Search
Search results for: BANDPASS MICROSTRIP FILTER
-
Speed sensorless ac drive with inverter output filter and fault detection using load torque signal
PublicationIn this paper, a sensorless induction motor (IM) drive using speed observer system is presented. The system includes load torque computation for gear fault detection. Nonlinear control method is adopted for controlling the motor over a wide speed range. An LC filter for smoothing current and voltage waveforms is used at the output of the voltage inverter. The use of filter imposes more building of the used observer to avoid using...
-
Dynamic mass measurement in checkweighers using a discrete time-variant low-pass filter
PublicationConveyor belt type checkweighers are complex mechanical systems consisting of a weighing sensor (strain gauge load cell, electrodynamically compensated load cell), packages (of different shapes, made of different materials) and a transport system (motors, gears, rollers). Disturbances generated by the vibrating parts of such a system are reflected in the signal power spectra in a form of strong spectral peaks, located usually in...
-
Some remarks on the design of microstrip to coplanar line transformer.
PublicationPrzedyskutowano technikę projektowania transformatora standardu umożliwiającego współpracę linii mikropaskowej i linii koplanarnej. Jako sekcję pośrednią wykorzystano uziemiony falowód koplanarny (conductor backed coplanar waveguide). Dokonano oceny różnych profili sekcji pośredniej w oparciu o szereg symulacji elektromagnetycznych, jak i pomiarów charakterystyk transmisji wykonanych modeli transformatorów.
-
Nonreciprocity of a ferrite coupled microstrip-slot lines junction
PublicationW oparciu o wyniki modelowania numerycznego zbadano efekty niewzajemne występujące w strukturze sekcji sprzężonych poprzez warstwę ferrytu linii mikropaskowej i szczelinowej. Wykazano występowanie zjawiska periodycznej transformacji energii rodzaju mikropaskowego w rodzaj szczelinowy i odwrotnie.
-
Design of a broadband microstrip crossover for ultra-wideband applications
PublicationW pracy przedstawiono badania skrzyżowań linii mikropaskowych do zastosowań w systemach UWB. W procedurze projektowej wykorzystany został model zastępczy skrzyżowania. W celu poprawy parametrów skrzyżowań zaprojektowano dwie konfiguracje obwodów kompensujących. Wyniki numeryczne zweryfikowane zostały eksperymentalnie. Uzyskano dobrą zgodność pomiędzy rezultatami symulacji oraz pomiarów.
-
Broadband Microstrip Patch Antenna with Reduced Transversal Size
PublicationW pracy przedstawiono propozycję anteny szerokopasmowej o ograniczonych wymiarach poprzecznych. Szerokopasmowość uzyskano poprzez stosowanie grubego podłoża i sprzężenia elektromagnetycznego poprzez dwie szczeliny sprzęgające. Wymiar poprzeczny łaty zredukowano poprzez zastosowanie szczeliny typu H. Antena została zaprojektowana i wykonana, zaś zmierzone pasmo wyniosło 29% dla WFS <1.5. Stwierdzono jednak, że charakterystyki...
-
Current harmonic controller in multiple reference frames for series active power filter integrated with 18-pulse diode rectifier
PublicationThe paper presents the control system and selected results of experimental tests of the AC/DC power converter consisting of an 18-pulse diode rectifier based on coupled reactors and a serial active power filter. Proportional integral controllers with decoupling components are implemented in multiple reference frames for selective line current harmonic suppression. The regulator is provided with a backtracking anti-windup mechanism...
-
Novel topology of compact coplanar waveguide resonant cell low-pass filter
PublicationIn this study, a novel pseudoelliptic function low-pass filter (LPF) constituted by a compact coplanar waveguide resonant cell has been designed and manufactured. The lumped-element seven-pole prototype has been adequately realized by using complementary perturbations located both in signal line and ground plane metallization. The fabricated uniplanar LPF offers a compact size of 5.6 x 9.8 mm2, return loss better than 26 dB over...
-
Suppression of Supply Current Harmonics of 18-Pulse Diode Rectifier by Series Active Power Filter with LC Coupling
PublicationThe reported research aims at improving the quality of three-phase rectifier supply currents. An effective method consists of adding properly formed booster voltages to the fundamental supply voltages using a series active filter. In the proposed solution, the booster voltages are generated by three single-phase systems consisting of inverters, LC filters, and single-phase transformers. The application of LC couplings ensures low...
