Wyniki 1-9 spośród 9 dla zapytania: authorDesc:"Wojciech Gwarek"

A new approach to microwave absorbers


  A growing interest in reducing reflections from scattering objects as well as radiation produced by electronic devices has resulted in several developments of microwave absorbers. One popular approach is a Salisbury screen [1-3]. Its major advantage comes from structural simplicity. The screen consists of a thin resistive sheet of a surface resistivity (as defined in [4]) of 377 Ω/sq., separated from a perfectly conducting surface (PEC) by a lossless dielectric spacer. The thickness of the dielectric spacer is equal to a quarter wavelength, at the frequency desired to be absorbed. Due to impedance transformation, a short circuit is transformed to an open circuit and the input impedance of the overall screen becomes equal to the impedance of the resistive sheet. Thus, the screen become quasi-matched to the free space, what facilitates dissipation of the incoming power in the resistive sheet. Salisbury screens are often characterised by very good absorbing properties like shown in [3, 5], however, due to the spacing requirement they are narrow-band solutions of non-negligible thickness. A lot of attention has been put to improve the Salisbury screen EMC performance. Two main directions of the studies, which are often self-contradictory, can be distinguished: increasing the screen bandwidth [1-3, 5, 12, 13] or decreasing the screen thickness [14-21]. The first research stream focuses on increasing the bandwidth of the screen. In [1] the inversely proportional dependence of the absorber bandwidth on the relative permittivity of the dielectric spacer has been presented. This relation can be impose to designing the absorbing structures with wide operating bandwidth. Another approach consists in building multilayer screens for bandwidth enhancement. The background for designing multilayer Sali[...]

Perspektywy wytwarzania zintegrowanych modułów N/O z wykorzystaniem krajowej technologii GaN HEMT DOI:


  Okres ostatnich dwóch dekad był dla polskiego przemysłu radiolokacyjnego czasem, w którym wzrastała potrzeba nowych rozwiązań technicznych w wielu obszarach. Z jednej strony było to związane z coraz szerszym wdrażaniem mikrofalowych elementów półprzewodnikowych, a z drugiej - z zasadniczymi zmianami wymagań systemowych związanymi z przynależnością Polski do NATO i z nową sytuacją międzynarodową. W szczególności rozwój technologii tranzystorów mocy dość skutecznie wyeliminował lampy z nadajników wielu rodzajów systemów radarowych. Ewoluowała także koncepcja radaru dla potrzeb obrony powietrznej w kierunku konstrukcji rozproszonych, takich jak pasywne i aktywne radary z elektronicznie sterowaną wiązką ESA (Electronically Scanned Arrays). Podstawowym elementem części mikrofalowej radaru aktywnego (AESA) jest moduł nadawczo-odbiorczy (N/O) bezpośrednio dołączony do jednego z promienników tworzących szyk antenowy. Takich elementów promieniujących w kompletnej antenie ścianowej może być nawet kilkanaście tysięcy. Moduły N/O dla systemów radarowych typu AESA należą do układów wysoce specjalizowanych zarówno funkcjonalnie, jak i konstrukcyjnie. Funkcjonalnie, bo T/RM (Transmit/Receive Module) realizuje dwukierunkową transmisję złożonych sygnałów radiolokacyjnych, przetwarzanie i wymianę danych z centrum zarządzania oraz wytwarza dla własnych podzespołów odpowiednie sygnały sterowania i napięcia zasilania DC. Problemy konstrukcyjne wynikają wprost z częstotliwości pracy radaru i możliwości dostępu do optymalnych mikrofalowych elementów półprzewodnikowych. Przykładowy schemat funkcjonalny modułu N/O wraz z zależnościami czasowymi algorytmu sterowania pokazano na rys. 1 [1]. Moduł N/O zawiera wielostopniowy wzmacniacz nadawczy HPA (High Power Amplifier), ogranicznik i wzmacniacz niskoszumny LNA (Low Noise Amplifier) w części odbiorczej oraz ścieżkę wspólną dla obu torów, w skład której wchodzą: regulowany tłumik A, przesuwnik fazy [...]

Electromagnetic FDTD modeling of optical problems

Czytaj za darmo! »

Rapid growth of processing capabilities of computer platforms has brought new opportunities for engineering in electromagnetics. Today it is hard to imagine practical design of filters, antennas, microwave ovens and suchlike without computer-aided design (CAD) tools that outstandingly support numerical calculations leading to practical solutions orders of magnitude faster than any engineer can achieve manually. Additionally, raising complexity of electronic/optical devices causes that a final solution is simply out of reach for analytical methods. This is an excellent room for electromagnetic CAD solvers. Let us recall here Finite Difference Time Domain method [1] as an example of electromagnetic modeling method that has found its wide recognition and established confidence in [...]

