Wyniki 1-10 spośród 17 dla zapytania: authorDesc:"Yevhen Yashchyshyn "

Pomiary charakterystyk małowymiarowych anten oraz terminali doręcznych

Czytaj za darmo! »

System radiowy (komunikacyjny lub radarowy) w zasadniczy sposób różni się od systemu przewodowego lub nawet optycznego koniecznością stosowania elementów promieniujących lub odbierających fale elektromagnetyczne, czyli anten. Anteny każdego systemu radiowego mają bezpośredni wpływ na jego jakość. W ostatnich latach można zauważyć szybki wzrost systemów bezprzewodowych. Pociąga to za sobą konieczność krytycznej oceny, a w razie potrzeby również i optymalizacji parametrów każdego elementu systemu, w tym także anteny. Zagadnienia związane z pomiarami parametrów anten, w szczególności anten małowymiarowych dla terminali doręcznych, stają się, oprócz problemów związanych bezpośrednio z wymiarami anten, zagadnieniem wielofunkcyjnym. A to dlatego, że nowoczesne terminale systemów mob[...]

Nowoczesne terahercowe techniki antenowe DOI:10.15199/59.2015.6.4


  Terahercowy zakres częstotliwości rozciąga się od dziesiątek GHz, czyli od mikrofal, aż do kilku THz, czyli do zakresu optycznego. Wymaga to zupełnie nowych rozwiązań, które wcześniej z różnych powodów nie były lub nie mogły być zrealizowane na mikrofalach lub w zakresie częstotliwości optycznych. Częstotliwości terahercowe były głównie wykorzystywane w spektroskopii, do zobrazowania w systemach bezpieczeństwa oraz do badań biologicznych i astronomicznych. Głównym powodem tak ograniczonego zastosowania był brak odpowiednich generatorów sygnałów oraz wysoki poziom tłumienia fal w atmosferze. Ogromne zainteresowanie w ostatnich latach komunikacją terahercową zostało spowodowane dostępem do bardzo szerokiego pasma częstotliwości, a zatem - do możliwości budowy bezprzewodowych systemów komunikacyjnych o bardzo dużych przepływnościach danych. W każdym systemie bezprzewodowym antena pełni podstawową rolę, a w zakresie częstotliwości terahercowych rola ta wzrasta kilkakrotnie. Poza podstawowymi charakterystykami, między innymi zyskiem, filtracją przestrzenną i częstotliwościową, antena w systemie terahercowym powinna poradzić sobie ze szkodliwymi efektami związanymi ze stratami sygnału w połączeniach między nią i układami elektronicznymi. Generowanie sygnału terahercowego jest obecnie bardzo "drogie" [1], co powoduje, że strata mocy w systemie bezprzewodowym może zostać skompensowana tylko za pomocą anteny. Postęp w technologiach półprzewodnikowych doprowadził do tego, że anteny okazały się nieproporcjonalnie duże w porównaniu do wymiarów układów scalonych. Spowodowało to, że anteny zatrzymały dalszą miniaturyzację systemów. Jednak zakres częstotliwości terahercowych otwiera zupełnie nowe możliwości w obszarze techniki antenowej. Poza tym, że należy opracować nowe metody projektowania zintegrowanych struktur antenowych, warto także zwrócić uwagę na możliwość zastosowania szyków antenowych wielkiej skali, w tym dla technik MIMO, int[...]

Płaski heksagonalny szyk antenowy dla stacji ruchomych

Czytaj za darmo! »

Według prognoz prawie wszystkich poważnych międzynarodowych ośrodków naukowych, w najbliższych latach najszybciej rozwijającym się obszarem telekomunikacji będzie radiokomunikacja. Zwiększenie pojemności systemu (liczby kanałów) i prędkości transmisji danych będzie osiągnięte dzięki: poszerzeniu zakresu przydzielonego widma, poprawie podziału przestrzennego między kanałami w celu umożliwienia wielokrotnego, jednoczesnego wykorzystania danego pasma częstotliwościowego, udoskonaleniu metod modulacji i kodowania, obniżeniu współczynnika szumów odbiorników, ulepszeniu zwielokrotnienia dostępu do kanałów i zmniejszeniu ochronnych marginesów częstotliwościowych lub czasowych. Szczególne znaczenie ma poprawianie podziału przestrzennego między kanałami. Dotychczasowe badania pokazały[...]

