Publications
Filters
total: 564
Catalog Publications
-
Rectangular microstrip resonator illumi-nated by normal-incident plane wave
PublicationW pracy przedstawiono koncepcję modów oświetlających pozwalającą na obliczenie podstawowych parametrów elektrycznych anten mikropaskowych - częstotliwości rezonansowej, rezystancji promieniowania i charakterystyki promieniowania. Oparta jest ona na dwuwymiarowej metodzie przestrzeni widmowej, w której pobudzenie występuje w formie pojedynczej fali płaskiej padającej prostopadle na analizowaną strukturę. Rezultatem takiego podejścia...
-
Electromagnetic wave scattering from material objects using hybrid methods
PublicationRozdział zawiera opis hybrydowych metod analizy stanowiących połączenie metody różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości (FDFD) z metodą dopasowania rodzajów (MM), służących do badania cylindrycznych struktur falowych w układach zamkniętych i otwartych.
-
Filtrujące struktury EBG w układzie zasilania planarnej anteny szczelinowej
PublicationW referacie zaprezentowano zminiaturyzowaną, dwuzakresową antenę szczelinową zasilaną poprzez linię koplanarną zawierającą filtrujące struktury EBG. Szerokopasmową antenę szczelinową o konwencjonalnej topografii zmodyfikowano umieszczając prostą komórkę EBG w układzie zasilania anteny, otrzymując w rezultacie dwa zakresy pracy struktury antenowej: 2.5 ÷ 5.3 GHz oraz 13.5 ÷ 16.3 GHz, przy współczynniku fali stojącej WFS≤2. Wyniki...
-
Metodyka projektowania sprzęgacza łatowego z perforowaną metalizacją masy w oparciu o algorytm genetyczny
PublicationW referacie zaprezentowano metodologię projektowania zminiaturyzowanego sprzęgacza łatowego z perforacją metalizacji masy w postaci komórek DGS (ang. Defected Ground Structures). Proces projektowania oparto na zmodyfikowanym algorytmie genetycznym wykorzystującym środowisko Sonnet do pełnofalowych symulacji elektromagnetycznych przeprowadzanych w celu znalezienia quasi-optymalnej topografii obwodu. Zastosowanie omówionej procedury...
-
Doubly miniaturized rat-race hybrid coupler
PublicationTwo complementary miniaturization techniques have beenapplied to reduce the size of a rat-race hybrid coupler: (i) conventional microstrip sections have been replaced with their diminished lowimpedance counterparts as the first step of size reduction and (ii) novel fractal-shaped compact microstrip resonant cells dedicated to efficiently shorten low-impedance transmission line segments have been implemented as the second step of...
-
Metodyka projektowania sprzęgacza łatowego z perforowaną metalizacją masy w oparciu o algorytm genetyczny
PublicationW referacie zaprezentowano metodologię projektowania zminiaturyzowanego sprzęgacza łatowego z perforowaną metalizacją masy. Proces projektowania oparty jest na zmodyfikowanym algorytmie genetycznym wykorzystującym środowisko Sonnet do pełnofalowych symulacji elektromagnetycznych przeprowadzanych w celu znalezienia optymalnej topografii projektowanego obwodu. Wyniki eksperymentalne i teoretyczne cechuje duża zbieżność, co dowodzi...
-
Filtrujące struktury ebg w układzie zasilania planarnej anteny szczelinowej
PublicationW pracy zaprezentowano koncepcję miniaturyzacji systemu nadawczo/odbiorczego polegającą na wprowadzeniu filtrujących struktur EBG (ang. Electromagnetic BandGap) w torze zasilania anteny, dzięki czemu możliwa jest eliminacja dodatkowego komponentu filtrującego. Rozważono szerokopasmową antenę szczelinową o konwencjonalnej topografii, którą następnie zmodyfikowano poprzez umieszczenie w układzie zasilania prostej, pasmowo-zaporowej...
-
Zminiaturyzowane, planarne filtry pasmowo-przepustowe o nowej topologii
PublicationW referacie zaprezentowano proces miniaturyzacji filtru pasmowo-przepustowego, zbudowanego w oparciu o sprzężone linie mikropaskowe, polegający na zastosowaniu dwóch komplementarnych technik: (i) zmianie geometrii sprzężonych sekcji linii mikropaskowych za pomocą krzywych fraktalnych w celu skrócenia odcinków linii sprzężonych oraz zwiększeniu tłumienia w paśmie zaporowym dla częstotliwości 2f0 oraz (ii) wprowadzeniu perforacji...
