Search results for: Polish Academy of Sciences Gdańsk Library
-
Design of IIR digital filters with non-standard characteristics using differential evolution algorithm
PublicationW artykule przedstawiono zastosowanie algorytmu ewolucji różnicowej do projektowania filtrów cyfrowych o niestandardowych charakterystykach. Przy użyciu tego algorytmu zaprojektowano trzy filtry z charakterystykami amplitudowymi: liniowo narastającą, liniowo opadającą i nieliniowo narastającą. Filtry uzyskane tą metodą są stabilne i ich charakterystykispełniają wszystkie założenia projektowe.
-
Design of a 3.3V four-quadrant analog CMOS multiplier
PublicationW pracy przedstawiono dwa czterokwadrantowe mnożniki analogowe CMOS pracujące przy napięciu zasilania 3.3V. Układy wykorzystują tranzystory MOS pracujące zarówno w zakresie nasycenia jak i w zakresie triodowym. Wyniki symulacji komputerowych pokazują, że współczynnik zawartości harmonicznych (THD) sygnału wyjściowego jest mniejszy niż 0.75% dla sygnału wejściowego o amplitudzie 1V o częstotliwości 10MHz. Pasmo 3dB układu wynosi...
-
Analog filter design system for field programmable analog array.
PublicationObiektowy system do automatycznego projektowania filtrów kaskadowych i symetrycznych filtrów FLF z wykorzystaniem wzmacniaczy transkonuktancyjnych OTACi bloków bikwadratowych z optymalizacją zakresu dynamiki, zniekształceń i wrażliwości. System umożliwia realizację standardowych aproksymacji charakterystyk amplitudowych oraz dowolnie zdefiniowanych przez użytkownika.
-
3.3V CMOS differential pair transconductor with active error feedback.
PublicationW pracy opisano nową koncepcję układową różnicowego wzmacniacza transkonduktancyjnego CMOS z aktywnym ujemnym sprzężeniem zwrotnym błędu przeznaczonego do pracy z napięciem zasilania 3.3V. Przeprowadzono badania symulacyjne z wykorzystaniem pakietu SPICE oraz pokazano przykładową implementację układu dolnoprzepustowego filtru Gm-C rzędu czwartego w aproksymacji Butterwortha.
-
Analysis of positioning error and its impact on high frequency properties of differential signal coupler
PublicationThis paper presents the analysis of the effect of differential signal coupler positioning accuracy on its high frequency performance parameters for contact-less high speed chip-to-chip data transmission on PCB application. Our considerations are continuation of the previous works on differential signal coupler concept, design methodology and analysis for high speed data transmission monitoring. The theoretical analysis of possible...
-
Ultrasound monitoring for evaluation of damage in reinforced concrete
PublicationThe paper deals with automated monitoring of damage evolution in concrete elements subjected to three-point bending tests. The monitoring is based on the nonlinear interactions of traveling ultrasonic waves with micro-crack zones inside the concrete specimens and surface-breaking cracks. The developed procedure assumes semi-continuous ultrasonic testing during the element full loading cycle and generation of the power spectral...
-
Towards the boundary between easy and hard control problems in multicast Clos networks
PublicationIn this article we study 3-stage Clos networks with multicast calls in general and 2-cast calls, in particular. We investigate various sizes of input and output switches and discuss some routing problems involved in blocking states. To express our results in a formal way we introduce a model of hypergraph edge-coloring. A new class of bipartite hypergraphs corresponding to Clos networks is studied. We identify some polynomially...
-
Vision-based parking lot occupancy evaluation system using 2D separable discrete wavelet transform
PublicationA simple system for rough estimation of the occupancy of an ad-hoc organized parking lot is presented. A reasonably simple microprocessor hardware with a low resolution monochrome video camera observing the parking lot from the location high above the parking surface is capable of running the proposed 2-D separable discrete wavelet transform (DWT)-based algorithm, reporting the percentage of the observed parking area occupied by...