-
Open-Phase Fault Detection Method for Sensorless Five-Phase Induction Motor Drives with an Inverter Output Filter
PublicationThe paper presents the sensorless five-phase induction motor drive implementation with an inverter output filter with third harmonic injection. For the sensorless operation, the required observers are presented for the first and third harmonics with consideration of the inverter output filter. Moreover, the interaction of the observers and the control system is capable to handle a deactivation of one or two phases, which improves...
-
The Wiener filter applied to EMI decomposition
PublicationArtykuł przestawia zastosowanie metody filtracji Wienera do dekompozycji zaburzeń elektromagnetycznych z różnych źródeł. Zaburzenia generowane w trójfazowym rezonansowym falowniku napięcia typy PQRDCLI oraz w przekształtniku napięcia stałego zasilającego obwód sterowania falownika zostały zmierzone z zastosowaniem sieci sztucznej (LISN). W oparciu o transmitancje częstotliwościowe pomiędzy źródłami zaburzeń i zaburzeniami zmierzonymi...
-
The Farrow structure for the Hilbert transform filter
PublicationPrzedstawiono nową implementację cyfrowego filtru Hilberta, wykonaną w strukturze Farrowa. Jest to filtr zespolony, realizujący jednocześnie dwie różne operacje liniowe, wykonywane dotychczas za pomocą osobnych filtrów. Pierwsza z nich polega na standardowej filtracji hilbertowskiej. Tworzy ona zespolony "analityczny" odpowiednik rzeczywistego sygnału wejściowego. Drugą, osiąganą za pomocą prze-próbkowania ze współczynnikiem, w...
-
Evaluation of Hilbert transform filter performance
PublicationW pracy rozpatrzono zagadnienie adaptacyjnej estymacji ułamkowego opóźnienia pomiędzy dwoma sygnałami sinusoidalnymi. Zastosowano tu nowy, zagregowany, zespolony filtr Hilberta, który łączy w sobie funkcje filtracji Hilberta i kompensacji ułamkowego opóźnienia. W eksperymentach wykorzystano efektywną implementację tego filtru w strukturze Farrowa, której jedynym parametrem o zmiennej wartości jest bieżące opóźnienie ułamkowe.
-
3D Macromodels in the FDTD filter analysis.
PublicationW artykule pokazane jest zastosowanie makromodeli 3D do analizy filtrow metoda FDTD. Makromodele tworzone są w oparciu o opis objętości metodą FDFD, a następnie redukcję równań stanu metodą ENOR. Metoda pozwala na uzyskanie dużych dokładności przy czasie obliczeń zbliżonym do siatki podstawowej.
-
Efficient FPGA Implementation of an RFIR Filter Using the APC–OMS Technique with WTM for High-Throughput Signal Processing
PublicationNowadays, Finite Impulse Response (FIR) filters are used to change the attributes of a signal in the time or frequency domain. Among FIR filters, a reconfigurable filter has the advantage of changing the coefficient in real-time, while performing the operation. In this paper, the Anti-Symmetric Product Coding (APC) and Odd Multiple Storage (OMS) modules are utilized to implement the reconfigurable FIR filter (RFIR–APC–OMS). Herein,...
-
Sensorless five-phase induction motor drive with third harmonic injection and inverter output filter
PublicationThe paper presents a sensorless control approach for a five-phase induction motor drive with third harmonic injection and inverter output filter. In the case of the third harmonic injection being utilised in the control, the physical machine has to be divided into two virtual machines that are controlled separately and independently. The control system structure is presented in conjunction with speed and rotor flux observers that...
-
Multilevel inverter neutral-point voltage sensor diagnostic based on the Extended Kalman Filter
PublicationA new algorithm for neutral point voltage imbalance estimation in DC link of the three-level (3L) neutral point clamped (NPC) voltage source inverter (VSI) is proposed. Application of the proposed algorithm does not require any additional sensors. The unbalanced voltage calculation is based on the information derived from the inverter output measured currents and from the knowledge of the load model parameters. In order to estimate...
-
Modelling of mutual coupling in microstrip antenna arrays fed by microstrip line. Modelowanie sprzężenia w szykach anten mikropaskowych zasilanych przez linie mikropaskowe.