-
Szerokopasmowy szyk antenowy wykorzystujący radiatory o brzegu fraktalnym
PublicationW pracy przedstawiono koncepcje szyku antenowego zbudowanego w technologii mikropaskowej, w oparciu o promienniki szczelinowe ze zmodyfikowanym kształtem brzegu. Modyfikacje brzegów szczeliny przeprowadzono wykorzystując krzywe fraktalne. Omówiono metodykę projektowania czteroelementowego szyku antenowego, którego radiatory posiadają krawędzie o kształcie fragmentu krzywej von Kocha (druga iteracja). Zaproponowano obwód zasilający...
-
Compact antenna array comprising fractal-shaped microstripradiators
PublicationA design method of antenna array consisting of eight microstrip patches modified with Sierpinski fractal curves has been presented andexperimentally validated in this paper. Method proposed has enabled the achievement of considerable miniaturization of array length (26%),together with multi-band behavior of the antenna, which proves the attractiveness of presented design methodology and its ability to be implemented in more complex...
-
Compact broadband multi-way 1:6 power divider
PublicationThis paper introduces a design flow of a microstrip multi-way 1:6 power divider incorporating photonic bandgap (PBG) structures. Themethod proposed has enabled the achievement of considerable miniaturization (15%) together with transmission characteristics enhancement(141% bandwidth). Measured results show significant similarity to theoretical characteristics, which proves the attractiveness of presented design methodology.
-
An automated microwave planar filter design based on space mapping optimization
Publication -
Frequency-dependent coupling model for microwave band-pass filter
PublicationThe goal of this work was to create a circuit model which represents frequency-dependent coupling between microwave resonators. Our models are designed for in-line filters. The frequency-dependent coupling enables one to realize a transmission zero which is not possible in classical approach with frequency independent inverters. In addition, the proposed model allows us to observe out-of-band behavior, e.g. spurious resonance....
-
Szyk planarny anten mikropaskowych z przeznaczeniem do radaru dopplerowskiego
Publicationw pracy opisano konstrukcję oraz wyniki pomiarów szyku 4 anten mikropaskowych w postaci macierzy 2x2 na częstotliwość 10 ghz, z przeznaczeniem do pracy w układzie radaru dopplerowskiego. pojedynczym promiennikiem w omawianym szyku jest antena mikropaskowa, zasilana przez sprzężenie elektromagnetyczne realizowane przez szczelinę we wspólnym ekranie. wykorzystanie szyku w układzie radaru dopplera stwarza wymagania w stosunku do charakterystyk...
-
Mikropaskowy promiennik prostokątny o zredukowanych wymiarach poprzecznych
PublicationW rozdziale omówiono wyniki prac nad anteną mikropaskową, o zredukowanych wymiarach poprzecznych, przeznaczoną do pracy w szyku antenowym w systemie IFF. Na wstępie zaprojektowano oraz wykonano modele pojedynczej anteny mikropaskowej, spełniające wymagania co do parametrów elektrycznych. Badania eksperymentalne tych modeli dotyczyły wpływu wymiarów wspólnej masy na charakterystyki promieniowania oraz wpływu odległości pomiędzy...
-
Szyk planarny anten mikropasokwych z przeznaczeniem do radaru dopplerowskiego
PublicationW pracy opisano konstrukcję oraz wyniki pomiarów szyku 4 anten mikropaskowych w postaci macierzy 2x2, zaprojektowanych na częstotliwość 10 GHz. Pojedynczym promiennikiem w szyku jest antena mikropaskowa , zasilana przez sprzężenie elektromagnetyczne realizowane przez szczelinę we wspólnym ekranie. W wyniku badań zrealizowanych 3 egzemplarzy szyku stwierdzono, że niewielkie odchyłki w wymiarach fizycznych badanych układów przełożyły...
-
Mikropaskowy promiennik prostokątny o zredukowanych wymiarach poprzecznych
PublicationW rozdziale omówiono wyniki badań nad miniaturyzacją wymiarów poprzecznych anteny mikropaskowej przeznaczonej do pracy w systemie IFF/SSR. Zastosowanie dwóch szczelin sprzęgających: prostokątnej oraz typu H pozwoliło zwiększyć pasmo pracy oraz poprawić dopasowanie anteny. Przedstawiono wyniki symulacji oraz pomiarów parametrów anteny: WFS wejściowego oraz charakterystyk promieniowania w obu płaszczyznach ortogonalnych.
