Search
dr inż. Jerzy Hoja
Publications
Filters
total: 35
Catalog Publications
Year 2015
-
Miniaturized impedance analyzer using AD5933
PublicationThe paper presents the analyzer allowing to measure impedance in a range of 10 ohms <|Zx|<10 Gohms in a wide frequency range from 10 mHz up to 100 kHz. The device specific features are: miniaturization, low power consumptions and the use of impedance measurement method based on DSP. These features were possible thanks to the use of newest generation of large scale integration chips: e.g. „system on a chip” microsystems (AD5933)...
Year 2013
-
A family of new generation miniaturized impedance analyzers for technical object diagnostics
PublicationThe paper presents the family of three analyzers allowing to measure impedance in range of 10 ohm<|Zx|<10 Gohm in a wide frequency range from 10 mHz up to 100 kHz. The most important features of the analyzers family are: miniaturization, low power consumption, low production cost, telemetric controlling and the use of impedance measurement method based on digital signal processing DSP. The miniaturization and other above mentioned...
-
Miniaturized impedance analyzer using AD5933
PublicationThe paper presents the analyzer allowing to measure impedance in a range of 10 ohms <|Zx|<10 Gohms in a wide frequency range from 10 mHz up to 100 kHz. The device specific features are: miniaturization, low power consumptions and the use of impedance measurement method based on DSP. These features were possible thanks to the use of newest generation of large scale integration chips: e.g. „system on a chip” microsystems (AD5933)...
Year 2012
-
Evaluation of the fast impedance spectroscopy method in the laboratory measurement system
PublicationIn this paper the method for fast impedancespectroscopy of technical objects with very high impedance(|Zx| ≥ 1 GΩ) is evaluated by means of simulation and practicalexperiment. The method is based on excitation of an object, witha square pulse and measurements of voltage and currentresponses with DAQ card. The object impedance spectrum isobtained with use of continuous Fourier transform. Someimprovements of the method concerned...
-
Przenośny analizator impedancji z detektorem fazoczułym
PublicationW artykule przedstawiono prototyp analizatora impedancji, w którym zastosowano dwa mikrosystemy AD5933 do wydzielania składowych ortogonalnych sygnałów pomiarowych w zakresie częstotliwości od 0,01 Hz do 1 kHz i detektory fazoczułe dla częstotliwości z przedziału 1 kHz ÷ 100 kHz. Przyjęte rozwiązanie pozwoliło wyeliminować błędy pomiaru argumentu impedancji wprowadzane przez AD5933 w górnym zakresie częstotliwości. Uzyskany błąd...
Year 2011
-
Method using square-pulse excitation for high-impedance spectroscopy of anticorrosion coatings
PublicationArtykuł prezentuje metodę spektroskopii impedancyjnej przeznaczonej do diagnostyki powłok antykorozyjnych na obiektach bezpośrednio w terenie. Aby skrócić czas uzyskania widma impedancji (w zakresie od 1 mHz do 1 MHz) do kilku minut, wykorzystano sygnały harmoniczne do pomiaru widma powyżej 10 Hz a impuls prostokątny w dolnym zakresie częstotliwości. Do wyznaczania widma użyto algorytmów DSP odpowiednich do sygnału pobudzenia....
-
Rozproszony system spektroskopii impedancyjnej
PublicationW artykule przedstawiono rozproszony system pomiarowy spektroskopii impedancyjnej przeznaczony do badania i monitorowania obiektów technicznych bezpośrednio w terenie. Omówiono architekturę systemu, skupiając się na doborze i organizacji części komunikacyjnej na bazie bezprzewodowego standardu ZigBee. Przedstawiono wyniki testów części komunikacyjnej systemu, w szczególności badanie zasięgu w typowych warunkach eksploatacji.
-
System pomiarowy spektroskopii impedancyjnej do diagnostyki obiektów technicznych
PublicationW artykule przedstawiono system pomiarowy ukierunkowany na testowanie i diagnostykę obiektów elektronicznych i nieelektrycznych. Charakterystyczną cechą systemu jest wyposażenie w bibliotekę metod spektroskopii impedancyjnej umożliwiających identyfikację elementów niedostępnych zaciskowo. Omówiono architekturę systemu, podstawy teoretyczne metod wyznaczania widma impedancji oraz przedstawiono wyniki weryfikacji praktycznej metod...