-
The clamping selection method to reduce the vibration of large-size workpieces during the face milling process
PublicationThe article introduces a method for selecting the best clamping conditions to obtain vibration reduction during milling of large-size workpiece. It is based on experimental modal analysis performed for a set of assumed, fixing conditions of a considered workpiece to identify Frequency Response Functions (FRFs) for each tightening torque of the mounting screws. Simulated plots of periodically changing nominal cutting forces are...
-
Experimental test results of an automatic voltage regulator with independent phase voltage controllers
PublicationThe growing number of distributed renewable energy sources and dynamic constant-power loads (e.g. electric vehicle charging stations) pose new challenges for network operators. These changes result in alterations to network load profiles and load flows, leading to greater voltage volatility. One effective solution to these problems can be the use of automatic voltage regulators (AVRs), which stabilize and symmetrize voltage output,...
-
Application of case based reasoning to hybrid expert system for electronic filter design
PublicationPrzedstawiono koncepcję i przykład praktycznej realizacji obiektowo zorientowanego hybrydowego systemu ekspertowego wykorzystującego rozumowanie sytuacyjne. System wykorzystuje algorytmy najbliższego sąsiada i sztuczne sieci neuronowe. System został przetestowany jako klasyfikator decyzyjny w projektowaniu filtrów elektronicznych. W budowie systemu został wykorzystany obiektowy system CLIPS, rozszerzony o wiele dodatkowych funkcji...
-
Sensitivity performance of all pole canonical low pass GmC filters.
PublicationW pracy badano własności częstotliwościowe kanonicznych filtrów dolnoprzepustowych GmC bez zer transmisyjnych. Przedstawiono ogólną strukturę kanonicznego filtru dolnoprzepustowego i jej opis macierzowy. Wyprowadzono ogólne wzory określające funkcje wrażliwościowe filtru. Dokonano porównania struktur do 10-go rzędu włącznie dla aproksymacji Butterwortha, Czebyshewa i Bessela.
-
Programmable CMOS operational transconductance amplifier OTA
PublicationW pracy przedstawiono ulepszoną wersję programowalnego wzmacniacza transkonduktacyjnego o szerokim paśmie przepustowym. Zaprojektowany wzmacniacz został przesymulowany komputerowo oraz wyprodukowany w technologii CMOS. Wyniki wskazują na ponad 450 krotną możliwość zmiany współczynnika transkonduktancji oraz 3dB pasmo częstotliwościowe leżące powyżej 300MHz. Przedstawiono również zastosowanie wzmacniacza OTA w analogowej tablicy...
-
On the concept of estimation memory in adaptive filtering.
PublicationArtykuł przedstawia i omawia pojęcie pamięci estymacji, pozwalające na obiektywne porównanie właściwości śledzących różnych algorytmów adaptacyjnych filtracji.
-
Design of highly linear tunable CMOS OTA using a linearizing differentialpair in the output stage.
PublicationW pracy przedstawiono analityczną metodę projektowania wzmacniaczy transkonduktancyjnych CMOS o bardzo dobrej liniowości. Praca zawiera również wyniki symulacji pełnej wersji zaprojektowanego układu otrzymane przy użyciu symulatora SPICE.
-
A versatile analog CMOS cell: voltage - buffer /current - conveyor/ multiplier
PublicationW pracy przedstawiono koncepcję uniwersalnej komórki analogowej przeznaczonej dla programowalnych układów analogowych (FPAA). Komórka może pełnić funkcję bufora napięciowego, konwjora prądowego lub mnożnika analogowego. Układ przesymulowano w technologii CMOS 2 ćm.
-
Impact of thermal backfill parameters on current-carrying capacity of power cables installed in the ground
PublicationProper design of power installations with the participation of power cables buried in homogeneous and thermally well-conductive ground does not constitute a major problem. The situation changes when the ground is non-homogeneous and thermally low-conductive. In such a situation, a thermal backfill near the cables is commonly used. The optimization of thermal backfill parameters to achieve the highest possible current-carrying capacity...
-
Analysis od dynamic loads on lightweight footbridge caused by lorry passing underneath
PublicationW artykule przedstawiono analizę drgań lekkiej kładki dla pieszych wywołanych przejazdem ciężarówki z dużą prędkością pod spodem konstrukcji.