Anteny rekonfigurowalne i metody ich pomiaru


  Zwiększające się potrzeby wykorzystania fal radiowych do przenoszenia informacji są jedną z przyczyn rosnącej złożoności systemów łączności bezprzewodowej. Wprowadzenie nowych rozwiązań technicznych sprawia, że na rynku pojawiają się produkty o nowych funkcjach i odwrotnie - zapotrzebowanie na produkty o danych funkcjach powoduje zintensyfikowanie prac nad przełamaniem barier technicznych. Każdy z obszarów elektroniki ma swoje specyficzne ograniczenia i możliwości, decydujące o dynamice zmian w jego obrębie. W przypadku systemów radiowych do istotnych czynników kształtujących ich rozwój zaliczają się ograniczone zasoby widma częstotliwościowego, stan techniki w zakresie przetwarzania sygnałów analogowych i cyfrowych oraz możliwości rekonfigurowania systemu, czyli zmiany realizowanych w systemie funkcji. W elektronice obserwuje się tendencję do tworzenia urządzeń o elastycznej funkcjonalności, zmienianej w zależności od bieżących potrzeb, stanu urządzenia lub innych czynników. W ten sposób jeden system może pełnić rozmaite funkcje lub pracować według zmieniających się standardów. Przykładem takiej tendencji w przypadku systemów radiowych jest idea radia programowalnego, polegająca na przeniesieniu możliwie dużej części procesu przetwarzania sygnałów w urządzeniu radiowym do jego części cyfrowej. Dzięki temu wiele funkcji jest realizowanych przez oprogramowanie, które można aktualizować, nie ingerując w fizyczną strukturę urządzenia. Jedno urządzenie radiowe może obsługiwać różne zakresy częstotliwości, różne schematy modulacji i różne sposoby reprezentacji i kodowania danych. Idea ta nie jest jeszcze w pełni możliwa do zrealizowania, ale nie można nie doceniać tego, w jakim stopniu systemy radiowe odeszły od pierwotnych rozwiązań, w których jakakolwiek zmiana funkcji wymagała fizycznej modyfikacji obwodów elektronicznych [1]. Anteny rekon figurowalne jako wynik rozwoju system ów radiowyc h W przypadku systemów antenowych [...]

Radioelektronika terahercowa - oczekiwania, możliwości i ograniczenia DOI:10.15199/59.2015.4.3


  Pasmo częstotliwości terahercowych (w starej nomenklaturze - fale submilimetrowe) obejmuje częstotliwości od 0,1 do 10 THz, znajdujące się między zakresami częstotliwości należącymi do tradycyjnych mikrofal oraz zakresu optycznego. Pasmo terahercowe było wykorzystywane głównie w spektroskopii, astronomii, zobrazowaniu obiektów biologicznych oraz w systemach bezpieczeństwa [1]. W ostatnich latach znacznie zwiększyło się zainteresowanie pasmem terahercowym z punktu widzenia budowy szerokopasmowych systemów bezprzewodowych. Główną zaletą pasma terahercowego - w porównaniu do systemów pracujących w pasmie mikrofalowym - jest fakt, że w tym pierwszym istnieje dużo możliwości zwiększenia przepływności danych w kanale ze względu na dostępność znacznie szerszego pasma. W porównaniu do mikrofal oraz do zakresu optycznego pasmo częstotliwości terahercowych nie było szeroko badane. Główną przyczyną był brak źródeł sygnału o akceptowalnych parametrach oraz wysoki poziom tłumienia w atmosferze ziemskiej. Opinia, że fale terahercowe charakteryzuje duże tłumienie atmosferyczne (około 100 dB na km) jest tylko częściowo uzasadniona. Istnieją okna częstotliwościowe, które umozliwiają transmisję sygnału z akceptowalnym tłumieniem. Ponadto - jeśli rozważyć komunikację na krótkie odległości - możliwość zastosowania bezprzewodowych systemów terahercowych zasadniczo zwiększa się. Na rys. 1 pokazano są wyniki symulacji transmisji krótkodystansowej na poziomie morza dla standardowego ciśnienia i wilgotności [2, 3]. Świadczą one, że poniżej 1 THz występują liczne pasma częstotliwości, w których transmisja osiąga ponad 70% na odległości 10 m. Znaczy to, że systemy komunikacyjne mogą być skutecznie wykorzystywane do budowy sieci bezprzewodowych krótkiego zasięgu. Na rys. 2 pokazano tłumienność atmosfery w zakresie częstotliwości od 0,1 do 3 THz, a także dziewięć głównych okien transmisyjnych [1]: okno A obejmuje pasmo 100 - 550 GHz,B: 560 - 750 GHz, C:[...]

