Search
Filters
total: 1359
filtered: 843
-
Catalog
- Publications 843 available results
- Journals 223 available results
- Conferences 218 available results
- Publishing Houses 1 available results
- People 57 available results
- Research Equipment 1 available results
- e-Learning Courses 9 available results
- Events 5 available results
- Open Research Data 2 available results
Chosen catalog filters
Search results for: ieee 11491, ieee 11494, ieee 11496, ieee 11497
-
A New Type of Macro-Elements for Efficient Two-Dimensional FEM Analysis
PublicationThis letter deals with a model order reduction technique applicable for driven and eigenvalue problems solved using the finite element method (FEM). It allows one to efficiently compute electromagnetic parameters of structures comprising small features that require strong local mesh refinement. The subdomains of very fine mesh are separated from the global domain as so called macro-elements that undergo model reduction. The macro-elements...
-
Design of Microwave Lossy Filter Based on Substrate Integrated Waveguide (SIW)
PublicationIn this letter, we propose a lossy three-pole Chebyshev filter centered at 5.15 GHz, based on the substrate integrated waveguide (SIW) with scattering characteristics shifted down by 5.68 dB. The filter is composed of three directly coupled SIW cavities with three lossy couplings between nonadjacent resonators. These additional couplings are realized using mixed coupled slot and microstrip lines connected with metal electrode leadless...
-
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...
-
A Trisection Filter Design With Negative Slope of Frequency-Dependent Crosscoupling Implemented in Substrate Integrated Waveguide (SIW)
PublicationThis letter reports on a novel realization of a microwave bandpass filter in a triplet configuration with a frequency-dependent crosscoupling implemented in substrate integrated waveguide (SIW). The design involves implementing dispersive coupling with a negative slope, a feature that allows the capabilities of the classic triplet topology to be extended. In this particular case, the implementation of two transmission zeros on...
-
A Novel Coupling Matrix Synthesis Technique for Generalized Chebyshev Filters With Resonant Source–Load Connection
PublicationThis paper reports a novel synthesis method for microwave bandpass filters with resonant source–load connection. In effect, a network realizing N+1 transmission zeros (where N is the number of reflection zeros) is obtained. The method is based on a prototype transversal coupling matrix (N+2, N+2) with source and load connected by a resonant circuit formed by a capacitor in parallel with a frequency-invariant susceptance. To complement...
-
Hybrid Technique Combining the FDTD Method and Its Convolution Formulation Based on the Discrete Green's Function
PublicationIn this letter, a technique combining the finite-difference time-domain (FDTD) method and its formulation based on the discrete Green's function (DGF) is presented. The hybrid method is applicable to inhomogeneous dielectric structures that are mutually coupled with wire antennas. The method employs the surface equivalence theorem in the discrete domain to separate the problem into a dielectric domain simulated using the FDTD method...
-
Genetic Hybrid Predictive Controller for Optimized Dissolved-Oxygen Tracking at Lower Control Level
PublicationA hierarchical two-level controller for dissolvedoxygenreference trajectory tracking in activated sludge processeshas been recently developed and successfully validated on a realwastewater treatment plant. The upper level control unit generatestrajectories of the desired airflows to be delivered by theaeration system to the aerobic zones of the biological reactor. Anonlinear model predictive control algorithm is applied to designthis...
-
Analysis of circular cavity with cylindrical objects
PublicationArtykuł opisuje analizę rozpraszania fali elektromagnetycznej na obiektach cylindrycznych rozmieszczonych dowolnie w strukturze rezonatora. Analiza oparta jest na metodzie dopasowania rodzajów. Dokładność i poprawność metody jest zweryfikowana poprzez porównanie uzyskanych wyników z wynikami otrzymanymi z metod alternatywnych i własnych pomiarów wykonanych układów.
-
Equivalent spice circuits with guaranteed passivity from nonpassive models
PublicationW artykule przedstawiona została nowa technika wymuszania pasywności schematów zastępczych. Opracowana technika pozwala na konstrukcję schematów zastępczych bardzo złożonych układów, oraz pozwala na wymuszenie pasywności modelu tworzonego na podstawie danych niepasywnych.
-
Collection Efficiency in Narrow Electrostatic Precipitators with a Longitudinal or Transverse Wire Electrode
PublicationRecently narrow electrostatic precipitators (ESPs) have become a subject of interest because of their possible application in diesel engine exhaust systems. In this work, results of particle collection efficiency measurements in narrow electrostatic precipitators for negative and positive dc voltage polarity are presented. The ESP usedin this work was a parallelepiped equipped with wire discharge electrode and two collecting plate-electrodes....