-
Non-classical operational calculus applied to certain linear discrete time-system
PublicationW pracy zastosowano nieklasyczny rachunek operatorów do wyznaczania odpowiedzi pewnego dyskretnego układu dynamicznego. Pokazano metodę szczególnie przydatną do wyznaczania odpowiedzi pewnych dyskretnych niestacjonarnych układów dynamicznych, przy których zastosowanie przekształcenia Z sprawia duże trudności.
-
Wow defect reduction based on interpolation techniques
PublicationW artykule przedstawiono wyniki badania różnych technik interpolacji wykorzystanych w redukcji kołysania dźwięku. W badaniach użyto: interpolację liniową, techniki interpolacji wielomianowej, i interpolację funkcją sink. Jakość rekonstrukcji zbadano wykorzystując sztucznie spreparowany sygnał foniczny, zrekonstruowany wymienionymi metodami interpolacji. Jakość rekonstrukcji oceniono wykorzystując standardowe deskryptory jakości...
-
Horizontally-split-drain MAGFET - a highly sensitive magnetic field sensor
PublicationWe propose a novel magnetic field sensitive semiconductor device, viz., Horizontally-Split-Drain Magnetic-Field Sensitive Field-Effect Transistor (HSDMAGFET) which can be used to measure or detect steady or variable magnetic fields. Operating principle of the transistor is based on one of the galvanomagnetic phenomena and a Gradual Channel Detachment Effect (GCDE) and is very similar to that of Popovic and Baltes's SDMAGFET. The...
-
Evolutionary design and optimization of combinational digital circuits with respect to transistor count.
PublicationW artykule przedstawiono możliwość wykorzystania algorytmu ewolucyjnego do projektowania i optymalizacji cyfrowych układów kombinacyjnych w odniesieniu do liczby tranzystorów. Zastosowano chromosomy o budowie wielowarstwowej zwiększające wydajność algorytmu. Zaprojektowano, wykorzystując zaproponowaną metodę, cztery układy kombinacyjne o tabelach logicznych wybranych z literatury. Uzyskane wyniki są w wielu przypadkach lepsze...
-
A low-voltage CMOS negative impedance converter for analogue filtering applications
PublicationLow-voltage high-frequency continuous-time filters are still required in many applications and are the subject of continuing research. There are many techniques to realize integrated filters, including OTA C, Opamp RC and MOSFET-C-Opamp. The latter two show high dynamic range at low supply voltage, but their frequency operating range is usually limited to several megahertz. Transconductance filters are dedicated to higher frequencies....
-
CMOS realisation of analogue processor for early vision processing
PublicationThe architecture concept of a high-speed low-power analogue vision chip, which performs low-level real-time image algorithms ispresented. The proof-of-concept prototype vision chip containing 32 × 32 photosensor array and 32 analogue processors is fabricated usinga 0.35 μm CMOS technology. The prototype can be configured to register and process images with very high speed, reaching 2000 framesper second, or achieve very low power...
-
FPGA and ASIC implementation of the algorithm for traffic monitoring in urban areas
PublicationW artykule przedstawiono algorytm detekcji obrazu oraz jego realizację sprzętową w technikach FPGA i ASIC. Algorytm ten dedykowany jest do detekcji ruchu pojazdów i jest realizowany w czasie rzeczywistym. Użyto pojedynczą, umieszczoną na stałe kamerę monochromatyczną o niskiej rozdzielczości. Wykonywane są również operacje eliminacji cieni i rozjaśnień obrazu. Nachodzenie obiektów na siebie nie jest brane pod uwagę. Realizacja...
-
Portable Raman spectrometer - design rules and applications
PublicationRaman spectroscopy has become more popular due to its new prospective field applications in forensic sciences, war against terrorism, environment protection and other field chemical analysis. Raman spectrometers can be miniaturised to portable devices and their price is decreasing due to development of optoelectronics components. Unfortunately, this technology has still numerous limitations that influence their design and limit...