Przejście z linii koplanarnej na falowód dielektryczny dla zakresu częstotliwości 120 GHz ÷ 137 GHz DOI:10.15199/59.2015.4.39


  W artykule zaprezentowano model przejścia z linii koplanarnej do falowodu dielektrycznego, który został opracowany z myślą możliwości realizacji w technologii LTCC. Zaprojektowane przejście dla zakresu częstotliwości 120 GHz ÷ 137 GHz charakteryzuje się współczynnikiem |S11| < -14,8 dB oraz współczynnikiem transmisji |S21| > -5,8 dB (w konfiguracji dwóch połączonych struktr). 1. WSTĘP Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na szybką transmisję danych rozwijają się nowe i bardziej zaawansowane bezprzewodowe systemy radiokomunikacyjne. Coraz większą rolę odgrywają systemy pracujące w zakresie fal milimetrowych. Dzięki możliwości wykorzystania wyższego zakresu częstotliwości istnieje możliwość zaprojektowania systemu o szerszym paśmie pracy. Z twierdzenia Shanona-Hartleya wynika, że szersze pasmo skutkuje wzrostem przepustowości kanału radiowego, co pozwala na znaczny wzrost szybkości transmisji danych systemów bezprzewodowych. Ponadto urządzenia wykorzystujące zakres fal milimetrowych lub sub-milimetrowych, mają znacznie mniejsze rozmiary poszczególnych elementów systemu, w szczególności anten, filtrów, czy sprzęgaczy. Dzięki niewielkim rozmiarom kompletny system milimetrowy jest bardziej kompaktowy od systemów mikrofalowych. Z drugiej strony zakres fal milimetrowych w porównaniu do częstotliwości mikrofalowych [1] charakteryzuje się dużo wyższym tłumieniem atmosferycznym. Istnieją jednak okna częstotliwościowe, które pozwalają na transmisję sygnału z akceptowalnym tłumieniem. Na rys. 1 przedstawiono wykresy tłumienia sygnału radiowego przez atmosferę w zależności od wartości częstotliwości (długości fali ) oraz wysoko[...]

ANTENA NA PODŁOŻU WIELOWARSTWOWYM Z ELEKTRYCZNYM KSZTAŁTOWANIEM WIĄZKI NA PASMO 60 GHZ DOI:10.15199/59.2015.4.40


  W artykule przedstawiono projekt i wyniki symulacji wielowarstwowej anteny szczelinowej przeznaczonej do pracy w paśmie 60 GHz. Sprawdzono możliwość wykonania struktury z przestrajalną wiązką, dzięki zastosowaniu w niej warstwy innowacyjnego, elektrycznie przestrajalnego ferroelektrycznego kompozytu ceramiczno-polimerowego. 1. WSTĘP Ciągły wzrost znaczenia komunikacji bezprzewodowej i zmniejszanie się niezagospodarowanego pasma fal elektromagnetycznych implikuje poszukiwanie rozwiązań w wyższych zakresach częstotliwości, które do niedawna były ciężkie do zrealizowania. Coraz nowsze technologie sprawiają, że nielicencjonowane pasmo 57-64 GHz już niedługo może stać się jednym z głównych mediów komunikacji bliskiego zasięgu. Ze względu na dużą szerokość pasma, możliwe jest uzyskanie przepływności rzędu kilku Gbit/s, co można porównać do szybkości transmisji współczesnych systemów światłowodowych [1]. Ciekawą właściwością fal o częstotliwości w okolicy 60 GHz jest to, że występuje dla nich maksimum absorpcji energii przez cząsteczki tlenu zawarte w powietrzu, co w znacznym stopniu obniża moc sygnału w funkcji odległości od źródła. W kontekście rozwiązań krótkiego zasięgu jest to niewątpliwa zaleta, ponieważ łącza te stają się znacznie bezpieczniejsze i mniej podatne na podsłuch. Co więcej ze względu na małe interferencje, można na danym obszarze zastosować gęstą strukturę układów nadawczo-odbiorczych [2]. 2. PROJEKT ANTENY 2.1. Model wielowarstwowego falowodu Projekt anteny opiera się na falowodzie SIW (ang. Substrate Integrated Waveguide), który jest przystosowany do masowej produkcji i ma niskie koszty wykonania przy jednoczesnym zachowaniu dobrej wydajności. Symulacje przeprowadzono w symulatorze FEKO wykorzystującym metodę momentów. Falowód SIW to nowa forma linii transmisyjnej [...]

