(JOANNA RYMARCZYK, MIROSŁAW KOZŁOWSKI, ELŻBIETA CZERWOSZ, EWA KOWALSKA)
Detekcja wodoru i jego związków jest bardzo istotnym problemem
związanym z bezpieczeństwem i optymalizacją różnych
procesów. W procesach stosowanych w przemyśle wymagane
jest stosowanie detektorów wysoce selektywnych w odniesieniu
do gazów znajdujących się w atmosferze otoczenia.
Monitorowanie takich procesów wymaga zastosowania szybkich
i dokładnych detektorów wodoru. Istnieje wiele rozwiązań
technicznych budowy takich detektorów. Większość z nich
zbudowana jest przeważnie z warstw aktywnych zawierających
metale przejściowe z grupy VIII takie jak nikiel, pallad
i platyna. Absorbowany z otoczenia wodór zmienia właściwości
elektryczne i optyczne tych pierwiastków. Szczególnie
pallad ma zdolność łatwego absorbowania wodoru. Thomas
Graham przeprowadził już w roku 1869 badania przewodnictwa
elektrycznego palladu w obecności wodoru w funkcji
jego stężenia. Stwierdził on wzrost oporności Pd o 25% pod
wpływem H2 [1]. W następnych latach Dewar [2] i Knott [3] zasugerowali,
że oporność palladu zmienia się proporcjonalnie
do stężenia wodoru i jest związana z tworzeniem się wodorku
palladu. Obecnie przy zastosowaniu nanokrystalicznego palladu
do budowy detektora powinno obserwować się wzrost
czułości takiego detektora na skutek zwiększenia powierzchni
aktywnej palladu.
Z drugiej strony wykorzystanie nanoporowatego węgla
w detektorach wodoru i/lub jego związków może rozszerzyć
możliwość zastosowań do większej liczby gazów [4]. Węgiel
porowaty jest szeroko stosowanym absorbentem o wysoko
rozwiniętej powierzchni aktywnej, która może być sfunkcjonalizowana
poprzez przyłączanie różnych grup funkcyjnych.
Taka modyfikacja poprzez dodanie różnych grup funkcyjnych
może zmieniać właściwości nanoporowatego węgla.
W pracy tej prezentujemy badania struktury powierzchni
warstw zbudowanych z matrycy z nanoporowatego węgla
i osadzonych w niej nanoziaren palladu. Warstwy takie są wytwarzane
w Instytucie Tele- i Radiotechnicznym (ITR) w Warszawie
i b...
więcej»
Integrated thermal probe for SThM investigation of micro- and nanoelectronic devices
(PAWEŁ JANUS, DARIUSZ SZMIGIEL, GRZEGORZ WIELGOSZEWSKI, MARTIN WEISHEIT, YVONNE RITZ, PIOTR GRABIEC, MARTIN HECKER, TEODOR GOTSZALK, PRZEMYSŁAW SULECKI, EHRENFRIED ZSCHECH)
Modern technology of micro/nanoelectronic components,
sensors and MEMS/NEMS (Micro/Nano-Electro-Mechanical-
Systems) requires increasingly the control of materials at the
sub-micrometer scale down to the nanometer scale. According
the ITRS roadmap for silicon-based semiconductor devices,
the power dissipation of chips exceeds 300 W, with localized
heat fluxes even above 500 W/cm2. Therefore, local thermal
properties of the involved structures are of high interest; and
sub-100 nm resolution is required for most of the studies. Particularly,
the heat transfer phenomena, including e.g. phonon
heat conduction mechanisms in micro- and nanostructures,
have to be understood since they differ significantly from that
on the macroscale.
The invention of the scanning tunneling microscope (STM)
[1] and the atomic force microscope (AFM) [2] have allowed
sub-micrometer and even atomic scale spatially resolved
imaging of surfaces. The spatial resolution of these near-field
techniques is only limited by the active area of the sensing
tip (which in the case of STM may only be a few atoms at the
end of a metal wire). As described by Dinwiddie and Pylkki in
1994, first scanning thermal microscopy (SThM) probes employed
resistance thermometry to measure thermal properties
[3]. These probes were fashioned and made from Wollaston
wire consisting of a thin platinum core (ca. 5 μm in diameter)
surrounded by a thick silver sheath (ca. 75 μm). Because of its
high endurance, the Wollaston probe is attractive for microsystem
diagnostics [4, 5], however the active area in the range
of a few micrometers does not fulfill the requirements regarding
spatial resolution and quantitative thermal properties for
micro- and nano-scale components.
In this paper we propose a novel AFM cantilever combined
with a SThM resistive tip. Moreover, the technology sequence
developed for manufacturing of AFM/SThM probes offers
highly reproducible, cost-effective b...
więcej»
Zobacz wszystkie publikacje » |
|
2010-5
|
DOSTĘP CZASOWY do archiwalnych (lata 2004-2011) e-zeszytów czasopisma W numerze m.in.: |
|
Analiza możliwości wytwarzania energii elektrycznej w instalacjach fotowoltaicznych w warunkach klimatycznych polski północnej
(EWA RADZIEMSKA, PIOTR MELER, ALEKSANDRA ROSIŃSKA)
Konieczność zwiększenia udziału ilości energii elektrycznej,
pochodzącej ze źródeł odnawialnych (OZE) wskazuje na potrzebę
identyfikacji zasobów, analizę techniczną, ekonomiczną
i prawną w warunkach naszego kraju. Zamiana energii
słonecznej na elektryczną możliwa jest dzięki wykorzystaniu
efektu fotowoltaicznego w ogniwach fotowoltaicznych (PV).