-
Optical low-coherence interferometry for selected technical applications
PublicationW artykule przedstawiono teoretyczne podstawy optycznej interferometrii niskokoherentnej i przedyskutowano jej unikatowe właściwości. Opisano w nim opracowany przez autorów system OCT przeznaczony do badań strukturalnych materiałów technicznych. Badania te obejmują także zmiany stanu polaryzacji promieniowania rozproszonego w badanym obiekcie. W artykule zawarto wyniki badań wybranych materiałów silnie rozpraszających promieniowanie...
-
The noise macromodel of an optocoupler including 1/(f^alfa) noise source
PublicationThe course of design of an optocoupler's PSpice macromodel including noise sources is described. The PSpice macromodel is proposed for the low frequency range. The PSpice model of a MOSFET transistor was applied as the noise source type 1/(f^alfa) in an optocoupler PSpice macromodel. In the enhanced macromodel the value of an exponent α can be changed in the range of 0.8 - 1.25.
-
Detection of illicit chemicals by portable Raman spectrometer
PublicationThe Raman spectrometers can be built as the portable devices and can be used in various places to detect illicit chemicals. This method has become popular due to deficiency of other fast methods that could be applied against terrorist attacks or could help police at their work. The conception of a portable Raman spectrometer has been presented. The description enclosures presentation of the prepared device and its possible applications...
-
The model of end-to-end call setup time calculation for Session Initiation Protocol
PublicationEnd-to-end call setup delay is one of the most important grade of service (GoS) parameters for VoIP networks with Session Initiation Protocol (SIP). A typical subscriber wants to have a connection established as soon as possible. From the operator's perspective call setup time is also crucial because he needs to know how probability of successful packet transmission on SIP links is related to a call setup delay. Then he can make...
-
Computational modelling of concrete behaviour under static and dynamic conditions
Publication -
Pitch shifter with complex instantaneous frequency rescaling and direct digital synthesis
PublicationW artykule zaprezentowano nowy przesuwnik wysokości dźwięku ze skalowaniem częstotliwości chwilowej i z syntezą bezpośrednią. Jest on przeznaczony do komponowania melodii np. w telefonie komórkowym. Implementacja przesuwnika jest oparta na twierdzeniu Bedrosiana, zastosowanego do zespolonego odpowiednika hilbertowskiego przetwarzanego sygnału rzeczywistego. Filtr Hilberta pełni tu też dodatkową rolę. Jest nią filtracja antyaliasingowa....
-
A new methof for identyfication of RTS noise
PublicationIn the paper a new method, called the Noise Scattering Pattern (NSP) method, for RTS noise identyfication in a noise signal is presented. Examples of patterns of the NSP method are included.
-
General Active-RC filter model for computer-aided design
PublicationW pracy przedstawiono ogólną topologię filtru aktywnego RC czasu ciągłego. Proponowany model umożliwia zunifikowaną analizę wszystkich możliwych realizacji układowych filtrów aktywnych RC jako szczególnych przypadków danej struktury ogólnej. Poprawność modelu teoretycznego została zweryfikowana poprzez symulacje w programie SPICE.
-
The stress and strain distribution in X10CrMoVNb9-1 power engineering steel after long time degradation studied by the ESPI system
Publication -
The effect of valley depth on areal form removal in surface topography measurements
Publication -
Adsorption chiller in a combined heating and cooling system: simulation and optimization by neural networks
Publication -
Bulk linearized CMOS differential pair transconductor for continuous-time OTA-C filter design
PublicationIn this paper, the MOS differential pair driven simultaneously from gates and bulk terminals is described. An approximated analytical solution of the voltage to current transfer function has been found for the proposed circuit. Four possible combinations of gate and bulk connections of the input signal are presented. Basing on the configuration giving the best linearity, the operational transconductance amplifier (OTA) has been designed...
-
Power equalization of AES FPGA implementation
PublicationThis paper briefly introduces side channel attacks on cryptographic hardware with special emphasis on differential power analysis(DPA). Based on existing countermeasures against DPA, design method combining power equalization for synchronous and combinatorialcircuits has been proposed. AES algorithm has been implemented in Xilinx Spartan II-E field programmable gate array (FPGA) deviceusing the standard and power-equalized methods....