Charakteryzacja elektryczna ceramicznej oprawki tranzystora RF


  Oprawki tranzystorów stosowanych w układach mikrofalowych są istotnym elementem decydującym w znacznym stopniu o jakości gotowych przyrządów półprzewodnikowych. W wypadku obudów tranzystora wprowadzają one pasożytnicze pojemności i indukcyjności, które powodują obniżenie częstotliwości granicznej fT oraz pogarszają warunki stabilności. Ponadto można zaobserwować również efekty rezonansowe [1] wywołane niefortunnym układem rozproszonych pojemności obudowy oraz indukcyjnością połączeń drutowych. Poznanie parametrów obudów oraz ich wpływ na działanie tranzystorów pozwala na minimalizowanie takich efektów. W niniejszym komunikacie przedstawiono wyniki prac prowadzących do zaproponowania struktury i parametrów obwodu zastępczego reprezentującego elementy pasożytnicze oprawki tranzystora. Opisano w nim opartą na wykorzystaniu modeli numerycznych metodologię modelowania typowej oprawki jednego z popularnych mikrofalowych tranzystorów mocy na pasma L i S. Jako jeden z przykładów wykorzystania uzyskanych wyników można podać analizę prowadzącą do decyzji, czy zalety umieszczenia tranzystora w kosztownej obudowie równoważą pogorszenie parametrów zaciskowych w porównaniu z chipem zamontowanym bezpośrednio w układzie mikrofalowym. Przedstawione podejście jest rozwinięciem metody opisanej w [2], gdzie nie zajmowano się jednak oprawkami tranzystorów mocy, co prowadziło do innych obwodów zastępczych niż zaproponowane w niniejszej pracy. W [2] nie przeprowadzono także kalibrowania modelu numerycznego na podstawie danych pomiarowych, co postuluje się w niniejszej pracy. Testowa oprawka tranzystora mocy Do eksperymentów wybrano tranzystor MRFG 35010 firmy Freescale w oprawce określonej przez producenta jako NI- 360HF (360D). Tranzystor osiąga maksymalną moc wyjściową 10 W przy wzmocnieniu ok. 10 dB i jest przeznaczony do pracy w zakresie częstotliwości 1,8…3,6 GHz. Przyrząd ten jest zamknięty w obudowie z tlenku glinu (alundu) o małych[...]

Powtarzalność elektrycznej charakteryzacji oprawki zawierającej połączenia drutowe


  Oprawki przyrządów półprzewodnikowych lub układów scalonych stosowanych w układach mikrofalowych są istotnym elementem decydującym w znacznym stopniu o jakości gotowych przyrządów półprzewodnikowych. W wypadku obudów tranzystora wprowadzają one pasożytnicze pojemności i indukcyjności, które powodują obniżenie częstotliwości granicznej fT oraz pogarszają warunki stabilności. Ponadto można zaobserwować również efekty rezonansowe [1] wywołane niefortunnym układem rozproszonych pojemności obudowy oraz indukcyjnością połączeń drutowych. Poznanie parametrów oprawek oraz ich wpływ na działanie tranzystorów pozwala na minimalizowanie takich efektów. W literaturze opisano wiele sposobów charakteryzacji oprawek tranzystorowych i układów scalonych. Wydaje się, że dominującym podejściem jest opisywanie elementów pasożytniczych oprawek mniejszych niż l/10 długości fali za pomocą kilku obwodów typu "π " [2], gdzie skupiona szeregowa indukcyjność odpowiada połączeniu drutowemu o skończonej długości, a włączone równolegle pojemności opisują pojemność wyprowadzenia oprawki oraz pojemność pola kontaktowego chipu. W niniejszym komunikacie przedstawiono wyniki prac prowadzących do zaproponowania struktury obwodu zastępczego popularnej oprawki typu TO-39, która znajduje zastosowanie także w konstrukcji detektorów promieniowania (podczerwonego lub z pasma THz). Zaproponowana struktura przypomina typowy obwód typu "π " zmodyfikowany w celu dokładniejszego odwzorowania charakterystycznych cech oprawki TO-39. Zastosowane podejście wymaga zainstalowania wewnątrz badanej oprawki pojedynczego "standardu kalibracyjnego" zastępującego chip detektora (lub strukturę tranzystora). W tej roli zastosowano odcinek niesymetrycznej linii paskowej wykonanej na cienkim laminacie mikrofalowym. Na podstawie pomiarów macierzy [S] oprawki przygotowanej w ten sposób można określić parametry jej obwodu zastępczego. Przedstawione podejście jest rozwinięciem met[...]