Obecnie fotowoltaika jest jedną z najszybciej rozwijających
się gałęzi przemysłu. Dynamika tego wzrostu porównywalna
jest z dynamiką wzrostu przemysłu mikroelektronicznego
w początkowym okresie jego rozwoju. W ostatnich latach
produkcja ogniw fotowoltaicznych wzrastała średnio o około
43% rocznie. Jest to wynikiem postępu w dziedzinie materiałów
i technologii oraz wdrożonych w wielu krajach programów
mających na celu upowszechnienie fotowoltaiki jako czystego
i bezpiecznego źródła energii elektrycznej. Przeprowadzenie
kompleksowych badań, dotyczących możliwości szerokiego
stosowania systemów fotowoltaicznych, opartych na stosowanej
w 90% na świecie technologii krystalicznego krzemu
do pozyskiwania energii elektrycznej w warunkach klimatycznych
Polski Północnej wymaga zaprojektowania, zbudowania
i monitorowania prototypowych instalacji fotowoltaicznych,
całorocznie monitorowanych.
Laboratorium Odnawialnych Źródeł Energii na Wydziale
Chemicznym Politechniki Gdańskiej wyposażone jest w urządzenia
do badania warunków meteorologicznych (nasłonecznienie,
kierunek i prędkość wiatru, temperatura zewnętrzna).
Laboratorium posiada podest, zbudowany na dachu budynku
Chemia C Politechniki Gdańskiej, gdzie prowadzone są pomiary
urządzeń w warunkach naturalnych.
Prace doświadczalne
Badana instalacja
Aby uzyskać jak największą ilość energii elektrycznej z modułów
fotowoltaicznych stosuje się system nadążny za Słońcem.
Reguluje on położenie modułów w dwóch płaszczyznach
w taki sposób, aby natężenie padającego promieniowania
słonecznego było maksymalne. Największe nasłonecznienie
otrzymuje płaszc...
więcej»
Modelowanie tylnego lustra Al/Ag/ZnO/Si w cienkowarstwowym krzemowym ogniwie słonecznym
(ANDRZEJ KOŁODZIEJ, HALINA CZTERNASTEK, WITOLD BARANOWSKI, MARIUSZ SOKOŁOWSKI)
W celu podniesienia wydajności w cienkowarstwowych krzemowych
ogniwach słonecznych stosuje się nie tylko konstrukcje
wielozłączowe np. typu tandem, ale również wykorzystuje
się różne sposoby pułapkowania światła w obszarze czynnym
tych struktur. Obecne rozwiązania koncentrują się na
teksturyzacji elektrody od strony podłoża, stosowaniu wielowarstwowych
układów odbijających jako elektrody tylnej lub
rozwiązań mieszanych, uwzględniających również warstwy
antyrefleksyjne w przypadku elektrody frontowej [1-8]. Podejmuje
się również próby stosowania nanostruktur frontowych
oraz tylnych [8-9]. Teksturyzacja od strony podłoża ma nie
tylko korzystny wpływ na wydajność ogniwa słonecznego,
ale w niektórych wypadkach, szczególnie przy konstrukcjach
substrate, może powodować nieciągłości cienkich warstw domieszkowych
typu n i p. Dlatego autorzy ograniczyli się do
wytwarzania i analizy tylnego lustra w układzie wielowarstwowym
z naturalną teksturyzacją aluminium naparowywanego
na strukturę w temperaturze 150°C.
Eksperyment
Próbki ogniw zostały przygotowane na szkle oraz na foli w formie
ogniw typu tandem (rys. 1). W pierwszym przypadku było
to ogniwo złożone ze struktury amorficznej i mikrokrystalicznej,
a w przypadku foli było to ogniwo złożone ze struktury
amorficznego krzemu i amorficznego krzemo - germanu.
Przed nałożeniem tylnej elektrody zmierzono transmisję i od-
Podsumowanie
Wytworzono wielowarstwowe struktury azotku krzemu, w których
po wygrzaniu w 1100oC nastąpiło wytrącenie krzemowych
kropek kwantowych o rozmiarze około 4…5 nm. Maksimum
intensywności fotoluminescencji występuje dla energii
ok. 2,2 eV. Obliczona średnica nanocząstek wynosi ok. 3 nm.
Badania przy użyciu wysokorozdzielczego elektronowego
mikroskopu transmisyjengo HRTEM ujawniło nanocząstki
o średnicy ok. 4…5 nm oraz duże zbliźniaczone nanokryształy
o średnicy nawet 10 nm. Na podstawie uzyskanych obrazów
HRTEM nie jes...
więcej»
Ogniwa fotowoltaiczne na bazie krzemu krystalicznego w aspekcie technologii przemysłowych
(KAZIMIERZ DRABCZYK, PIOTR PANEK, MAREK LIPIŃSKI, PAWEŁ ZIĘBA)
Obecnie na świecie dominującym materiałem bazowym do
produkcji ogniw fotowoltaicznych jest krzem krystaliczny. Powodów
takiej sytuacji jest wiele, warto wymienić tylko kilka z
nich. Produkcja materiału krystalicznego na dużą skalę o dobrych
parametrach technologicznych jest dobrze opanowana.
Krzem jest szeroko rozpowszechniony w przyrodzie, dlatego
też nie istnieje niebezpieczeństwo, że zabraknie go podczas
zwiększania skali produkcji. Technologie, które wykorzystuje
się do produkcji ogniw fotowoltaicznych opartych o krzem krystaliczny,
są znane od wielu lat i rozwijane także w innych
dziedzinach techniki, takich jak przemysł półprzewodnikowy.
Ponadto ogniwa na bazie krzemu krystalicznego osiągają wysokie
sprawności przy wciąż malejących kosztach.