-
Szybkie metody spektroskopii impedancyjnej
PublicationW pracy przedstawiono metody i układy przyspieszające pomiary widma impedancji i identyfikację elementów układów zastępczych obiektów technicznych. Zostały one ukierunkowane na implementację w tanich przyrządach diagnostycznych nadających się do pracy w różnych warunkach, m. in. w terenie. Aby skrócić czas pomiaru impedancji zastosowano różne sygnały pobudzenia: harmoniczne, wieloharmoniczne, impuls prostokątny. Do identyfikacji...
Year 2010
-
Interface circuit for impedance sensors using two specialized single-chip microsystems
PublicationW artykule przedstawiono obwód interfejsu przeznaczony do pomiaru parametrów impedancyjnych czujników lub celek pomiarowych instalowanych na obiektach technicznych. Umożliwia on pomiar modułu i argumentu impedancji w zakresie 10ohm
-
System do bezprzewodowego monitorowania jakości powłok antykorozyjnych obiektów trudnodostępnych
PublicationW artykule przedstawiono zminiaturyzowany analizator impedancji przeznaczony do spektroskopii impedancyjnej powłok antykorozyjnych obiektów trudnodostępnych znajdujących się w terenie (np. na stalowych konstrukcjach mostu). Przewidziano jego pracę w systemie z komunikacją bezprzewodową opartą na standardzie Bluetooth, w odległości do 100 m od komputera sterującego. Realizuje on pomiary impedancji w zakresie 10ohm
Year 2009
-
Analyzer for spectroscopy of low-impedance objects
PublicationW artykule przedstawiono analizator umożliwiający pomiar impedancji w zakresie 1 ohma < |Zx| < 100 Mohma. Zastosowano w nim nowe rozwiązania dotyczące obwodu wejściowego i techniki detekcji fazoczułej sygnałów pomiarowych. Obwód wejściowy zaprojektowano w postaci 5-zaciskowej sondy pomiarowej, która umożliwia ograniczenie wpływu rezystancji, indukcyjności i pojemności pasożytniczych na błąd pomiaru impedancji w szerokim przedziale...
Year 2008
-
An analysis of a measurement probe for a high impedance spectroscopy analyzer
PublicationW artykule przedstawiono sondę będącą obwodem wejściowym analizatora do spektroskopii wysokoimpedancyjnej. Sonda umożliwia pomiar impedancji jednym zaciskiem uziemnionej w zakresie od 100ohm do 100Gohm. Sonda umożliwia wydzielenie dwóch sygnałów proporcjonalnych do prądu i napięcia na impedancji mierzonej w szerokim zakresie częstotliwości od 100uHz do 100MHz.Przeprowadzono analizę sondy w której uwzględniono najważniejsze czynniki...
-
analizator do spektroskopii wysokoimpedancyjnej z wykorzystaniem cps
PublicationW artykule przedstawiono opracowany i wdrożony do produkcji seryjnej analizator do spektroskopii wysokoimpedancyjnej. Dzięki zastosowaniu obwodu wejściowego w postaci sondy pomiarowej (2 i 3 zaciskowej) analizator umożliwia pomiary w zakresie 100 ohm < |Zx| < 100 Gohm. Do wyznaczania składowych ortogonalnych sygnałów pomiarowych wykorzystano technikę cyfrowego przetwarzania sygnałów. Pozwoliła ona na pomiary w szerokim zakresie...
-
Analizator z potencjostatem do elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej
PublicationOpracowano i zrealizowano prototyp analizatora z potencjostatem do elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej. Zastosowano nowe rozwiązania m. in. cyfrową realizację potencjostatu i galwanostatu. Do wyznaczania składowych ortogonalnych sygnałów pomiarowych wykorzystano technikę cyfrowego przetwarzania sygnałów, która pozwoliła na pomiar impedancji w szerokim zakresie częstotliwości od bardzo niskich 100 mHz do 100kHz, przy zachowaniu...