-
Instrumentation optical fibres for wave transformation, signal processing, sensors, and photonic functional components, manufactured at Białystok University of Technology in Dorosz Fibre Optics Laboratory
Publication -
CMOS implementation of an analogue median filter for image processing in real time
PublicationAn analogue median filter, realised in a 0.35 μm CMOS technology, is presented in this paper. The key advantages of the filter are: high speed of image processing (50 frames per second), low-power operation (below 1.25 mW under 3.3 V supply) and relatively high accuracy of signal processing. The presented filter is a part of an integrated circuit for image processing (a vision chip), containing: a photo-sensor matrix, a set of...
-
PI observer stability and application in an induction motor control system
PublicationThe paper discusses the problem of stability of a proportional-integral Luenberger observer, designated for the state variables reconstruction of a linear, time-invariant dynamical system.
-
Technique to improve CMRR at high frequencies in CMOS OTA-C filters
PublicationIn this paper a technique to improve the common-mode rejection ratio (CMRR) at high frequencies in the OTA-C filters is proposed. The technique is applicable to most OTA-C filters using CMOS operational transconductance amplifiers (OTA) based on differential pairs. The presented analysis shows that a significant broadening of CMRR bandwidth can be achieved by using a differential pair with the bodies of transistors connected to...
-
Parameter selection of an adaptive PI state observer for an induction motor
PublicationThe paper discusses problems connected with the parameters selection of the proportional-integral observer, designed for recon- struction of magnetic fluxes and angular speed of an induction motor. The selection is performed in several stages that are focused on different criteria. The first stage consists in selecting observer’s gains and provides desired dynamical properties, taking into consideration immunity to disturbances and...
-
Probabilistic estimation of diverse soil condition impact on vertical axis tank deformation
PublicationThe calculations of fuel tanks should take into account the geometric imperfections of the structure as well as the variability of the material parameters of the foundation. The deformation of the tank shell can have a significant impact on the limit state of the structure and its operating conditions. The paper presents a probabilistic analysis of a vertical-axis, floating-roof cylindrical shell of a tank with a capacity of 50000...
-
On analog comparators for CMOS digital pixel applications. A comparative study
PublicationVoltage comparator is the only – apart from the light-to-voltage converter – analog component in the digital CMOS pixel. In this work, the influence of the analog comparator nonidealities on the performance of the digital pixel has been investigated. In particular, two versions of the digital pixel have been designed in 0.35 μm CMOS technology, each using a different type of analog comparator. The properties of both versions have...
-
Automatic tuning of a resonant circuit in wireless power supply systems for biomedical sensors
PublicationIn this paper, a tuning method of a resonant circuit suited for wireless powering of miniature endoscopic capsules is presented and discussed. The method allows for an automatic tuning of the resonant frequency and matching impedance of a full wave rectifier loading the resonant circuit. Thereby, the receiver tunes so as to obtain the highest power efficiency under given conditions of transmission. A prototype receiver for wireless...
-
Induction machine behavioral modeling for prediction of EMI propagation.
PublicationThis paper presents the results of wideband behavioral modeling of an induction machine (IM). The proposed solution enables modeling the IM differential- and common-mode impedance for a frequency range from 1 kHz to 10 MHz. Methods of parameter extraction are derived from the measured IM impedances. The developed models of 1.5 kW and 7.5 kW induction machines are designed using the Saber Sketch scheme editor and simulated in the...
-
Determining horizontal curvature of railway track axis in mobile satellite measurements
PublicationThe article discusses the applicability of a novel method to determine horizontal curvature of the railway track axis based on results of mobile satellite measurements. The method is based on inclination angle changes of a moving chord in the Cartesian coordinate system. In the presented case, the variant referred to as the method of two virtual chords is applied which consists in manoeuvring with only one GNSS (Global Navigation...
-
Physics-guided neural networks (PGNNs) to solve differential equations for spatial analysis
PublicationNumerous examples of physically unjustified neural networks, despite satisfactory performance, generate contradictions with logic and lead to many inaccuracies in the final applications. One of the methods to justify the typical black-box model already at the training stage and lead to many inaccuracies in the final applications. One of the methods to justify the typical black-box model already at the training stage involves extending...