-
Projection framework for hybrid methods derived from finite difference operators in time and frequency domain
PublicationW artykule przedstawiono ogólną koncepcję tworzenia algorytmów hybrydowych na bazie operatorowego sformułowania metody różnic skończonych. Wykorzystano koncepcję projekcji ortogonalnej w przestrzeni skończeniewymiarowej w celu modyfilacji pierwotnego sformułowania.
-
Simple 60 GHz Switched Beam Antenna for 5G Millimeter-Wave Applications
Publication -
a novel modified star-triangular fractal (MSTF) monopole antenna for super-wideband applications
Publication -
a novel modified star-triangular fractal (MSTF) monopole antenna for super-wideband applications
Publication -
Efficient analysis of waveguide componets using a hybrid PEE-FDFD algorithm.
PublicationZaproponowano przyspieszenie analizy podzespołów falowodowych poprzez połączenie metody różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości FDFD oraz rozwinięcia w funkcje własne PEE. Proponowane sformułowanie pozwala jawnie zdefiniować operator macierzowy dla zadanego problemu. Proponowana technika została zaprezentowana zarówno dla problemów własnych jak i układów z pobudzeniem.
-
Efficient implementation of the Cauchy method for automated CAD-model construction.
PublicationW artykule przedstawiona została efektywna metoda konstrukcji wieloparametrycznych modeli układów mikrofalowych na podstawie wyników symulacji pełnofalowej. Algorytm wykorzystuje metodę najmniejszych kwadratów (TLS) do rozwiązania problemu interpolacyjnego i automatycznie dobiera rząd modelu.Przydatność i dokładność metody jest pokazana na przykładzie projektowania filtru z wykorzystaniem modeli trzech i pięciu zmiennych.
-
Scattering in junction by posts consisting of a segment of conducting cy linder.
PublicationWykorzystując zmodyfikowaną procedurę iteracyjną i metodę dopasowania rodzajów opracowano teorię rozpraszania fali elektromagnetycznej w złączu falowodowym na obiektach będących wycinkami metalowego cylindra. W wyniku analizy uzyskano wielorodzajową macierz rozproszenia złącza falowodowego zawierającego opisywane elementy. Zarówno zmiana położenia jak i obrót elementu w złączu powoduje zmianę jego parametrów elektrycznych....
-
Finite-difference analysis of a loaded hemispherical resonator
PublicationPrzedstawiono analizę osiowo symetrycznej struktury otwartego rezonatora he-misferycznego zawierającego warstwowe ośrodki dielektryczne. W analizie wy-korzystano metodę różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości (FDFD). Wcelu osiągnięcia wysokiej dokładności obliczeń zastosowano zaawansowane me-tody modelowania warunków brzegowych i granicznych.
-
Electrohydrodynamic Secondary Flow and Particle Collection Efficiency in a One-sided Spike-plate Type Electrostatic Precipitator
PublicationIn this work, results of electrohydrodynamic secondary flow and particle collection efficiency measurements in an electrostatic precipitator under positive and negative voltage polarity are presented. The electrostatic precipitator had two plate collecting electrodes and a single spike discharge electrode. The spike tips were only on one side of the discharge electrode, therefore called a one-sided spike electrode. The electrohydrodynamic...
-
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...
-
On the approximation of the UWB dipole elliptical arms with stepped-edge polygon
PublicationA simple method of approximation of the ellipticalpatch with stepped-edge polygon is proposed as an introductionto wider studies over the planar ultrawideband (UWB) antennas.The general idea is to replace the elliptical patch with an equivalentpolygonal patch, with minimum loss in the performance. Theprinciples of the proposed method are presented in this letter, aswell as the results of performed numerical studies and its experimentalverification....
-
Fast implementation of FDTD-compatible green's function on multicore processor
PublicationIn this letter, numerically efficient implementation of the finite-difference time domain (FDTD)-compatible Green's function on a multicore processor is presented. Recently, closed-form expression of this discrete Green's function (DGF) was derived, which simplifies its application in the FDTD simulations of radiation and scattering problems. Unfortunately, the new DGF expression involves binomial coefficients, whose computations...