Wykorzystanie metody indukcyjnej w badaniach nieniszczących kompozytów węglowych wzmacnianych włóknami węglowymi DOI:10.15199/59.2015.6.11


  Kompozyty polimerowe wzmacniane włóknami węglowymi (carbon-fibre-reinforced polimer - CFRP) stają się coraz bardziej popularne i coraz powszechniej stosowane, ze względu na takie właściwości, jak duży stosunek wytrzymałości do wagi, odporność na korozję, dobre własności zmęczeniowe itp. Powyższe cechy doprowadziły do znacznego wzrostu zastosowań przemysłowych kompozytów CFRP do budowy turbin wiatrowych, kadłubów samolotów, sprzętu sportowego i wielu innych. Jednak w wyniku różnych uszkodzeń i / lub błędów strukturalnych materiały CFRP mogą utracić swoje cenne właściwości podczas wytwarzania, montażu oraz w trakcie eksploatacji. Szerokie zastosowanie materiałów CFRP stworzyło potrzebę opracowania szybkich i niezawodnych systemów do badań nieniszczących (non-destructive testing - NDT), zarówno do kontroli jakości w trakcie procesu produkcyjnego, jak również do monitorowania stanu konstrukcji w ramach inspekcji okresowych [1]. Jedną z technik NDT powszechnie stosowanych do inspekcji konstrukcji CFRP jest badanie ultradźwiękowe (ultrasonic testing - UT) oparte na propagacji fali ultradźwiękowej przez materiał badany (material under test - MUT) oraz detekcję fali odbitej od defektu. W trybie pulse-echo fala może być wzbudzana oraz detekowana jednym przetwornikiem, natomiast w trybie transmisyjnym fala transmitowana odbierana jest przez inny przetwornik umieszczony po przeciwległej stronie MUT [2], [3]. W [4] zastosowano skanowanie ultradźwiękowe obrazów oraz skany typu C do rekonstrukcji uszkodzeń laminatów CFRP powstałych w wyniku uderzeń mechanicznych. Wadą UT jest jednak konieczność sprzężenia (zazwyczaj wodnego), umożliwiającego dopasowanie impedancyjne przetwornika ultradźwiękowego z MUT, co ogranicza praktyczne zastosowanie metody do badań laboratoryjnych oraz w procesie wytwarzania elementów CFRP. W ciągu ostatnich dziesięcioleci zaproponowano różne warianty ultradźwiękowych badań nieniszczących za pomocą laserów [5], [6][...]

Parametry tranzystorów GaN HEMT - wyniki I etapu projektu PolHEMT DOI:10.15199/48.2015.09.55

Czytaj za darmo! »

Celem projektu PolHEMT jest opracowanie nowego typu tranzystora mikrofalowego na pasmo S z wykorzystaniem struktur AlGaN/GaN hodowanych na podłożach z półizolacyjnego monokrystalicznego GaN wytwarzanych metodą ammonotermalną (Ammono). Referat stanowi krótkie podsumowanie pierwszego etapu projektu w formie zestawienia parametrów elektrycznych struktur GaN PolHEMT i komercyjnych tranzystorów GaN HEMT produkowanych przez wiodące firmy. Abstract. The aim of the PolHEMT project is to develop a new type of microwave transistor for S-band using the structures of AlGaN/GaN grown on a uniques type of material - a semi-insulating monocrystalline GaN substrate manufactured by ammonotermal method (Ammono). The paper provides a brief summary of the first phase of the project. It presents a report on obtained electrical parameters of GaN structures and compares them against the parameters of commercial GaN HEMT transistors manufactured by leading companies. (Electrical Parameters of GaN PolHEMT transistors - the results of the I stage of the PolHEMT project). Słowa kluczowe: mikrofale, GaN, HEMT, tranzystor, modelowanie, układy aktywne. Keywords: microwaves, GaN, HEMT, transistor, modeling, active devices.Wprowadzenie Końcowym efektem projektu PolHEMT jest opracowanie technologii i wykonanie demonstratora mikrofalowego tranzystora AlGaN/GaN HEMT o mocy wyjściowej ponad 10 W na zakres częstotliwości do 4 GHz z przeznaczeniem dla krajowego przemysłu radiolokacyjnego. Innowacyjność projektu, w skali światowej, polega na hodowaniu struktur półprzewodnikowych AlGaN/GaN na monokrystalicznym półizolacyjnym podłożu GaN wytwarzanym unikatową metodą ammonotermalną przez firmę Ammono - konsorcjanta PolHEMT. Do wzrostu heterostruktur o wysokiej koncentracji i ruchliwości dwuwymiarowego gazu elektronowego (2-DEG) i o zwiększonej perfekcji strukturalnej wykorzystano techniki MOVPE (IWC) i MBE (IF PAN) [1]. W pierwszym etapie projektu wytwarzano głównie strukt[...]