Motorem ciągłego wzrostu produkcji oraz postępu w badaniach
nad technologią ogniw fotowoltaicznych jest zapotrzebowanie
ze strony odbiorców. W roku 2008 moc systemów
fotowoltaicznych zainstalowanych na całym świecie wyniosła
14 730 MW. Warto także podkreślić, iż skala pojedynczych
przedsięwzięć w dziedzinie pozyskiwania energii ze słońca z
użyciem ogniw fotowoltaicznych jest coraz większa. Przykładem
może być oddana do użytku, druga co do wielkości na
świecie, elektrownia słoneczna w Lieberose we wschodnich
Niemczech. Elektrownia ta docelowo będzie miała moc 53
MW. Pozwoli to na zaopatrzenie w energię elektryczną nawet
50 tysięcy mieszkańców. Koszt inwestycji wyniósł 160 milionów
euro. Śmiało można powiedzieć, że technologia krystalicznych
ogniw słonecznych będzie dominująca w fotowoltaice
przez wiele najbliższych lat.
Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Polskiej Akademii
Nauk (IMIM PAN) w Krakowie posiada opracowaną technologię
wytwarzania ogniw słonecznych na krzemie krystalicznym
realizowaną na doświadczalnej linii w Laboratorium Fotowoltaicznym
Instytutu Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Polskiej Akademii
Nauk w Kozach (LF IMIM PAN) [1]. Poszczególne kroki
techno...
więcej»
Laserowe teksturowanie powierzchni krzemu polikrystalicznego
(LESZEK A. DOBRZAŃSKI, ALEKSANDRA DRYGAŁA)
Istotny wpływ na zastosowanie obróbki laserowej w różnych
operacjach technologicznych mają właściwości promieniowania
laserowego, które umożliwiają precyzyjną obróbkę różnych
materiałów z wydajnością i dokładnością przewyższającą
znacznie metody konwencjonalne. Cechy promieniowania
laserowego, których uzyskanie nie jest możliwe przy użyciu
innych urządzeń, sprawiają że lasery znalazły wiele zastosowań
w różnych gałęziach przemysłu. Zastosowanie technologii
laserowej w procesie wytwarzania ogniw słonecznych o wysokiej
sprawności przetwarzania promieniowania słonecznego
na energię elektryczną staje się nieodzownym elementem
współczesnej technologii fotowoltaicznej. W fotowoltaice lasery
znajdują najczęściej zastosowanie do izolacji elektrod, wytwarzania
rowków pod zagłębione kontakty, wypalania kontaktów,
domieszkowania, drążenia otworów, cięcia [1‑3].
Laserowe teksturowanie powierzchni krzemu wykonano
przy użyciu systemu laserowego Allprint DN 50A firmy Alltec,
w którym źródłem promieniowania jest laser ze stałym ośrodkiem
czynnym - kryształem granatu itrowo-aluminiowego
domieszkowanego jonami neodymu (Nd:YAG). Zastosowany
laser jest urządzeniem małej mocy wykorzystywanym do precyzyjnej
obróbki w inżynierii powierzchni. W celu uzyskania
impulsów laserowych dużej mocy w trybie pracy pulsacyjnej
w systemie laserowym wykorzystany jest ...
więcej»
Model dyfuzji fosforu w krzemie wykorzystywany do wyznaczania profilu koncentracji domieszki w warstwie emiterowej ogniwa słonecznego
(WOJCIECH FILIPOWSKI, KRZYSZTOF WACZYŃSKI, EDYTA WRÓBEL, KAZIMIERZ DRABCZYK)
Celem prowadzonych przez autorów badań było opracowanie
modelu opisującego proces dyfuzji i pozwalającego na
wyznaczenie profilu koncentracji fosforu (domieszki szybkodyfundującej)
w technologii wytwarzania warstwy emiterowej
jednozłączowego krystalicznego krzemowego ogniwa
fotowoltaicznego. Złącze w takiej strukturze jest złączem
położonym na głębokości kilku dziesiątych mikrometra. Wytworzenie
tak płytko położonego złącza z wykorzystaniem
fosforu jako domieszki donorowej wymaga stosowania niskich
temperatur procesu i krótkich czasów dyfuzji (rzędu
5-10 minut). Takie warunki wytwarzania warstwy emiterowej
są wymagane w technologii wytwarzania tanich ogniw
słonecznych wykorzystującej nanoszenie źródła domieszki
w postaci pasty na płytkę krzemową metodą sitodruku. Ze
względu na bardzo duże rozbieżności pomiędzy profilami
wyznaczonymi na podstawie opisywanych w literaturze modeli
[1-15], a pomiarami rzeczywistych struktur konieczne
stało się opracowanie modelu pozwalającego na wyznaczenie
rozkładu koncentracji domieszki zbliżonego do wyników
uzyskanych z pomiarów.
Parametry procesu dyfuzji
Dyfuzje prowadzono z użyciem, jako źródła domieszki, pasty
fosforowej o symbolu P101 wyprodukowanej przez znanego
producenta, firmę Soltech. Pasta ta zapewnia:
- dobrą stabilność parametrów i długoterminową trwałość,
- dużą zawartość domieszki,
- dobre właściwości związane ze sposobem nakładania (sitodruk).
Naniesiona na pytki krzemowe warstwa pasty stanowiła
wydajne źródło fosforu dla całego procesu domieszkowania
dyfuzyjnego. Sposób nanoszenia pozwala na obniżenie kosztów
co ma szczególne znaczenie dla produkcji wielkoskalowej
[16]. W tabeli 1 przedstawiono parametry procesów domieszkowania
dyfuzyjnego prowadzonych w strefie grzejnej
pieca oporowego z jednostronnie otwartą rurą (w atmosferze
ochronnej azotu).
Dla każdej z próbek, na podstawie profilu rozkładu domieszki
w emiterze ogniwa fotowoltaicznego, wyznaczono
głębokość położenia...
więcej»
Zobacz wszystkie publikacje » |
|
2010-4
|
DOSTĘP CZASOWY do archiwalnych (lata 2004-2011) e-zeszytów czasopisma W numerze m.in.: |
|
Electronic protection for asynchronous motors in a silo type storage facility
(NADEZHDA EVSTATIEVA)
There are electronic protection devices available for largepower
asynchronous motors which use information about
the voltages of the three phases and of the currents [1-4].