-
Coupled-resonator filters with frequency-dependent couplings: coupling matrix synthesis
Publication -
Gradient-based optimization of filters using FD-TD software
PublicationW artykule opisane jest nowe podejście do zagadnienia optymalizacji filtrów mikrofalowych pasmowo-przepustowych. Optymalizacja prowadzona jest z wykorzystaniem metody gradientowej poszukiwania minimum wartości funkcji celu oraz przy założeniu pełnofalowej symulacji obwodów metodą różnic skończonych w dziedzinie czasu. W artykule pokazane jest, że stosując zaawansowane techniki cyfrowego przetwarzania sygnałów możliwa jest optymalizacja...
-
Comments on ''An innovative fast powerful method for tackling electromagnetic eigenvalue problems for multistrip transmission lines''
PublicationPraca stanowi komentarz do publikacji Casanuevy i Garcii dotyczącej techniki szybkiego obliczania charakterystyk dyspersyjnych falowodów z niejednorodnym wypełnieniem. Zwrócono uwagę na niepotrzebną komplikację zagadnienia poprzez zastosowanie techniki rozkładu na wartości szczególne.
-
Characterization of rectangular waveguide with a pseudochiral omega slab
PublicationMetodę dopasowania rodzajów zastosowano do rozwiązania falowodu prostokątnego zawierającego materiał pseudochiralny typy Omega. Zdefiniowano własności rodzajów pola w badanej prowadnicy oraz zauważono wystąpienie efektu przemieszczenia pola. Określono pełnofalową macierz rozproszenia sekcji badanego falowodu oraz porównano wyniki symulacji charakterystyk transmisyjnych sekcji z eksperymentem. W oparciu o uzyskane wyniki dokonano...
-
Automated CAD of coupled resonator filters
PublicationGradientowa metoda optymalizacji wraz z nową definicją funkcji celu opartą na rozkładzie biegunów oraz zer funkcji transmitancji obwodu, została zastosowana do pełnofalowej syntezy filtrów falowodowych pasmowo-przepustowych. Ekstrakcja biegunów wykonywana jest w oparciu metodę Cauchyłego. Przestawiona technika pozwana na znalezienie wymiarów geometrycznych struktur filtrujących o zadanej topologii bez konieczności wcześniejszej...
-
Coupled - mode design of ferrite loaded coupled microstrip lines section
PublicationMetodę rodzajów sprzężonych zastosowano do analizy i projektowania sekcji ferrytowych mikropaskowych linii sprzężonych magnesowanych podłużnie (FCL). W wyniku analizy określono macierz rozproszenia sekcji oraz warunki umożliwiające jej zastosowanie do realizacji cyrkulatora projetowanego jako połączenie badanej sekcji FCL z mikropaskowym rozgałęzieniem typu T. W oparciu o opracowane oprogramowanie przeprowadzono modelowanie parametrów...
-
A field programmable analog array for CMOS continuous-time OTA-C filter applications
PublicationW artykule opisano programowalny wzmacniacz transkonduktancyjny oraz konfigurowalny blok analogowy CAB składający się ze wzmacniacza transkonduktancyjnego, kluczy oraz programowalnego kondensatora. Z bloków CAB można zbudować uniwersalne, programowalne filtry. Wzmacniacz transkondukancyjny został przesymulowany oraz wykonany w technologii CMOS. Wyniki pomiarów pokazują, że transkonduktancja wzmacniacza może być przestrajana ponad...
-
Quasi-static finite-element analysis of a skewed microstrip crossover
PublicationPrzedstawiono quasi statyczną analizę skrzyżowania mikroskopowego na podłożu dielektycznym. Mikropaski znajdują się na różnych warstwach układu planarnego i mogą krzyżować się pod dowolnym kątem. Pojemności i indukcyjności obliczane są na podstawie rozkładu potencjałów skalarnych. W sformułowaniu zagadnienia magnestatycznego warunki brzegowe dla potencjału skalarnego wprowadzono za pomocą powierzchni rozcięcia dziedziny analizy....
-
A new class of eigenfunction expansion methods for fast frequency-domain analysis of waveguides
PublicationZaprezentowano nową technikę szybkiego obliczania charakterystyk dyspersyjnych falowodów z niejednorodnym wypełnieniem. Metoda ta oblicza przybliżone wartości stałej propagacji dla wymaganej częstotliwości, bazując na bardziej dokładnych wyliczeniach rozkładu pola i stałej propagacji dla kilku wybranych punktów częstotliwości.