-
Szerokopasmowe planarne anteny dipolowe o ramionach eliptycznych
PublicationW niniejszej pracy przedstawiono model matematyczny opisujący zjawisko rozpraszania fali elektromagnetycznej na płytach dielektrycznych, na których powierzchni umieszczono nieskończenie cienkie warstwy przewodzące w kształcie prostokąta lub elipsy. Zaproponowany model jest oparty na dwuwymiarowej metodzie przestrzeni widmowej. Jego istotnym elementem jest możliwość pobudzania badanych struktur falą płaską. W pracy wykorzystano...
-
Applications of the discrete green's function in the finite-difference time-domain method
PublicationIn this paper, applications of the discrete Green's function (DGF) in the three-dimensional (3-D) finite-difference time-domain (FDTD) method are presented. The FDTD method on disjoint domains was developed employing DGF to couple the subdomains as well as to compute the electromagnetic field outside these subdomains. Hence, source and scatterer are simulated in separate subdomains and updating of vacuum cells, being of little...
-
Analiza efektów sprzężeń pomiędzy promiennikami konforemnymi zrealizowanymi na powierzchni bocznej walca
PublicationRozdział opisuje analizę efektów sprzężeń pomiędzy promiennikami aperturowymi na powierzchni bocznej walca
-
Simple and low-cost wireless voting system
PublicationThis paper presents the concept of a simple and low-cost wireless voting system working in the 868 MHz frequency band. The described system is dedicated to general shareholders assemblies but it can be easily adapted for other applications. The main advantage is its simplicity and mobility as it consists solely of three components - voting modules, a base station and a PC application from which the whole system is mamaged. This...
-
Design, Realization and Measurements of Enhanced Performance 2.4 GHz ESPAR Antenna for Localization in Wireless Sensor Networks
PublicationThis paper presents the design, realization and measurements of an Electronically Steerable Parasitic Array Radiator (ESPAR) antenna with enhanced performance of estimating the incoming signal direction. Designed antenna is dedicated for 2.4 GHz ISM applications with emphasis on Wireless Sensor Networks (WSN). Proposed antenna provides different radiation patterns by proper configuration of the parasitic elements. Thus, several...
-
Generalized Chebyshev Bandpass Filters With Frequency-Dependent Couplings Based on Stubs
PublicationThis paper presents an accurate synthesis method for inline and cross-coupled generalized Chebyshev bandpass filters with frequency-dependent couplings implemented via open and short stubs. The technique involves the synthesis of a lumped-element prototy pe in the form of a coupling matrix with a frequency-dependent term and the conversion of this prototype to a distributed-element mode l composed of sections of TEM lines. This...
-
Relationship between semi- and fully-device-independent protocols
PublicationWe study the relation between semi and fully device independent protocols. As a tool, we use the correspondence between Bell inequalities and dimension witnesses. We present a method for converting the former into the latter and vice versa. This relation provides us with interesting results for both scenarios. First, we find new random number generation protocols with higher bit rates for both the semi and fully device independent...
-
Wewnętrzny system zapewnienia jakości kształcenia na wydziałach PG
PublicationW artykule przedstawiono podstawowe informacje o Wewnętrznym Systemie Zapewnienia Jakości Kształcenia (WSZJK) i zasadach jego funkcjonowania na wydziałach Politechniki Gdańskiej.
-
FDTD Simulations on Disjoint Domains with the Use of Discrete Green's Function Diakoptics
PublicationA discrete Green's function (DGF) approach to couple disjoint domains in the finite-difference time-domain (FDTD) grid is developed. In this method, total-field/scattered-field (TFSF) FDTD domains are associated with simulated objects whereas the interaction between them is modeled with the use of the DGF propagator. Hence, source and scatterer are simulated in separate domains and updating of vacuum cells, being of little interest,...
-
Parallel implementation of the DGF-FDTD method on GPU Using the CUDA technology
PublicationThe discrete Green's function (DGF) formulation of the finite-difference time-domain method (FDTD) is accelerated on a graphics processing unit (GPU) by means of the Compute Unified Device Architecture (CUDA) technology. In the developed implementation of the DGF-FDTD method, a new analytic expression for dyadic DGF derived based on scalar DGF is employed in computations. The DGF-FDTD method on GPU returns solutions that are compatible...
-
Metody redukcji rzędu modelu w analizie elektromagnetycznej metodą elementów skończonych
PublicationSymulacje numeryczne są wykorzystywane w wielu gałęziach inżynierii, jako podstawowe narzędzie do modelowania zjawisk fizycznych. W trzech ostatnich dekadach zdobyły one szczególną popularność w odniesieniu do pól elektromagnetycznych, w ramach tzw. elektrodynamiki obliczeniowej. Są one niezastąpionym narzędziem w procesie projektowania i optymalizacji urządzeń i systemów mikrofalowych. Jedną z najczęściej wykorzystywanych technik...