KSZTAŁTOWANIE CHARAKTERYSTYKI GRUPOWEJ ZA POMOCĄ WIELOPORTOWYCH PRZEŁĄCZNIKÓW MIKROFALOWYCH DOI:10.15199/59.2015.4.43


  Cechą charakterystyczną szyków antenowych z modulacją czasową jest możliwość zmiany kształtu charakterystyki kierunkowej przy pomocy szybkich przełączników umieszczonych w sieci zasilającej szyk. Sprawność energetyczna takiego szyku zależy od typu wykorzystanych przełączników. W tym artykule przedstawiono nową metodę modulacji czasowej oraz nową architekturę szyku, która bazuje na wykorzystaniu przełączników typu SP4T (ang. single-pole four-throw). Opracowana metoda pozwala na wprowadzenie takich rozkładów funkcji przełączających, które są równoważne stałym skokom fazy pomiędzy elementami szyku. Ponadto, opracowana architektura eliminuje stan "wyłączony", co powoduje poprawę sprawności energetycznej szyku. 1. WSTĘP Modulacja czasowa jest techniką znaną od roku 1963, w którym po raz pierwszy wykorzystano metodę modulacji czasowej do obniżenia poziomu listków bocznych charakterystyki kierunkowej [1]. Architektura szyków antenowych z modulacją czasową jest podobna do architektury szyków fazowanych z tym wyjątkiem, że przesuwniki fazy zostały zastąpione przez szybkie przełączniki mikrofalowe. Dzięki temu, szyki antenowe z modulacją czasową mogą być wykorzystane jako tańsza alternatywa dla szyków fazowanych. W ciągu ostatniego dziesięciolecia opracowano liczne algorytmy i metody modulacji czasowej szyków z niezależnymi przełącznikami SPST (ang. single-pole single-throw) [2, 3, 4]. Przełącznik SPST w stanie "włączony" pobudza element szyku, a w stanie "wyłączony" rozprasza w dopasowanym obciążeniu moc sygnału w.cz., co zmniejsza sprawność energetyczną szyku antenowego. Poprawa sprawności za pomocą przełączania pomiędzy dwoma promiennikami, zamiast przełączania pomiędzy promiennikiem i dopasowaniem, została przedstawiona w [5]. Elementy liniowego szyku antenowego zostały pogrupowane w pary i połączone z wrotami przełącznika SPDT (ang. single-pole doublethrow), co pozwoliło zwiększyć zysk o blisko 2 dB względem realizacji na [...]

Rozwój metod charakteryzacji materiałów w zakresie subterahercowym DOI:10.15199/13.2015.7.9


