Search
Search results for: rezonatory mikrofalowe
-
Schemat zastępczy i charakterystyki elektrodynamiczne mikrofalowego aplikatora plazmowego typu rezonator wnękowy
PublicationMikrofalowe aplikatory plazmowe wykorzystuje się między innymi do obróbki gazów, w tym do produkcji wodoru poprzez reforming węglowodorów. Omówiony aplikator plazmowy pracuje przy częstotliwości 2,45 GHz. Wyładowanie mikrofalowe powstaje w tym aplikatorze pod ciśnieniem atmosferycznym. Głównym elementem konstrukcyjnym aplikatora jest falowód o obniżonej wysokości, w którym zamontowano dwie elektrody w postaci prętów. Dość dobra...
-
Układ zastępczy i charakterystyki elektrodynamiczne mikrofalowego aplikatora plazmowego typu rezonator wnękowy (915 MHz)
PublicationMikrofalowe aplikatory plazmowe wykorzystuje się m.in. do obróbki gazów, w tym do produkcji wodoru poprzez reforming węglowodorów. W pracy przedstawiono elektryczny schemat zastępczy o stałych skupionych mikrofalowego aplikatora typu rezonator wnękowy, wykonanego z odcinka falowodu prostokątnego WR 975. Omówiony aplikator plazmowy pracuje przy częstotliwości 915 MHz. Wyładowanie mikrofalowe powstaje w tym aplikatorze pod ciśnieniem...
-
Obciążenie wzorcowe na duże moce mikrofalowe
PublicationOmówiono krótko rozwój reflektometrów mikrofalowych oraz zasadę i konstrukcję reflektometrów pracujących z dużymi poziomami mocy. Przeanalizowano wpływ wartości modułu współczynnika odbicia obciążenia wzorcowego, które jest stosowane w procedurze kalibracyjnej reflektometrów, na dokładność reflektometrycznych pomiarów niedopasowania impedancyjnego oraz istotnych w badaniach procesów grzania mikrofalowego pomiarów mocy dostarczanej...
-
Krzysztof Nyka dr hab. inż.
PeopleKrzysztof Nyka, received MSc (1986) PhD (2002) and DSc (2020) degrees in telecommunication and electrical engineering from the Faculty of Electronics, Telecommunications and Informatics (ETI) of Gdańsk University of Technology (GUT), Poland. He is currently an Associate Professor at the Department of Microwaves and Antenna Engineering, Faculty of ETI, GUT. Before his academic career, he worked for the electronic industry (1984-1986). Research...
-
Characterization of wave structures containing sets of bow-tie resonators
PublicationArtykuł opisuje metodę analizy rozpraszania fali elektromagnetycznej układzie rezonatorów motylkowych w strukturach otwartych i zamkniętych. W artykule zaprezentowano przykłady aplikacji układów mikrofalowych zawierające opisywane elementy.
-
Wyładowanie mikrofalowe (915 MHz) dużej mocy w argonie pod ciśnieniem atmosferycznym
PublicationW niniejszym artykule przedstawiono wyniki pomiarów spektroskopowych wyładowania mikrofalowego w argonie pod ciśnieniem atmosferycznym. Badania przeprowadzono dla wyładowania mikrofalowego podtrzymywanego mikrofalami o częstotliwości 915 MHz w mikrofalowym aplikatorze plazmy typu rezonator wnękowy. Na podstawie uzyskanych wyników określono temperaturę wzbudzenia elektronowego, temperaturę cząstek ciężkich plazmy oraz koncentracje...
-
Zastosowanie promieniowania mikrofalowego do kondycjonowania osadów ściekowych
PublicationPraca dotyczy możliwości wspomagania procesu odwadniania komunalnych osadów ściekowych przy pomocy promieniowanie mikrofalowego. Przedstawiono wyniki badań parametrów charakteryzujących podatność osadów na odwadnianie (opór właściwy, czas ssania kapilarnego, zawartość suchej masy po odwirowaniu) uzyskane w okresie XI 1999-II 2002 dla trzech rodzajów osadów z oczyszczalni ścieków "Wschód" w Gdańsku. Porównano wyniki uzyskane dla...
-
Zastosowanie promieniowania mikrofalowego do kondycjonowania osadów ściekowych.
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań specjacji metali ciężkich w wybranych osadach ściekowych pochodzących z oczyszczalni ścieków w Gdańsku. Do oceny form występowania metali ciężkich w osadach ściekowych zastosowano metodykę sekwencyjnej eksteakcji chemicznej. Na podstawie uzyskanych wyników oceniono stopień potencjalnego zagrożenia środowiska spowodowanego obecnością metali ciężkich w osadach ściekowych.