PublicationPrzedstawiono wyniki modelowania sprzężenia pomiędzy prostokątnymi radiatorami mikropaskowymi w szyku liniowym anten zasilanych przez linie mikropaskowe. Zaproponowano schemat zastępczy sprzężenia w postaci kombinacji linii transmisyjnych wraz z sękami zwartymi i rozwartymi. Pokazano, że schemat taki dobrze modeluje sprzężenie w wąskim pasmie częstotliwości ok. 4%. Wyniki modelowania sprawdzono eksperymentalnie poprzez pomiary...
-
Novel doubly perforated broadband microstrip branch-line couplers
PublicationTwo broadband compact doubly perforated hybrid couplers have been designed, manufactured, and measured. To improve frequency characteristics and to reduce circuit dimensions, two kinds of perforations have been introduced: the defected ground structures in the ground plane metallization and photonic bandgap cells in the strip metallization. Measurement results show essential miniaturization (~39% and ~36%) and enhancement of the...
-
Theoretical and experimental treatment of a microstrip coupled ferrite line circulator.
PublicationArtykuł opisuje wyniki badań teoretycznych i eksperymentalnych cyrkulatora realizowanego w technice sprzężonych ferrytowych linii mikropaskowych. W stosunku do wcześniejszych metod zastosowano do realizacji układu strukturę linii mikropaskowych w których ferryt położony jest na górze mikropaska. Struktura umożliwiła zmniejszenie strat układu w stosunku do wcześniej przyjętych technologii.
-
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.
-
Nonreciprocal components using junction of a ferrite coupled microstrip lines
PublicationW oparciu o wyniki modelowania numerycznego zbadano efekty niewzajemne występujące w złączach ferrytowych linii sprzężonych. Opracowano metodyki projektowania złączy w technice linii mikropaskowej dla realizacji ferrytowych układów niewzajemnych. Przeprowadzono symulację parametrów transmisyjnych szeregu układów niewzajemnych wykonanych techniką zintegrowaną.
-
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....
-
Explicit Size-Reduction-Oriented Design of a Compact Microstrip Rat-Race Coupler Using Surrogate-Based Optimization Methods
PublicationIn this paper, an explicit size reduction of a compact rat-race coupler implemented in a microstrip technology is considered. The coupler circuit features a simple topology with a densely arranged layout that exploits a combination of high- and low-impedance transmission line sections. All relevant dimensions of the structure are simultaneously optimized in order to explicitly reduce the coupler size while maintaining equal power...
-
Compensation of supply current harmonics, reactive power, and unbalanced load current balance in the closed-loop control of a shunt active power filter
PublicationThis paper presents the compensation tasks performed by a shunt active power filter, including compensation of harmonic currents, reactive power, and an unbalanced load current. The paper demonstrates novel control of the shunt active power filter in a closed-loop system. The control algorithm was verified by performing simulations and compared the simulated results with those obtained in an open-loop control system. All simulations...
-
Ultra-Wideband Vivaldi Antenna with an Integrated Noise-Rejecting Parasitic Notch Filter for Online Partial Discharge Detection
PublicationPower transformers and gas-insulated switchgear (GIS) play crucial roles in electrical power grids. However, they may suffer from degradation of insulation material due to wear and tear, leading to their imminent failure. Partial discharges (PDs) are an initial sign of insulation materials degradation which emit signals spanning various physical domains, including electromagnetic. PDs are temporally narrow, high-frequency, stochastic...
-
Multiple output differential OTA with linearizing bulk-driven active-error feedback loop for continuous-time filter applications
PublicationA CMOS circuit realization of a highly linear multiple-output differential operational transconductance amplifier (OTA) has been proposed. The presented approach exploits a differential pair as an input stage with both the gate and the bulk terminals as signal ports. For the proposed OTA, improved linearity is obtained by means of the active-error feedback loop operating at the bulk terminals of the input stage. SPICE simulations...
-
Tracking analysis of a generalized adaptive notch filter
PublicationUogólniony adaptacyjny filtr wycinający służy do identyfikacji obiektów zmieniających się w sposób pseudookresowy. W pracy przedstawiono analizę własności śledzących takiego filtru a także omówiono zasady jego strojenia.
-
Adaptive filter for reconstruction of stereo audio signals.
PublicationArtykuł poświęcony jest omówieniu metody rekonstrukcji zakłóconych impulsowo sygnałów stereofonicznych. W pracy zdefiniowano model sygnału stereofonicznego i przedstawiono zaprojektowany dla tego modelu filtr Kalmana. Przedstawiono modyfikacje filtru, w wyniku których algorytm dokonuje rekonstrukcji zakłóconego impulsowo sygnału w jednym kanale z wykorzystaniem dodatkowej informacji zawartej w niezakłóconych próbkach sygnału pochodzącego...