-
Makromodele w analizie problemów quasi-periodycznych i wieloskalowych metodą różnic skończonych
PublicationW niniejszej pracy podjęty został temat efektywnej analizy układów quasiperiodycznych i wieloskalowych. Wykorzystana została w tym celu metoda makromodelingu pozwalająca na zastąpienie newralgicznych obszarów (siatki FDTD/FDFD) układu ich zwięzłym i dokładnym opisem macierzowym (tzw. makromodelami). Opracowano szereg modyfikacji metody makromodelingu mających na celu umożliwienie za jej pomocą efektywnej analizy struktur quasiperiodycznych...
-
Zero-Pole Electromagnetic Optimization
PublicationA fast technique for the full-wave optimization of transmission or reflection properties of general linear timeinvariant high-frequency components is proposed. The method is based on the zeros and poles of the rational function representing the scattering parameters of the device being designed and it is the generalization of the technique developed for the design by optimization of microwave filters. The performance of the proposed...
-
Testbed for development and verification of hybrid localization systems
PublicationIn this paper a testbed for development and verification of hybrid localization systems is presented. It allows for systematic analysis of hybrid localization methods and speed up the development of new schemes. The proposed testbed platform is composed of subsystem for sequential data collection and testing infrastructure that can be used for investigating the localization mechanisms in controllable environment.
-
Macromodeling in Finite Differences
PublicationRozdział opisuje technikę wykorzystania procesu makromodelowania (wykorzystanie makromodelu do opisu równań różnicowych) w analizie różnic skończonych w dziedzinie czasu. Zawarte informacje pozwalają na samodzielne zaimplementowanie metody i pokazują możliwości poprawienia uzyskiwanych wyników.
-
Simulation and Experiment of a Compact Wideband 90^{circ} Differential Phase Shifter
PublicationArtykuł przedstawia projekt i analizę kompaktowego różnicowego przesuwnika fazy, który jest rozwinięciem konfiguracji zaproponowanej Abbosha poprzez modyfikację obciążenia wrót. Zaproponowana konfiguracja zawiera 3dB sprzęgacz kierunkowy z wrotami transmisyjnymi i sprzężonymi zakończonymi obciążeniami reaktancyjnymi. W artykule przedstawiono model teoretyczny prezentujący zasadę działania układu i jego projekt. Uzyskane wyniki...
-
Fast frequency sweep based on the model order reduction technique for calculating scattering parametersjinjFDFDj
PublicationArtykuł prezentuje ulepszoną, efektywną metodę przemiatania częstotliwościowego dla metody FDFD. Liczba równań opisujących analizowaną strukturę jest redukowana za pomocą metody redukcjirzędu modeli, a następnie macierz wynikowa jest diagonalizowana. Kosztowne czasowo odwracanie dużych macierzy jest zastąpione prostym mnożeniem małej macierz diagonalnej przez wektor. Zaprezentowana metoda przemiatania częstotliwościowego może...
-
Design of Substrate Integrated Waveguide Filters Using Implicit Space Mapping Technique
Publication -
Simulation and experiment of radiating slot in a ground-plane of microstrip junction
PublicationW pracy przedstawiono badania numeryczne oraz eksperymentalne szczeliny promieniującej umieszczonej w płaszczyźnie masy złącza mikropaskowego. Złącze mikropaskowe składa się z linii mikropaskowej oraz rozwartego na końcu sęka. Szczelina umieszczona jest równolegle do linii mikropaskowej.
-
Multi-core and Multiprocessor Implementation of Numerical Integration in Finite Element Method
PublicationThe paper presents techniques for accelerating a numerical integration process which appears in the Finite Element Method. The acceleration is achieved by taking advantages of multi-core and multiprocessor devices. It is shown that using multi-core implementation with OpenMP and a GPU acceleration using CUDA architecture allows one to achieve the speedups by a factor of 5 and 10 on a CPU and GPUs, respectively.
-
Acceleration of the discrete Green's function computations
PublicationResults of the acceleration of the 3-D discrete Green's function (DGF) computations on the multicore processor are presented. The code was developed in the multiple precision arithmetic with use of the OpenMP parallel programming interface. As a result, the speedup factor of three orders of magnitude compared to the previous implementation was obtained thus applicability of the DGF in FDTD simulations was significantly improved.