-
Method using bilinear transformation for measurement of impedance parameters of a multielement two-terminal network
PublicationArtykuł przedstawia metodę identyfikacji parametrów impedancyjnych obiektów modelowanych dwójnikami. Metoda wykorzystuje właściwości przekształcenia biliniowego pozwalającego na przedstawienie impedancji obiektu jako funkcji każdego z parametrów obwodu zastępczego z osobna. Odwrotne przekształcenie biliniowe pozwala na wyznaczenie wartości każdego parametru na podstawie pomiaru impedancji na jednej częstotliwości dobranej dla...
-
Ograniczenia wirtualnego miernika RLC zrealizowanego na układzie AD5933
PublicationW artykule przedstawiono wirtualny miernik elementów RLC, zrealizowany w oparciu o mikrosystem AD5933. Mikrosystem wyznacza parametry impedancyjne elementów mierzonych, wykorzystując CPS do obliczenia składowych ortogonalnych sygnałów pomiarowych. Przeprowadzone badania mikrosystemu, w konfiguracji zalecanej przez producenta, wykazały niekorzystny wpływ jego rezystancji wyjściowej na błąd pomiaru impedancji. Dlatego opracowano...
Year 2007
-
An analysis of a measurement probe for a high impedance spectroscopy analyzer
PublicationW artykule przedstawiono sondę będącą obwodem wejściowym analizatora do spektroskopii wysokoimpedancyjnej. Sonda umożliwia pomiar impedancji jednym zaciskiem uziemnionej w zakresie od 100ohm do 100Gohm. Sonda umożliwia wydzielenie dwóch sygnałów proporcjonalnych do prądu i napięcia na impedancji mierzonej w szerokim zakresie częstotliwosci od 100uHz do 100MHz.Przeprowadzono analizę sondy w której uwzględniono najważniejsze czynniki...
-
Fast impedance measurement method using Laplace transformation
PublicationArtykuł przedstawia metodę pomiaru impedancji wykorzystującą rzeczywisty uskok jednostkowy step jako sygnał pobudzenia i transformację Laplace jako narzędzie analizy sygnału odpowiedzi testowanego obiektu. Metoda jest dedykowana do badania różnych obiektów technicznych (np. powłok antykorozyjnych, czujników gazu, ceramik, tkanek biologicznych itp.) gdy czas pomiaru nie może być długi. Przedstawiona metoda jest znana ale niezbyt...
-
New concept of a measurement probe for high impedance spectrocopy
PublicationArtykuł przedstawia nową koncepcję sondy pomiarowej służącej jako obwód wejściowy analizatora do spektroskopii wysokoimpedancyjnej. Dzięki wykorzystaniu przetwornika prąd na napięcie uzyskano najmniejszy możliwy wpływ pojemności kabli dołączających mierzony obiekt na wynik pomiaru. Przeprowadzono analizę sondy biorąc pod uwagę najważniejsze parametry wpływające na dokładność pomiaru: pojemności pasożytnicze oraz rzeczywiste parametry...
-
Ograniczenia wirtualnego miernika impedancji opartego na karcie akwizycji danych
PublicationW artykule przedstawiono wirtualny miernik parametrów elementów RLC, zrealizowany w oparciu o komputer PC z zainstalowana kartą akwizycji danych(PCI-6040E) wyposażoną w przetworniki a/c i c/a. Analizowano właściwości metrologiczne miernika zależne od parametrów zastosowanej karty. Przeprowadzono badania symulacyjne błędu pomiaru pojemności uwzględniajace rozdzielczośc i częstotliwośc próbkowania przetwornika a/c oraz jego czas...
Year 2006
-
Analizator do elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej
PublicationW artykule przedstawiono metode pomiaru impedancji oparta na próbkowaniu i cyfrowym przetwarzaniu sygnałów pomiarowych w zastosowaniu do elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej. Metoda została zaimplementowana w analizatorze EIS składającym się z potencjostatu, generatora z cyfrowa syntezą częstotliwości i woltomierza wektorowego. Omówiono podstawy teoretyczne metody pomiaru impedancji i konstrukcji analizatora EIS. Zaprezentowano...