The electric motor drives of a silo type storage facility are of
lower power, therefore it is economically ineffective to gather
information about the voltages of the three phases and of
the currents for each motor. Monitoring the current in only
one of the phases is sufficient to draw conclusions about.the
state of the motor (a loss of phase, a locked rotor, thermal
conditions).
The goal of the study is to develop an electronic protection
system for low power asynchronous motors in a silo type storage
facility, consisting of local modules and a main controller,
which communicate through a wireless network.
Object of investigation
The object of the investigation is a route control system for the
grain flow in a silo type storage facility. The structure of the
grain flow routes in a silo type storage facility owned by "Bonic"
EOOD Company, Ruse, Bulgaria, is shown in Fig. 1. The
system controls the motors’ successive turning on and off
throughout the route, as well as their standard performance.
In case one of the aggregate modules (AM) fails, the entire
grain flow route is suspended; therefore the aggregate modules’
performance needs to be constantly controlled. Their monitoring
also allows for early recognition of probable problems,
which, as a means of protection, will lead to activating the motors’
emergency stop function. Considering these inconsistencies,
a motor’s electronic protection system which performs
both functions simultaneously comes as a proper solution.
Structure of the electronic protection
system
The structure of the electronic protection system for low power
asynchronous motors in a silo type storage facility is shown in
Fig. 2. It consists of a main controller (MC), connected to both
a personal computer (PC) ...
więcej»
Nowe technologie elektroniczne w pracach europejskiej agencji kosmicznej
(PIOTR SZYMAŃSKI, JAROSŁAW POPKOWSKI, ROBERT SZELENBAUM)
Europejska Agencja Kosmiczna ESA (ang. European Space
Agency) powstała w 1975 roku i obecnie jej członkami
jest 18 państw. Po ratyfikacji odpowiednich dokumentów,
tj. od 2008 r. Polska ma statut kraju stowarzyszonego i w ramach
Planu dla Europejskich Państw Współpracujących PECS
(ang. Plan for European Cooperating State) nasze przedsiębiorstwa
mogą brać udział w programach badawczych
ESA. Największym i najbardziej zaawansowanym technicznie
ośrodkiem ESA jest ESTEC (ang. European Space Research
and Technology Centre). Zaplecze naukowe ESTEC
stanowi ok. 2000 wykwalifikowanych specjalistów z dziedzin
nauki i techniki związanych z kosmonautyką. ESTEC inicjuje
i nadzoruje większość projektów badawczych realizowanych
w ESA z zakresu naukowych misji kosmicznych z udziałem
człowieka lub bezzałogowych, telekomunikacji, nawigacji satelitarnej
oraz obserwacji ziemi. Ośrodek jest wyposażony
w nowoczesne laboratoria wykorzystywane do testowania parametrów
użytkowych kompletnych rakiet i promów kosmicznych,
a także precyzyjnych pomiarów antenowych w szerokim
zakresie częstotliwości mikrofalowych. ESTEC posiada także
symulator statku powietrznego, wykorzystywany do ćwiczeń
kosmonautycznych w stanie nieważkości w szerokim zakresie
zmian ciśnienia. Tematyka najnowszych prac badawczych
ESTEC skupia się wokół następujących zagadnień:
- Satelity geostacjonarne (GEO) - koncepcje systemów
sondujących i monitorujących parametry klimatyczne.
- Obserwacja ziemi. Systemy urządzeń wykorzystywanych
w radioastronomii.
- Radarowe systemy obrazowania dla potrzeb bezpieczeństwa
działające w zakresie fal milimetrowych (1÷10 mm).
- Obrazowanie w zakresie częstotliwości THz na potrzeby
analizy biologiczno-chemicznej.
- Techniki projektowania i analizy anten na zakres fal milimetrowych.
- Szyki antenowe - koncepcje szyków dla różnych zastosowań
systemów antenowych pracujących w zakresie fal
milimetrowych.
- Metody pobudzania i pomiary anten przeznaczonych
...
więcej»
Zastosowanie środowiska LabView do weryfikacji sygnałów impulsowych wykorzystywanych w badaniach kompatybilności elektromagnetycznej
(ADAM MAĆKOWIAK, KRZYSZTOF SIECZKAREK)
Funkcjonowanie akredytowanego laboratorium wykonującego
badania kompatybilności elektromagnetycznej wiąże
się z koniecznością systematycznej weryfikacji aparatury
pomiarowej. Ze względu na dużą ilość parametrów
podlegających weryfikacji jest to proces czasochłonny
i wymagający dobrej znajomości aparatury sprawdzającej
(np. oscyloskopu cyfrowego), zarówno w zakresie jej obsługi,
jak i zabezpieczenia oraz dopasowania torów pomiarowych
do przebiegów wysokonapięciowych. Powody te zdecydowały
o stworzeniu takiego narzędzia do automatycznej weryfikacji
aparatury probierczej, które minimalizowałoby udział personelu
podczas sprawdzeń okresowych i jednocześnie znacznie
skracało czas ich trwania.
Wymagania normatywne
Generator udarów piorunowych
Metody badań i pomiarów odporności na udary powodowane
przez przepięcia łączeniowe i piorunowe stany przejściowe
zawiera norma [1]. Norma ta określa również dokładne wymagania
odnośnie aparatury pomiarowej oraz parametrów
sygnałów probierczych. Na rys. 1 pokazano uproszczony
schemat generatora udarów.
Wartości elementów pokazanych na rysunku 1 są dobrane
tak, aby generator dostarczał udar napięciowy 1,2/50 μs
(w warunkach obwodu otwartego) oraz udar prądowy 8/20 μs
w stanie zwarcia. Parametry te określone są jako czas narastania/
czas trwania impulsu. Norma [1] przyjmuje ich definicje
według normy IEC 469-1, a sposób ich wyznaczania pokazano
na przykładzie udaru napięciowego na rys. 2.