-
Low Power Baseband Processor for M2M Reconfigurable Radio Test Platform
PublicationSoftware Defined Radio (SDR) is becoming more andmore frequently used technique for wireless communication. Itfacilitates as fast prototyping and is a versatile method fordeveloping new communication systems. SDR can be realizedbased on high computational capacity platform, where powerconsumption is no a primary concern like i.e. DVB or BTStransmitters. Another trend are low power systems, whereavailable power in reduced and more...
-
Elliptical slot UWB monopole antenna
PublicationThe UWB monopole antenna with elliptical radiating slot end and microstrip feeding line terminated with radial stub have been designed, fabricated and measured. The antenna show return loss less than -12 dB in the whole UWB bandwidth. Linearity of the reflection coefficient phase product have also been achieved. Radiation patterns of the antenna measured at three selected frequency points indicated regular, approximately omni directional...
-
Finite element matrix generation on a GPU
PublicationThis paper presents an efficient technique for fast generation of sparse systems of linear equations arising in computational electromagnetics in a finite element method using higher order elements. The proposed approach employs a graphics processing unit (GPU) for both numerical integration and matrix assembly. The performance results obtained on a test platform consisting of a Fermi GPU (1x Tesla C2075) and a CPU (2x twelve-core...
-
Enhancing Performance of Switched Parasitic Antenna for Localization in Wireless Sensor Networks
PublicationThis paper presents an Electronically Steerable Parasitic Array Radiator (ESPAR) antenna with enhanced performance of estimating the incoming signal direction. Designed antenna is dedicated for 2.4 GHz ISM applications with emphasis on Wireless Sensor Networks (WSN). The limitations of the existing design approach are illustrated, as well as perspectives and challenges of the proposed solution in relation to the localization in...
-
Accuracy of the discrete Green's function computations
PublicationThis paper discusses the accuracy of the discrete Green's function (DGF) computations. Recently closed-form expression of the DGF and its efficient numerical implementation were presented which facilitate the DGF applications in FDTD simulations of radiation and scattering problems. By carefully comparing the DGF results to those of the FDTD simulation, one can make conclusions about the range of the applicability of the DGF for...
-
Space-mapping-based design flow of miniaturized broadband matching transformer with perforated metallization
PublicationA fast design procedure of unconventional passive components has been presented and experimentally validated on the basis of a wideband microstrip four-section matching transformer (50:6 OHm). A classic impedance matching circuit has been miniaturized by means of compact microstrip resonant cells (CMRCs) leading to a considerable length reduction (34%) together with minor degradation in its performance. The spacemapping-based design...
-
Very High Frequency Technique Laboratory - First Step to the World of Microwaves
PublicationArtykuł opisuje nowe podejście do zajęć dydaktycznych związanych z przedmiotem Technika Bardzo Wysokich Częstotliwości.
-
Artificial Neural Networks in Microwave Components and Circuits Modeling
PublicationArtykuł dotyczy wykorzystania sztucznych sieci neuronowych (SNN) w projektowaniu i optymalizacji układów mikrofalowych.Zaprezentowano podstawowe zasady i założenia modelowania z użyciem SNN. Możliwości opisywanej metody opisano wykorzystując przykładowyprojekt anteny łatowej. Przedstawiono różne strategie modelowania układów, które wykorzystują możliwości opisywanej metody w połączeniu zwiedzą mikrofalową. Porównano również dokładność...
-
Integrated controller for ultra high frequency technique laboratory
PublicationDepartment of Microwave and Antenna Engineering decided to modernize the laboratory of Ultra High Frequency Techniques. The main change was to replace measurement of the field distribution inside rectangular waveguides by analysing the fields around striplines. This involved the need to overcome several technical and conceptual problems. Precise positioning of the probe and reading the field distribution near the stripline is important...
-
An Automated Design of Substrate Integrated Waveguide Filters Based on Implicit Space Mapping Optimization
Publication -
Simple and low-cost wireless voting system
PublicationThis paper presents the concept of a simple and low-cost wireless voting system working on the 868 MHz frequency band. Described system is dedicated to general shareholders assemblies but it can be easily adapted for other applications. The main advantage is its simplicity and mobility as it consists solely of three components - voting modules, base station and a PC application from which the whole system is managed. This architecture...
-
A new approach to a fast and accurate design of microwave circuits with complex topologies
PublicationA robust simulation-driven design methodology of microwave circuits with complex topologies has been presented. The general method elaborated is suitable for a wide class of N-port unconventional microwave circuits constructed as a deviation from classic design solutions. The key idea of the approach proposed lies in an iterative redesign of a conventional circuit by a sequential modification and optimisation of its atomic building...