-
Analizator do spektroskopii wysokoimpedancyjnej wykorzystujący DFT w detekcji fazoczułej
PublicationW pracy przedstawiono metodę pomiaru impedancji opartą na próbkowaniu sygnałów oraz wyznaczaniu ich parametrów z zastosowaniem algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów. Zastosowano dyskretną transformację Fouriera do wyznaczania składowych ortogonalnych sygnałów pomiarowych. Przeprowadzono analizę dokładności pomiaru impedancji uwzględniającą rozdzielczośc przetworników a/c, amplitudę sygnału pomiarowego, liczbę zebranych próbek...
Year 2005
-
Analizator do spektroskopii wysokoimpedancyjnej powłok antykorozyjnych
PublicationW pracy przedstawiono analizator do spektroskopii wysokoimpedancyjnej, w którym zastosowano sondę wejściową umożliwiającą pomiary impedancji do |Zx|<100Gohm w szerokim zakresie częstotliwości od 10uHz-1MHz. Opracowano metodę pomiaru impedancji opartą na próbkowaniu sygnałów oraz wyznaczaniu ich parametrów za pomocą algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów. W pracy omówiono rozwiązania układowe i programistyczne, zastosowane...
-
The influence of parameters of input probe on the error of high impedance measurement
PublicationW artykule przedstawiono sondę do pomiaru wysokich impedancji w zakresie 1kohm<|Zx|<100Gohm przeznaczoną do dołączenia do analizatorów typu gain-phase. Przeanalizowano wpływ parametrów sondy (pojemności pasożytnicze, toleranca rezystorów określających wzmocnienie wzmacniacza) na dokładność wyznaczenia modułu i argumentu zespolonego stosunku sygnałów wydzielonych w sondzie. Zamieszczono wyniki symulacji i pomiarów, pozwalające na...
Year 2004
-
Analizator do spektroskopii wysokoimpedancyjnej obiektów technicznych modelowanych obwodami elektrycznymi.
PublicationW pracy przedstawiono prototyp analizatora do spektroskopii wysokoimpedancyjnej przeznaczonego do diagnostyki powłok antykorozyjnych w warunkach laboratoryjnych oraz terenowych. Obiekt mierzony o module impedancji do 100Gohm jest dołączany do analizatora za pomocą sondy pomiarowej dwuzaciskowej dla obiektów uziemionych lub trzyzaciskowej w przypadku obiektów nieuziemionych. W sondzie są wydzielane dwa sygnały proporcjonalne do...
-
The high impedance measuring probe for gain-phase analysers.
PublicationAutorzy opracowali tanią sondę pomiarową przeznaczoną do pracy z analizatorami gain-phase jak Solartron 1260 Impedance/Gain-phase Analyser, 1255 Frequency Response Analyser (FRA) lub starszymi wersjami 1250, 1253. Przedstawiona architektura sondy wyznacza jej parametry metrologiczne. Pomiary możliwe są w 8 zakresach obejmujących wartości 100ohm<|Zx|<100Gohm w szerokim zakresie częstotliwości 10uHz-1MHz. Obwód wejściowy sondy pozwala...
-
The influence of sampling parameters on accuracy of capacitance measurement in the method based on DSP.
PublicationW artykule przedstawiono metodę pomiaru parametrów impedancyjnych bazującą na próbkowaniu sygnałów pomiarowych i DSP. Przeanalizowano wpływ głównych źródeł niepewności i błędów na dokładność pomiaru pojemności. Zawarto analizę dla następujących parametrów: niesynchroniczne próbkowanie sygnałów pomiarowych (napięciowego i prądowego), rozdzielczość przetwornika a/c i ilość zbieranych próbek. Załączono wyniki symulacji.
-
Zastosowanie sondy wejściowej w komputerowym systemie pomiarowymdo spektroskopii wysokoimpedancyjnej.