W tabeli 1. zawarto zestawienie wymagań dotyczących
parametrów sygnałów probierczych stosowanych w badaniach
odporności na udary.
Tab. 1. Parametry sygnałów probierczych wymaganych w badaniach
odporności na udary
Tabl. 1. Requirements for surge generator verification
Przebieg napięciowy Przebieg prądowy
Amplituda N ±10%* N ±10%*
Czas narastania 1,2 μs ±30% 8 μs ±20%
Czas trwania
(na poziomie 50%) 50 μs ±20% 20 μs ±20%
*N = {0,5; 1; 2; 4} kV
Zast...
więcej»
Audio features for speech detection in adverse conditions
(TOMASZ MĄKA)
Effectiveness of automatic audio and speech processing
systems rely on properties of source signal: acquisition environment,
type of signal (audio event, music clip, speech,
etc.) and it varies with the recording conditions and equipment.
The task of identification of particular type of signal
in audio stream is currently widely studied in literature [4].
Each class of signal has to be treated independently in order
to different applications. For example, automatic speech
recognition (ASR), speaker identification, verification and
separation systems assume speech as input signal and can
give unpredictable results for others, diminishing overall
accuracy. Similarly, in audio coding systems it is important
to use separate, dedicated coders for speech and music for
better coding efficiency [4, 13]. Therefore, obtained regions
in identification process for defined class of signal are employed
in segmentation and extraction of input audio stream
for final application. The accuracy of detected regions depends
on type of features describing signal properties and
the influence of external conditions like noise, coding effects,
etc [3, 12].
One of critical problems in speech/audio applications is
determination of existence voice in signal. Algorithms for such
tasks are called VAD (Voice Activity Detection) and play main
role in voice transmission systems. The main goal of VAD
is to indicate regions of voice occurrence in input audio stream.
As a result, they contribute to lower bandwidth usage [3, 5, 9].
Noisy robustness is one of key elements of VAD efficiency, but
prediction of detection accuracy in different types of noise is
difficult to accomplish. Despite many existing approaches
to speech detection, the sensitivity problem of audio features
on different types of noise is still exist ...
więcej»
Corrosion reliability of microelectronic devices. Part 2. Models and experimental results
(ZDZISŁAW TRZASKA)
This is a two-part series that introduces the corrosion reliability
of microelectronic devices. Corrosion is one of the most
critical degrading mechanisms that pose direct threat to the
structural integrity of microelectronic products and integrated
devices. Their life time is influenced mainly by a decrease of
dimensional accuracy being a major contributing factor. This
is because interconnections between various elements and
components must be precisely designed to environment of
the use of microelectronic devices. Moreover, the availability
of low-loss, low-cost, and easily-fabricated components that
can withstand the high temperature incurred during lamination
and reflow process that do not degrade over time is as
most important. Thus thermal stability and impact of chemical
composition on the environment aggressiveness are crucial
to corrosion reliability.
Part I appeared in the March 2010 issue and covered
a survey of fundamentals concerning susceptibility of current
copper-based printed and integrated circuit boards and their
limitations. It also introduced the failure rate of microelectronic
systems caused by corrosion of their elements.
Part II will feature the modeling procedures of electrochemical
corrosion of microelectronic materials and reliability diagnostic
of manufactured products. Therefore, the possibility
of applying the electrochemical impedance spectroscopy is
presented. Results of performed experiments are also demonstrated.
Equivalent circuit models for common
electrochemical corrosion processes
One of the major trends of the present century is the growing
need for fast and high capacity communication systems. For
this reason microelectronic devices must become more efficient
and, as a consequence, smaller in size. The environment
containing aggressive chemical species such as chloride,
fluorine or fluorine mixtures, HF acid, sulfuric acid, soluble
salts, and a different aeration of device cells can ...
więcej»
Zobacz wszystkie publikacje » |
|
2010-3
|
DOSTĘP CZASOWY do archiwalnych (lata 2004-2011) e-zeszytów czasopisma W numerze m.in.: |
|
Gesture-based computer control system
(MICHAŁ LECH, BOŻENA KOSTEK, ANDRZEJ CZYŻEWSKI, PIOTR ODYA)
In the close future, one may easily imagine that a monitor
screen presenting information in a public space, requiring
interaction to be handled properly, while no buttons or computer
mouse are available will be a typical way of humanmachine
interaction. As an example of such devices touch
screen viewers in photo laboratories can be given, where
customers can choose photos to be printed or touch screen
information points. An advantage of using such a way of human-
machine interaction in such places over using computer
mouse is undeniable but frequent screen cleaning remains
indispensable. In the paper a system overcoming this drawback,
owing to its touchless operating mode, is presented.
This article is an extended version of the work originally presented
at the SPA conference ...
więcej»
Discrete trigonometric transform (DTT) fi lters
(PRZEMYSŁAW KOROHODA, ADAM DĄBROWSKI)
Finite impulse response (FIR) fi ltering, based on fi lter characteristics
defi ned in the Fourier transform domain (frequency
domain) is one of the most basic and fundamental procedures
within the area of digital signal processing [8]. On the other
hand the discrete trigonometric transforms (DTTs) seem to
attract some attention in the context of fi ltering similar to the
well known convolution, which is the result of the convolutionmultiplication
property described for the case of the symmetric
convolution proposed by Martucci [1]. Some examples of such
applications may be found in [4, 7, 9].
In this paper novel approach based on the generalized
convolution matrix defi ned for the DTTs [2-4] is proposed and
documented with a set of computational examples.