-
Electric motor drive with inverter output filter
PublicationPrzedstawiono zagadnienie sterowania i estymacji w układzie napędowym z silnikiem indukcyjnym i filtrem sinusoidalnym.Filtr użyty jest do wygładzenia prądu i napięcia silnika. Filtr wprowadza spadek napięcia i przesunięcie fazowe prądów i napięć uniemożliwiające stosowane bezczujnikowych metod sterowania wektorowego. Rozwiązaniem jest uwzględnienie filtru w sterowaniu i estymacji. Artykuł pokazuje takie rozwiązanie dla metody sterowania...
-
FPGA realization of fir filter in residue arithmetic
Publicationw pracy zaprezentowano realizację fpga przepływowego filtru fir o stałych współczynnikach w arytmetyce resztowej z użyciem 8 5-bitowych modułów o łącznym zakresie liczbowym 37.07 bita. zastosowano formębezpośrednią fir. mnożenia wykonywane są przy użyciu odczytu z pamięci. sumowania w każdym z kanałów są realizowane przy zastosowaniu wielopoziomowej struktury sumatora opartego o 4-operandowe sumatory csa. w stopniu końcowym wykonywane...
-
Coupled inductors based filter for matrix converters
PublicationThe use of the coupled inductors in the multipulse matrix converter (MC) systems is described in the paper. The possible arrangements of the system are given together with the description of their operation parameters. Moreover, the influence of the system’s topology on the output power quality is also presented. The invented converter structures evaluation results are given in the form of simulation tests acquired output waveforms...
-
A Study on Dual-band Microstrip Rectangular Patch Antenna for Wi-Fi
Publication -
Microstrip four-port circulator using a ferrite coupled line section
PublicationW artykule przedstawiono alternatywną konfigurację 4-portowego cyrkulatora zrealizowanego w technice mikropaskowych sprzężonych linii ferrytowych. Zaproponowany układ złożony jest z dwóch 3-portowych cyrkulatorów, które zostały połączone w sposób umożliwiający magnesowanie obydwu cyrkulatorów w tym samym kierunku. Wyniki numeryczne zostały zweryfikowane eksperymentalnie.
-
Design and measurement of gyrator and isolator using ferrite coupled microstrip lines
PublicationW publikacji przeprowadzono badania struktur żyratora i izolatora zrealizowanych w technice sprzężonych ferrytowych linii mikropaskowych. Po raz pierwszy zaprezentowano wyniki pomiaru zrealizowanych struktur tego rodzaju. Uzyskane wyniki potwierdzają przewidziany uprzednio efekt zmian kierunków działania opisywanych elementów ze zmianą częstotliwości.
-
Efficient modeling of the time-domain crosstalk phenomena in coupled microstrip lines
PublicationW pracy przedstawiono efektywną technikę analizy zjawiska przesłuchu w sprzężonych liniach mikropaskowych. Analiza uwzględnia hybrydową naturę prowadzonych fal i prowadzi do określenia postaci czasowych sygnałów na zaciskach struktury w zależności od parametrów układu linii sprzężonych oraz własności obciążeń. Wyniki analizy zweryfikowano poprzez porównanie z wynikami badań eksperymentalnych, uzyskując bardzo dobrą zgodność.
-
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...
-
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...
-
Improved Bandwidth of Microstrip Wide-Slot Antenna Using Gielis Curves
PublicationThe development of a broadband printed wide-slot antenna based on Gielis curves is presented in this article. The printed wide-slot antenna can be conveniently reshaped to achieve ultra-wideband performance by using superformula. The distinct advantage of employing the superformula in design of wide-slot antenna lies in its ability to define nearly any geometric shape including non-standard, complex and non-intuitive for the wide-slot...
-
Speed Sensorless AC Drive with Inverter LC Filter and Fault Detection Using Load Torque Signal
PublicationThe industrial development in recent years has seen a major increase in the use of induction motors, whereby the cost has to be as low as possible and the lifetime as long as possible. To follow up this desire, investigations in this area have become very intense. For that reason, this paper presents a solution for driving an induction motor and simultaneous fault detection with no need for additional sensors. In order to achieve...