Projekt aplikatora do mikrofalowego spajania nawierzchni bitumicznych DOI:10.15199/13.2015.7.7


  Szczeliny wzdłużne często występują w nawierzchniach bitumicznych, takich jak drogi asfaltowe, które są bardzo narażone na niekorzystne warunki atmosferyczne. Ten typ defektów jest także typowy dla procesu powstawania nawierzchni drogowej, kiedy powstaje przerwa technologiczna pomiędzy dwoma, odlewanymi oddzielnie, pasami ruchu. Przerwa ta likwidowana jest przez podgrzewanie za pomocą palników gazowych wykonywane po procesie walcowania. Proces walcowania wykonywany jest kiedy powierzchnia świeżo położonej warstwy bitumicznej wynosi około 150ºC. Tymczasem temperatura sąsiedniego, wcześniej odlanego pasa ruchu, jest równa temperaturze otoczenia. Taka rozbieżność temperaturowa znacząco pogarsza efektywność procesu zgrzewania termicznego obu pasów. Inną wadą stosowania palników gazowych sterowanych przez operatora jest niska powtarzalność i słaba możliwość kontroli procesu, który znacząco wpływa na jakość i niezawodność powstałej drogi. Wspomniane wyżej problemy mogą zostać częściowo rozwiązane, jeśli szczelina technologiczna zostanie poddana procesowi grzania mikrofalowego. Z tego względu, głównym celem tego artykułu jest zaprezentowanie mo[...]

Antena UHF na bazie grafenu dla znacznika RFID DOI:10.15199/13.2015.10.10


  Technologie bezprzewodowe są często przedstawiane jako atrakcyjna alternatywa dla połączeń przewodowych stosowanych obecnie w zastosowaniach czujnikowych. Jednym z najszerzej znanych zastosowań takiej technologii są znaczniki RFID pracujące w paśmie UHF wykorzystywane w branży magazynowej i spedycyjnej. Technika ta zyskała popularność ze względu na stosunkowo niskie koszty zakupu i użytkowania. Jednocześnie jednak, często podkreśla się zwłaszcza jedną kwestię wskazywaną jako główny czynnik uniemożliwiający wykorzystanie pełnego potencjału technik RFID w zdalnej identyfikacji dużej liczby tanich obiektów, gdzie rozwiązania optyczne (kody paskowe lub kody 2-wymiarowe) nie mogą być łatwo zastosowane (np. obiekty pojedyncze przechowywane w zbiorczych kartonach). Przeszkodą tą jest nadal znaczny koszt znaczników RFID, a w szczególności koszt wytworzenia anteny UHF i jej integracji z chipem RFID. Mimo, że na rynku istnieje wiele tanich czipów pracujących zgodnie ze standardowymi protokołami UHF RFID (np. EPC Class 1 Gen. 2 [1]), trzeba je zintegrować z anteną, która ze względu na znaczne wymiary porównywalne do długości fali, nie może być monolitycznie integrowana z czipem już na etapie produkcji. Zazwyczaj stosuje się zatem różne metody wytwarzania anteny oddzielnie. Jedną z nich jest umieszczenie anteny na naklejce wykonanej z folii metalowej oraz warstwy samo-przylepnej. Najbardziej korzystne wydaje się rozwiązanie, w którym antena UHF byłaby wytwarzana w jednym procesie drukowania razem ze znakami graficznymi (np. znaki firmowe, oznaczenia) na tekturowych opakowaniach produktów, co ułatwiłoby szersze zastosowanie technik RFID w procesie produkcji, pakowania i spedycji. Ograniczeniem tutaj jest koszt farb przewodzących, za pomocą których należy wykonać antenę znacznika. Najpowszechniej stosowane atramenty są oparte na cząsteczkach srebra, ale ich cena (na poziomie kilkudziesięciu tysięcy złotych za litr) znacznie podnosi jedn[...]

 Strona 1