The concept exploits...
więcej»
A fl exible DSP/FPGA-based hardware platform for power electronics
(LESZEK DĘBOWSKI)
Application areas of modern power electronics are continuously
extending e.g. variable speed drives, active fi lters and
power conditioners, power supplies. New application specifi c
product groups have been rising rapidly: electric vehicles and
dedicated chargers, photovoltaic and wind energy supply systems.
Advanced power converter topologies and control algorithms
[1] require high-speed, programmable and fl exible hardware
platform for implementation, rapid prototyping, testing
and industrial applications. During the last decade fi xed- and
fl oating-point DSP familes were the effi cient solutions for realtime
control with complex numerical algorithms. Currently fi eld
programmable gate arrays (FPGAs) achieve technology grade
competitive to traditional DSPs. FPGAs offer very...
więcej»
OFDM VS wavelet-ofdm and circular wavelet-ofdm in high speed communication over power lines
(ŁUKASZ ZBYDNIEWSKI, TOMASZ P. ZIELIŃSKI)
Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) was
adapted to many future communication systems due to its
simple and elegant implementation resulting from usage of
cyclic prefi x, IFFT/FFT based modulator and demodulator
[1]. However, OFDM is commonly believed to have a poor
spectral characteristic because of relatively high side lobes
of adjacent carriers. This is the main reason of proposing the
alternative multicarrier modulation schemes for communications
purposes. One of the well known is Discrete Wavelet
MultiTone (DWMT), also recently proposed for high-speed
communications over power lines under the name of Wavelet-
OFDM [2]. The mentioned here main OFDM’s drawbacks can
be overcome by using specially designed fi lters. Unfortunately,
the Wavelet-OFDM system do...
więcej»
Real-time speech stretching for supporting hearing impaired schoolchildren
(ADAM KUPRYJANOW, ANDRZEJ CZYŻEWSKI)
In many applications it is necessary to modify sound signal by
stretching or shrinking it in the time-domain. Time scale modifi
cation (TSM) is often used in radio and television to adjust
the time of a program to the available on-air time. For example
when the duration of the TV interview is 40 s and it has to be
presented in 35 s, lectors speech should be shrunk [4]. Other
application of TSM algorithms is in the audio books. Time of
the lector speech is modifi ed according to users preferences
[9].
As it was shown in literature [9] time stretching has a benefi
cial infl uence on speech understanding for children with hearing
impairments. It is possible to improve speech recognition
using complex speech signal processing, such as changing
the level of sound in various frequen...
więcej»
Zobacz wszystkie publikacje » |
|
2010-2
|
DOSTĘP CZASOWY do archiwalnych (lata 2004-2011) e-zeszytów czasopisma W numerze m.in.: |
|
Sprzętowo-programowa analiza obrazu otrzymanego z detektora obiektów ruchomych
(BOGDAN PANKIEWICZ, MAREK WÓJCIKOWSKI, ROBERT WAGLEWSKI)
Sieci sensorowe stanowią jedną z technik pozyskiwania danych
środowiskowych. Rozwój mikroelektroniki oraz zwiększająca
się dostępność coraz bardziej energooszczędnych
podzespołów umożliwiają praktyczne realizacje takich systemów
monitorujących. W niniejszym artykule przedstawiono
zasadę działania jednego z podbloków węzła sieci sensorowej
realizującej monitorowanie ruchu dużych obiektów. W tym
celu w węźle sieci wykorzystuje się kamerę o niskiej rozdzielczości
w celu obserwacji dozorowanego obszaru. Następnie
obraz jest przetwarzany przez wiele kolejnych stopni realizujących:
detekcję obiektów ruchomych [1,2], analizę obrazu
po detekcji [3], realizację funkcji transmisji radiowej danych
oraz ich szyfrowania i deszyfrowania.
W niniejszym artykule przedstawiona jest realizacja j...
więcej»
Kierunki rozwoju radarów wielofunkcyjnych pasma C w PIT S.A.
(TOMASZ RUTKOWSKI, JANUSZ WIŚNIEWSKI, JAROSŁAW POPIK, MIROSŁAW SANKOWSKI, JERZY MIŁOSZ)
Rozwój współczesnych radarów wielofunkcyjnych powodowany
jest nie tylko postępem technik i technologii elektronicznych
i informatycznych, ale również coraz wyższymi
wymaganiami taktyczno-technicznymi stawianymi nowoczesnym
urządzeniom. Wymagania te wynikają z rozwoju myśli
wojskowej, złożoności współczesnego pola walki i nowego
charakteru konfliktów zbrojnych, w których zdobywanie aktualnej
informacji o działaniach przeciwnika jest równie istotne,
jak siła uderzeniowa dysponowanych oddziałów. Od
wszystkich stacji radiolokacyjnych nowej generacji wymaga
się wykrywania zagrożeń różnego typu, możliwości realizacji
wielu zadań operacyjnych, dużej niezawodności i odporności
na trudne warunki eksploatacji oraz skrytości działania pozwalającej
na zwiększenie prawdopodobieństwa przetr...
więcej»
Mobilny system wykrywania zagrożeń radiacyjnych przy użyciu mikrodetektorów OSL
(ARKADIUSZ MANDOWSKI, EWA MANDOWSKA, LESZEK KOKOT, PAWEŁ BILSKI, PAWEŁ OLKO, BARBARA MARCZEWSKA)
Luminescencja, zwana też “zimnym świeceniem" jest dość powszechnym
zjawiskiem występującym w różnych materiałach.