-
Fast tolerance-aware design optimization of miniaturized microstrip couplers using variable-fidelity EM simulations and re-sponse features
PublicationManufacturing tolerances and other types of uncertainties may considerably affect operation and performance of microwave components and systems. Quantification of these effects is therefore an important part of the design process. It is even more important to obtain designs whose sensitivity to parameter deviations is reduced as much as possible. All of these require statistical analysis carried out at the level of electromagnetic...
-
Stability Analysis of Shunt Active Power Filter with Predictive Closed-Loop Control of Supply Current
PublicationThis paper presents a shunt active power filter connected to the grid via an LCL coupling circuit with implemented closed‐loop control. The proposed control system allows selective harmonic currents compensation up to the 50th harmonic with the utilization of a model‐based predictive current controller. As the system is fully predictive, it provides high effectiveness of the harmonic reduction, which is proved by waveforms achieved...
-
Low-cost and reliable geometry scaling of compact microstrip couplers with respect to operating frequency, power split ratio, and dielectric substrate parameters
PublicationA technique for rapid re-design of miniaturised microstrip couplers with respect to operating conditions as well as material parameters of the dielectric substrate is proposed. The dimension scaling process is based on a set of pre-optimised reference designs, obtained for an equivalent circuit model of the coupler at hand. The reference designs are utilised to construct an inverse surrogate model which – upon suitable correction...
-
An adaptive-noise Augmented Kalman Filter approach for input-state estimation in structural dynamics
PublicationThe establishment of a Digital Twin of an operating engineered system can increase the potency of Structural Health Monitoring (SHM) tools, which are then bestowed with enhanced predictive capabilities. This is particularly relevant for wind energy infrastructures, where the definition of remaining useful life is a main driver for assessing the efficacy of these systems. In order to ensure a proper representation of the physical...
-
Removal of VOCs from air and assessment of dominant species in a peat-perlite biotrickling filter
PublicationAir pollution has become a major concern because it is inevitably connected with the rapid development of both industrial and residential areas. Volatile organic compounds (VOCs) are emitted from various anthropogenic sources e.g. transportation, factories or landfills as well as recycling factories. It is problematic not only because of the direct impact on humans and environment but also from economy viewpoint as it increases...
-
Impact of aeration conditions on the removal of low concentrations of nitrogen in a tertiary partially aerated biological filter
PublicationA submerged biological aerated filter (BAF) partially aerated was used to study the removal of low concentrations of ammonia nitrogen (0.3 g N/m3 to 30.5 g N/m3) typically found in nutrient enriched river and lake waters, and treated effluents. Four series of experiments were performed with a synthetic wastewater at ammonia loading rates between 6 g N/m3 d and 903 g N/m3 d and C/N ratios from 2 to 20. The results showed that ammonia...
-
Application of hybrid radiation modes of microstrip line in rectangular patch antenna design
PublicationW pracy przedstawiono metodę wykorzystania hybrydowych rodzajów promieniujących linii mikropaskowej do projektowania anten mikropaskowych. Pokazano,że pojedynczy rodzaj promieniujący można wykorzystać do przybliżonego opisu pola promieniowania anteny mikropaskowej. Zamieszczono wyniki symulacji potwierdzające zadowalającą dokładność przybliżenia w przypadku obliczeń częstotliwości środkowych pracy anteny oraz rezystancji promieniowania...
-
60 GHz Microstrip Van Atta Arrays for Millimeter Wave Identification and Localization
Publication -
Improving the performance of the 3-dB microstrip hybrid-ring based power dividers
PublicationW pracy przedstawiono wyniki teoretycznych i eksperymentalnych badań zintegrowanych układów mikropaskowych 3-dB dzielników mocy wykorzystującch strukturę pierścieniową. Zaproponowano modyfikację geometrii układu prowadzącą do poprawy jego charakterystyk transmisyjnych.
-
Investigation of multilayer magic-t configurations using novel microstrip-slotline transitions
PublicationArtykuł opisuje badania i proces projektowania dwóch układów rozgałęzień typu magiczne T. Rozgałęzienia wykorzystują nowe przejścia linii mikropaskowej i szczelinowej. Jeden z badanych układów charakteryzował się 40% pasmem pracy przy zmienności amplitudy 0.2dB i fazy 0.5 stopnia. Wyniki badań zostały zweryfikowane przez pomiary wykonanych prototypów układów.