  Rosnące zainteresowanie zakresem częstotliwości subterahercowych (50-500 GHz) ze strony świata nauki i przemysłu stwarza potrzebę precyzyjnego wyznaczania elektromagnetycznych właściwości materiałów. Jest to związane z jednej strony z koniecznością znajomości parametrów materiałów wykorzystywanych do konstrukcji układów elektronicznych, z drugiej zaś - z możliwościami badań biochemicznych różnych substancji w tym paśmie częstotliwości. Z tego powodu opracowuje się w ostatnim czasie nowe metody pomiarowe mające na celu dokładną, szerokopasmową charakteryzację materiałów. Spośród technik wyznaczania parametrów elektromagnetycznych materiałów w zakresie mikrofalowym znaczącą pozycję zajmują techniki rezonansowe oraz techniki bazujące na wykorzystaniu linii transmisyjnych (falowodowych, mikropaskowych itd.). Rozwiązania te są jednak trudne w realizacji w zakresie milimetrowym i submilimetrowym oraz często wymagają odpowiedniego przygotowania próbek, co nie zawsze jest możliwe. Główny problem stanowią małe rozmiary linii czy wnęk rezonansowych, przez co wymagana jest ogromna precyzja wykonania elementów systemu pomiarowego. Uzyskanie układu o wystarczającej dobroci staje się wówczas niemożliwe. Do niedawna istotne ograniczenie stanowił także brak odpowiedniej aparatury pomiarowej pracującej w zakresie bardzo wysokich częstotliwości, dzięki której możliwe byłoby wykorzystanie technik pomiarowych z powodzeniem stosowanych na częstotliwościach mikrofalowych. Z tych względów od wielu lat rozwijane są quasi-optyczne metody charakteryzacji łączące koncepcje znane z badań w paśmie optycznym z możliwościami dostępnej aparatury pomiarowej. Kolejnym wyzwaniem jest charakteryzacja materiałów o bardzo dużej przenikalności elektrycznej i dużej stratności. Wymaga to zastosowania odpowiedniego sposobu pomiaru oraz przetwarzania danych pomiarowych dla uzyskania wiarygodnych wyników. Tak jest w przypadku badań ferroelektrycznych kompozytów cer[...]

PROJEKT ANTENY PASKOWEJ NA PASMO SUB-TERAHERCOWE PRZEZNACZONEJ DO REALIZACJI W TECHNOLOGII LTCC DOI:10.15199/59.2016.6.25


  STRIP ANTENNA DESIGN ON SUB-TERAHERTZ BANDWIDTH DESTINED TO CONSTRUCT IN LTCC TECHNOLOGY Streszczenie: W artykule przedstawiono projekt anteny przeznaczonej do realizacji w technologii LTCC. Częstotliwość pracy znajduje się w pasmie sub-terahercowym od 126 GHz do 134 GHz. Projekt anteny, symulacje charakterystyk i optymalizacje konstrukcji przeprowadzono z użyciem symulatora elektromagnetycznego FEKO. Do obliczeń wykorzystano metodę momentów MoM. Antena ma strukturę warstwową. Zasilana jest z wykorzystaniem linii koplanarnej, która pozwoli na zbadanie charakterystyk rzeczywistej anteny poprzez dołączenie sondy pomiarowej. Abstract: This article describes antenna design destined to construct in LTCC technology. Frequency centre is placed in sub-terahertz bandwidth, between 126 GHz and 134GHz. Antenna project, parameters simulations and construction optimisation were done in electromagnetic simulator FEKO. Calculations were performed with Method of Moments MoM. Antenna has a layer structure. Coplanar line was used to feed it, because of possibility to perform measurements antenna characteristics with a probe. Słowa kluczowe: antena, LTCC, sub-terahercowe, koplanarna Keywords: antenna, LTCC, sub-terahertz, coplanar 1. WSTĘP Technologia LTCC (ang. Low Temperature Cofired Ceramic - ceramika współwypalana niskotemperaturowo) pozwala na tworzenie warstwowych struktur elektronicznych. Powstała w latach osiemdziesiątych, a rozwój nastąpił w latach dziewięćdziesiątych. LTCC jest znana od lat jednak stopniowy rozwój i dostępność nowych materiałów spowodowały wykorzystanie jej obecnie w kolejnych zastosowaniach obejmujących zakres wysokich częstotliwości, w tym pasmo sub-terahercowe. Obecnie obserwuje się gwałtowny wzrost zapotrzebowania na wysokie przepływności danych. Uzyskiwanie coraz większych szybkości bezprzewodowej transmisji, opiera się przede wszystkim na wykorzystaniu coraz szerszych pasm lub agregacji pasm z różnych za[...]

 Strona 1  Następna strona »