-
Low-order models from FD-TD time samples
PublicationNiniejszy artykuł zawiera opis szeregu kryteriów pozwalających na automatyczne tworzenie wysokiej jakości modeli sygnałów czasowych uzyskanych w drodze symulacji obwodów wysokiej częstotliwości metodą różnic skończonych w dziedzinie czasu. Podany jest szczegółowy opis selekcji kluczowych parametrów modeli takich jak wybór długości ciągu użytego do konstrukcji modeli, współczynnika decymacji silnie nadpróbkowanego przebiegu w dziedzinie...
-
Reduced order models of refined Yee´s cells.
PublicationArtykuł opisuje nowe podejście zwiększające dokładność metody różnic skończonych za pomocą lokalnego zagęszczenia siatki. Obszar niewiele większy niż pojedyncza komórka Yee jest pokrywany gęstą siatką, a jej makromodel jest stworzony metodą redukcji rzędu modelu równań stanu w dziedzinie częstotliwości. Makromodele są użyte w metodach różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości i czasu całej struktury. Inaczej niż w przypadku...
-
A Comprehensive Review on DC Fast Charging Stations for Electric Vehicles: Standards, Power Conversion Technologies, Architectures, Energy Management, and Cybersecurity
PublicationThis paper aims to review the main research points regarding DC fast charging stations. At the beginning, the paper addresses an overview of DC fast charging standards, galvanic isolation, EV powertrain, and some examples of real DC fast chargers. This part highlights that DC fast chargers are usually connected to an AC network or microgrid, whereas DC microgrids would be a better choice to increase the charging efficiency and...
-
Design and experimental verification of multi-layer waveguide using pin/hole structure
PublicationThis study presents a novel technique for minimizing RF leakage in metallic hollow waveguides fabricated using the multilayer split-block method. By integrating a pin/hole wall into the split-block multilayers, a substantial reduction of RF leakage can be achieved while reducing the circuit size and mitigating the performance variations. To validate the proposed approach, a slot antenna fed by single ridge waveguide has been prototyped...
-
Tuning a Hybrid GPU-CPU V-Cycle Multilevel Preconditioner for Solving Large Real and Complex Systems of FEM Equations
PublicationThis letter presents techniques for tuning an accelerated preconditioned conjugate gradient solver with a multilevel preconditioner. The solver is optimized for a fast solution of sparse systems of equations arising in computational electromagnetics in a finite element method using higher-order elements. The goal of the tuning is to increase the throughput while at the same time reducing the memory requirements in order to allow...
-
Efficient and Systematic Solution of Real and Complex Eigenvalue Problems Employing Simplex Chain Vertices Searching Procedure
PublicationW artykule zaprezentowano nowatorską metodę, pozwalającą w bardzo efektywny sposób rozwiązywać rzeczywiste i zespolone zagadnienia własne (które przekształcić można w równania nieliniowe) często spotykane w elektrodynamice obliczeniowej. Idea metody oparta jest o śledzenie miejsc zerowych otrzymanego równania nieliniowego. W proponowanej technice zastosowano regularne wielościany, budując z nich łańcuch (ścieżkę) poszukiwanych...
-
Synthesis of coupled lossy resonator filters.
PublicationA technique for fast synthesis of coupling matrix low-pass prototypes of generalized. Chebyshev bandpass filters with lossy resonators is presented in this letter. The coupling matrix is found by solving a nonlinear least squares problem based on zeros and poles of filter's transfer functions.
-
Rapid Yield Estimation and Optimization of Microwave Structures Exploiting Feature-Based Statistical Analysis
PublicationIn this paper, we propose a simple, yet reliable methodology to expediteyield estimation and optimization of microwave structures. In our approach,the analysis of the entire response of the structure at hand (e.g., $S$-parameters asa function of frequency) is replaced by response surface modeling of suitablyselected feature points. On the one hand, this is sufficient to determinewhether a design satisfies given performance specifications....
-
Design of a Planar UWB Dipole Antenna with an Integrated Balun Using Surrogate-Based Optimization
PublicationA design of an ultra-wideband (UWB) antenna with an integrated balun is presented. A fully planar balun configuration interfacing the microstrip input of the structure to the coplanar stripline (CPS) input of the dipole antenna is introduced. The electromagnetic (EM) model of the structure of interest includes the dipole, the balun, and the microstrip input to account for coupling and radiation effects over the UWB band. The EM...