Aby wywołać to świecenie, będące nadwyżką nad promieniowaniem
ciała doskonale czarnego w danej temperaturze, należy
zazwyczaj dostarczyć energię z zewnątrz. W pewnych
przypadkach proces taki może być dwuetapowy. W pierwszym
etapie energia z zewnątrz jest deponowana w materiale w formie
metatrwałego, nierównowagowego rozmieszczenia nośników
ładunku. W dielektrykach elektrony i dziury zostają
uwięzione w tzw. pułapkach wewnątrz przerwy energetycznej
materiału. W tym stanie może on przetrwać bardzo długi czas
- nawet tysiące lat. Do zainicjowania drugiego etapu - procesu
rekombinacji promienistej, konieczne jest zaistnienie drugiego
czynnika - stymulacji. W wyni...
więcej»
Szybki i wysokorozdzielczy miernik częstotliwości na bazie układów FPGA
(PRZEMYSŁAW SZECÓWKA, GRZEGORZ SŁUGOCKI, TEODOR GOTSZALK)
Pomiary częstotliwości i czasu zajmują w miernictwie
miejsce szczególne z uwagi na trudny do pogodzenia dylemat
dokładność/czas pomiaru. Dostępne urządzenia, konstruowane
zwykle w oparciu o układy cyfrowe, realizują
pomiar różnych parametrów czasowych sygnałów elektrycznych,
takich jak częstotliwość, okres, czas trwania impulsu,
czy też liczba impulsów. Przyrządy te nazywane są licznikami
uniwersalnymi ze względu na typowe podejście do pomiaru,
polegające na zliczaniu impulsów badanego sygnału
w określonym przedziale czasu. Odpowiednio długi czas,
w stosunku do okresu badanego sygnału, pozwala uzyskać
bardzo wysoką precyzję [1].
Ta podstawowa strategia niestety zawodzi w przypadku,
gdy częstotliwość badanego sygnału jest niska, a czas dostępny
na pomiar mocno ograniczony. To ...
więcej»
Tanie rozwiązanie sterowania układem reflektometrii czasowej
(TOMASZ OWCZAREK)
Metoda reflektometrii czasowej jest (TDR) jest dobrze znaną
[1,2], prostą i stosunkowo tanią [1,3] metodą badania linii
transmisyjnych. Artykuł ten opisuje układ sterujący modułu pomiarowego
TDR, będącego fragmentem urządzenia
służącego do badania linii telefonicznych pod kątem zastosowań
do transmisji DSL. Moduł TDR został opracowany w Instytucie
Systemów Elektronicznych PolitechnikiWarszawskiej
i opisany ogólnie w [4]. W obecnym artykule skupiono się na
omówieniu algorytmu generacji sygnałów pobudzających
i próbkujących, który został opracowany i zaimplementowany
przez autora.
Wymagane parametry modułu TDR były standardowe
z komercyjnego punktu widzenia, tzn. możliwie niski koszt,
krótki czas realizacji, niski pobór energii (ze względu na zasilanie
akumulatorowe) i mocno og...
więcej»
Zobacz wszystkie publikacje » |
|
2010-1
|
DOSTĘP CZASOWY do archiwalnych (lata 2004-2011) e-zeszytów czasopisma W numerze m.in.: |
|
Sprzętowa implementacja algorytmu dekompozycji σIRD w układzie FPGA
(BERNARD WYRWOŁ)
Technika dekompozycji zaproponowana przez Guptę [4]
oparta została na operacji projekcji globalnej relacji rozmytejℜ,
opisującej zachowanie się relacyjnego systemu wnioskującego
FATI [2]. Pozwala ona zrealizować system w postaci struktury
hierarchicznej i obniżyć nakłady sprzętowe, charakteryzuje się
jednak znacznymi nakładami obliczeniowymi, związanymi
przede wszystkim z koniecznością wyznaczania globalnej relacji
rozmytej ℜ [11,13,16]. Można uniknąć jej wyznaczania,
jeżeli operacja projekcji zostanie przeniesiona na poziom lingwistyczny,
a dekompozycji zostanie poddana baza wiedzy regułowego
systemu wnioskującego FITA o K wejściach i jednym
wyjściu KB[Y,XK,...,X1], gdzie: Y, XK, ..., X1 są odpowiednio
wyjściową i wejściowymi zmiennymi lingwistycznymi, w oparciu
o...
więcej»
Przetwarzanie sygnałów w polarymetrycznointerferometrycznych systemach radiolokacyjnych z syntetyczną aperturą (Pol-InSAR)
(WITOLD CZARNECKI)
Ciągły rozwój techniki przejawia się między innymi w tworzeniu
zaawansowanych systemów radioelektronicznych,
których funkcjonowanie opiera się na wykorzystywaniu
różnorodnych procesów fizycznych. Mechanizmy tych procesów
są coraz bardziej złożone, a stopień ich złożoności
wpływa na niezbędny stopień technicznego zawansowania
wykorzystujących je systemów. Ich skuteczne funkcjonowanie
jest możliwe dzięki odwzorowywaniu wybranych efektów
przebiegania wspomnianych procesów fizycznych w odpowiadające
im sygnały elektryczne. Przetwarzanie tych sygnałów
jest podstawą analizy właściwości zjawisk fizycznych
i podejmowania decyzji o stanie środowiska, w którym zjawiska
te zachodzą, bodźców, którym podlegają i skutków,
jakie bodźce te wywołują.
Systemy radiolokacyjne z syntetyczną apert...
więcej»
Właściwości cieplne wybranych konstrukcji laserów kaskadowych
(MICHAŁ WASIAK, ROBERT P. SARZAŁA, WŁODZIMIERZ NAKWASKI)
Lasery kaskadowe są ważnymi (a w często jedynymi) półprzewodnikowymi
źródłami promieniowania z zakresu średniej i dalekiej
podczerwieni. Ich zasada działania, zasadniczo odmienna
niż w przypadku laserów złączowych, pozwala projektować,
w dość dużym stopniu niezależnie od użytych materiałów,
struktury przystosowane do emisji bardzo różnych długości fal.
Obszar czynny laserów kaskadowych musi być silne spolaryzowany,
co powoduje, że moce wydzielającego się ciepła są
duże. Z tego powodu optymalizacja struktury pod kątem odprowadzania
ciepła jest jednym z kluczowych zagadnień,
zwłaszcza jeśli celem jest uzyskanie ciągłej akcji laserowej.