PublicationW pracy przedstawiono komputerowy system pomiarowy do spektroskopii wysokoimpedancyjnej, w którym zastosowano sondę wejściową umożliwiającą pomiary impedancji do |Zx|<100Gohm w szerokim zakresie częstotliwości od 10uHz do 100kHz. Przeanalizowano wpływ głównych źródeł niepewności na dokładność wyznaczenia modułu i argumentu zespolonego stosunku sygnałów wydzielanych w sondzie. Podano wyniki symulacji komputerowych, które pozwoliły...
Year 2003
-
A metrological analysis of the input circuit of an impedance meter.
PublicationW pracy przeprowadzono analizę obwodu wejściowego miernika impedancji W analizie obwodu wejściowego, uwzględniono najważniejsze czynniki wpływające na sygnały na jego wejściu: parametry zmiennoprądowe zastosowanych wzmacniaczy, rezystancję zakresową przetwornika prąd-napięcie, pojemności montażowe. Przeprowadzono symulację sygnałów wydzielanych w obwodzie dla różnych wartości pojemności pasożytniczych, następnie dokonano badań...
-
Microsystem for measurement of impedance sensors parameters.Optoelectronic and electronic sensors V.
PublicationW artykule przedstawiono mikrosystem do pomiaru parametrów impedancyjnych czujników o module impedancji z przedziału 100ohm-1Gohm. Zastosowana w mikrosystemie technika cyfrowego przetwarzania sygnałów, pozwoliła na uzyskanie szerokiego zakresu częstotliwości pomiarowych, zwłaszcza bardzo niskich od 100uHz do 1MHz, przy zachowaniu prostej konstrukcji zapewniającej jego niską cenę. Mikrosystem zrealizowano w formie przyrządu...
-
New method using bilinear transformation for parameter identification ofanticorossion coatings.
PublicationArtykuł przedstawia nową metodę diagnostyki powłok antykorozyjnych z wykorzystaniem przekształcenia biliniowego. Możliwa jest identyfikacja parametrów schematu zastępczego powłoki na podstawie pomiaru impedancji obiektu na kilku, optymalnie dobranych częstotliwościach pomiarowych. Podano zasady doboru optymalnych częstotliwości pomiarowych. Ich liczba jest równa liczbie elementów schematu zastępczego. Opracowany algorytm identyfikacji...
-
On the use of bilinear transformation for parameter identification of anticorrosion coatings
PublicationW artykule przedstawiono metodę identyfikacji parametrów powłok antykorozyjnych modelowanych wieloelementowymi układami zastępczymi. Metoda wykorzystuje właściwości przekształcenia biliniowego, które umożliwia przedstawienie funkcji układowej wieloparametrowego modelu jako funkcji każdego indywidualnego parametru. Odwrotne przekształcenie biliniowe pozwala na wyznaczenie wartości każdego z parametrów modelu z osobna na podstawie...
-
Virtual instrument using bilinear transformation for parameter identification of high impedance objects.
PublicationArtykuł przedstawia przyrząd wirtualny do pomiaru parametrów obiektów wysokoimpedancyjnych (/Zx/<10GOhm). Opracowano metodę identyfikacji elementów składowych dwójników wieloelementowych opartą na przekształceniu biliniowym.Metoda jest predestynowana do identyfikacji parametrów różnych powłok antykorozyjnych. Dla identyfikacji konieczne są wektorowe pomiary impedancji obiektu na kilku wybranych częstotliwościach, których liczba...
Year 2002
-
Measurement microsystem for high impedance spectroscopy of anticorrosion coatings
PublicationW artykule przedstawiono mikrosystem do pomiarów bardzo dużych impedancji ukierunkowany na identyfikację parametrów powłok antykorozyjnych metodą spektroskopii impedancyjnej. Do wyznaczania składowych ortogonalnych sygnałów pomiarowych zastosowano w nim technikę cyfrowego przetwarzania sygnałów. Pozwoliła ona na uzyskanie szerokiego zakresu częstotliwości pomiarowych, zwłaszcza bardzo niskich, od ćHz, przy zachowaniu prostej konstrukcji...
seen 1134 times