-
Automated Reduced Model Order Selection
PublicationThis letter proposes to automate generation of reduced-order models used for accelerated -parameter computation by applying a posteriori model error estimators. So far,a posteriori error estimators were used in Reduced Basis Method (RBM) and Proper Orthogonal Decomposition (POD) to select frequency points at which basis vectors are generated. This letter shows how a posteriori error estimators can be applied to automatically select...
-
Simulation-Based Design of Microstrip Linear Antenna Arrays Using Fast Radiation Response Surrogates
PublicationFast yet accurate technique for simulation-based design of linear arrays of microstrip patch antennas is presented. Our technique includes: (i) optimization of the corrected array factor of the antenna array under design for a phase excitation taper resulting in reduced side lobes; (ii) simulation-driven optimization of the array element for element dimensions resulting in matching at and about operational frequency, and (iii)...
-
Fast Multi-Objective Optimization of Narrow-Band Antennas Using RSA Models and Design Space Reduction
PublicationComputationally efficient technique for multi-objective design optimization of narrow-band antennas is presented. In our approach, the corrected low-fidelity antenna model (obtained through coarse-discretization EM simulations) is enhanced using frequency scaling and response correction, sampled, and utilized to obtain a fast response surface approximation (RSA) antenna surrogate. The RSA model is constructed in the reduced design space....
-
A Mesh Deformation Technique Based on Solid Mechanics for Parametric Analysis of High-Frequency Devices With 3-D FEM
PublicationIn this paper, a versatile technique for mesh defor- mation is discussed, targeted at the electromagnetic (EM) field simulation of high-frequency devices using the 3-D finite element method (FEM). The approach proposed applies a linear elasticity model to compute the displacements of the internal mesh nodes in 3-D when the structure geometry is changed. The technique is compared with an alternative approach...
-
Low-Cost Data-Driven Surrogate Modeling of Antenna Structures by Constrained Sampling
PublicationFull-wave electromagnetic (EM) analysis has become one of the major design tools for contemporary antenna structures. Although reliable, it is computationally expensive which makes automated simulation-driven antenna design (e.g., parametric optimization) difficult. This difficulty can be alleviated by utilization of fast and accurate replacement models (surrogates). Unfortunately, conventional data-driven modeling of antennas...
-
Rapid Simulation-Driven Multiobjective Design Optimization of Decomposable Compact Microwave Passives
PublicationIn this paper, a methodology for fast multiobjective optimization of the miniaturized microwave passives has been presented. Our approach is applicable to circuits that can be decomposed into individual cells [e.g., compact microstrip resonant cells (CMRCs)]. The structures are individually modeled using their corresponding equivalent circuits and aligned with their accurate, EM simulated...
-
Rapid Microwave Design Optimization in Frequency Domain Using Adaptive Response Scaling
PublicationIn this paper, a novel methodology for cost-efficient microwave design optimization in the frequency domain is proposed. Our technique, referred to as adaptive response scaling (ARS), has been developed for constructing a fast replacement model (surrogate) of the high-fidelity electromagnetic-simulated model of the microwave structure under design using its equivalent circuit (low-fidelity model). The basic principle of ARS is...
-
Pareto Ranking Bisection Algorithm for Expedited Multi-Objective Optimization of Antenna Structures
PublicationThe purpose of this letter is introduction of a novel methodology for expedited multi-objective design of antenna structures. The key component of the presented approach is fast identification of the initial representation of the Pareto front (i.e., a set of design representing the best possible trade-offs between conflicting objectives) using a Pareto-ranking bisection algorithm. The algorithm finds a discrete set of Pareto-optimal...
-
On Reduced-Cost Design-Oriented Constrained Surrogate Modeling of Antenna Structures
PublicationDesign of contemporary antenna structures heavily relies on full-wave electromagnetic (EM) simulation models. Such models are essential to ensure reliability of evaluating antenna characteristics, yet, they are computationally expensive and therefore unsuitable for handling tasks that require multiple analyses, e.g., parametric optimization. The cost issue can be alleviated by using fast surrogate models. Conventional data-driven...
-
Electrohydrodynamic secondary flow and particle collection efficiency in spike-plate multi-electrode electrostatic precipitator
PublicationIn this work the results of electrohydrodynamic (EHD) secondary flow measurements in a spike-plate type electrostatic precipitator (ESP) are presented. In the investigated ESP two-sided and one-sided spike electrodes were used as a discharge electrodes. The results of 2D PIV measurements showed that flow pattern obtained for a different spike tips positions in respect to the primary flow direction significantly changing the flow...