Struktura kwantowa obszaru czynnego
Obszar czynny lasera kaskadowego składa się z kilkudziesięciokrotnie
powtórzonych segmentów zbudowanych ze st...
więcej»
Epitaksja warstw GaSb, InGaSb oraz InGaAsSb na podłożach GaSb metodą MOCVD
(MAREK WESOŁOWSKI, WŁODZIMIERZ STRUPINSKI)
Warstwy epitaksjalne zawierające antymon na podłożach
GaSb stają się podstawowym elementem całej grupy przyrządów
elektronicznych i optoelektronicznych [1]. Głównym
atrybutem tych warstw wykorzystywanym w aplikacjach jest
wąska przerwa energetyczna umożliwiająca wytwarzanie
przyrządów o emisji (lub absorpcji) dla długości fali powyżej
2 μm. Opracowane i opracowywane są obecnie detektory
oraz lasery półprzewodnikowe, których zakres wypełnia
wcześniejszą lukę w podczerwieni, wykonywane są także
ogniwa fotowoltaiczne i termowoltaiczne wykorzystujące
warstwy antymonków. Obok technologii MBE do otrzymywania
warstw epitaksjalnych stosuje się technologię epitaksji ze
związków metaloorganicznych MOCVD [2-5], która odznacza
się pewnymi przewagami nad MBE, między innymi w postaci
...
więcej»
Z działalnści stowarzyszeniowej
U podstaw powstania SEP leżał wątek patriotyczno-pozytywistyczny.
Dominował on i dominuje obecnie w pracy stowarzyszenia - co zaw -
sze stanowi o sile SEP. Trzeba przypomnieć, że polscy inżynierowie
związani z elektryką zaczęli organizować się jeszcze w drugiej połowie
XIX wieku. Ogólnopolska organizacja powstała zaraz po odzyskaniu
niepodległości - na zjeździe w czerwcu 1919 r. w Warszawie.
W ciągu 9. dekad odbyło się wiele zjazdów, na których zajmowano
się ważkimi sprawami szeroko rozumianej elektryki; podejmowano decyzje,
występowano z inicjatywami, które nierzadko miały duże znaczenie
dla gospodarki Polski, dla rozwoju krajowego przemysłu.
I Kongres Elektryki Polskiej odbył się w dniach 2-4 września
2009 r. w gmachu głównym Politechniki Warszawskiej. Wzięło w nim
udział pon...
więcej»
Zobacz wszystkie publikacje » |
|
Nasze czasopisma
kofeina
biogaz
przemysł chemiczny
tworzywa sztuczne
hplc
chromatografia
kontakt
tłuszcz
znakowanie
bezpieczeństwo żywności
Kociołek-Balawejder
antocyjany
przeciwutleniacze
herbata
soki owocowe
gmo
tłuszcze
błonnik
ciecze jonowe
mleko
suplementy diety
fruktooligosacharydy
osady ściekowe
Przegląd Elektrotechniczny
bhp
barwniki
mikrokapsułkowanie
wino
ocena ryzyka
aluminium
hydrokoloidy
aura
opakowanie
opakowania
karotenoidy
7
korozja
gospodarka wodna
pompy ciepła
owies
informacje dla autorów
dla autorów
konserwanty
ekstrakcja
led
mąka
kolektory słoneczne
problemy jakości
czekolada
Żywność funkcjonalna
nanotechnologia
soja
BRC
kosmetyki
skrobia
jęczmień
audit
polifenole
szkło
pszenica
jakość żywności
jogurt
jakość
ocena ryzyka zawodowego
HACCP
polimery
kanalizacja
inżynieria materiałowa
praca
Materiały Budowlane
gluten
przegląd mleczarski
kawa
hutnik
przemysł spożywczy
orkisz
tytan
skrobia modyfikowana
rfid
srebro
6
liofilizacja
żywność
enzymy
mięso
kompozyty
biopaliwa
chłodnictwo
opakowania inteligentne
probiotyki
przegląd papierniczy
MIÓD
magnez
opakowania aktywne
olej
olej rzepakowy
metale ciężkie
napoje energetyzujące
nanomateriały
nano
listeria monocytogenes
piwo
biomasa
makaron
CHLEB
elektronika
dodatki do żywności
logistyka
gryka
pestycydy
ryzyko zawodowe
fermentacja
pieczywo
żyto
makulatura
miedź
prebiotyki
aronia
inulina
servqual
wentylacja
recykling
atest
odpady
drób
napoje funkcjonalne
transport
biofilm
mrożonki
FMEA
jakość usług
analiza sensoryczna
iso 9001
ekstruzja
biodiesel
kukurydza
cukier
suszenie
innowacje
woda
opakowania z tworzyw sztucznych
owoce
ifs
żywność wygodna
witamina C
kaizen
piroliza
masło
utrwalanie żywności
LODY
sól
drożdże
audyt
prenumerator
ścieki
surfaktanty
błonnik pokarmowy
koszty jakości
woda mineralna
soki
żywność ekologiczna
Oczyszczanie ścieków
TQM
makarony
witaminy
ochrona przed korozją
ołów
zarządzanie jakością
opakowania szklane
ZIOŁA
dioksyny
zeolity
kakao
sieci neuronowe
transglutaminaza
wzbogacanie żywności
aromaty
substancje dodatkowe
przyprawy
reologia
opakowania jadalne
ryby
tekstura
rolnictwo ekologiczne
akryloamid
sok
rzepak
bioetanol
ISO 22000
Manufacturing Process Automation
białka serwatkowe
czosnek
gospodarka mięsna
mikotoksyny
akrylamid
polichlorowane bifenyle
superabsorbenty
antyoksydanty
PET
kasza