-
Analysis of a high-quality photonic crystal resonator
PublicationArtykuł przedstawia kompleksową analizę rezonatora 2D o wysokiej dobroci uzyskanego dzięki zastosowaniu fotonicznych kryształów. Struktura rezonatora została zoptymalizowana w celu osiągnięcia maksymalnej dobroci. Analiza została wykonana przy pomocy metody FDTD z zaimplementowanymi makromodelami, a wyniki poddano następnie obróbce cyfrowej w oparciu o technikę GPOF. Taka kombinacja zastosowanych metod okazała się bardzo efektywna...
-
Analiza numeryczna mikrofalowego modułu plazmowego do produkcji wodoru
PublicationMikrofalowy moduł plazmowy (MMP) służy do produkcji wodoru poprzez reforming węglowodorów. W pracy przedstawiono wyniki optymalizacji transferu energii w MMP o strukturze współosiowej zasilanym falowodem WR 340. W omawianym MMP wyładowanie mikrofalowe powstaje pod ciśnieniem atmosferycznym, a częstotliwość pracy wynosi 2,45 GHz. Wyniki analizy numerycznej pokazują,że dla wybranej konfiguracji MMP minimalny stosunek mocy fali...
-
Kontrola stanu wykładzin przeciwkorozyjnych przy zastosowaniu spektroskopii mikrofalowej i metod chemometrycznych
PublicationPrzedstawiono nową niedestrukcyjną metodę kontroli jakości nowych wykładzin przeciwkorozyjnych na podłożu metalowym oraz oceny ich stanu w trakcie eksploatacji przy zastosowaniu spektroskopii mikrofalowej w szerokim zakresie częstotliwości od 6,5 do 20 GHz. Uzyskane dane poddawane są obróbce chemometrycznej w celu redukcji danych doświadczalnych i wizualizacji rezultatów. Zaprezentowano podstawy teoretyczne metody oraz przykładowe...
-
Optymalizacja mikrofalowego generatora plazmy o strukturze współosiowej zasilanego falowodem
PublicationW niniejszym artykule przedstawiono wyniki optymalizacji transferu energii w mikrofalowym generatorze plazmy o strukturze współosiowej zasilanym falowodem WR 340. Do obliczeń posłużono się programem Comsol Multiphysics. Dla zwartego odcinka linii współosiowej o optymalnej długości 52 mm, minimalny stosunek mocy fali odbitej do mocy fali padającej mierzony w płaszczyźnie wejściowej prezentowanego generatora plazmy zmniejszył się...
-
Microwave-assisted boration of potato starch
PublicationZiarnistą skrobię ziemniaczaną boranowano za pomocą kwasu borowego i dziesięciowodnego tetraboranu sodu (boraksu) w reakcji wspomaganej mikrofalami. Określono wpływ stosunku substratów oraz czasu trwania i mocy naświetlania na stopień estryfikacji (DE) produktów. Maksymalna wartość DE w próbkach skrobi boranowanej kwasem wyniosła 0,27, a boranowanej boraksem 0,18. Ustalono, że chociaż zmodyfikowana skrobia, o strukturze estrów...
-
Mutual coupling of elliptical microstrip resonators
PublicationW artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących wzajemnych sprzężeń w mikropaskowych promiennikach w kształcie prostokąta lub elipsy. W badaniach została wykorzystana dwuwymiarowa metoda przestrzeni widmowej, w której analizowane struktury oświetlane są pojedynczą falą płaską.
-
Wpływ promieniowania mikrofalowego na zawartość mikroorganizmów wskaźnikowych w osadach ściekowych.
PublicationW pracy przedstawiono wpływ promieniowania mikrofalowego na właściwości sanitarne komunalnych osadów ściekowych z oczyszczalni ścieków ''Wschód'' w Gdańsku, tj. na zawartość pasożytów Ascaris sp., Trichuris sp. i Toxocara sp. oraz wybranych bakterii wskaźnikowych. Promieniowanie mikrofalowe powodowało radykalne zmniejszenie zawartości mikroorganizmów chorobotwórczych w osadach ściekowych, a zarazem powodowało wzrost ich podatności...
-
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.
-
Fast synthesis of coupled-resonator filters.
PublicationZaproponowana została nowa, szybko zbieżna technika syntezy macierzy sprzężneń filtrów wykorzystujących rezonatory sprzężone. Metoda jest sformułowana jako nieliniowy problem najmniejszych kwadratów, optarty o zera i bieguny zwarciowej impedancji wejsciowej i wyjściowej oraz wartości własnych macierzy sprzężeń i jej podmacierzy.
-
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...
-
Macromodels for efficient FEM simulations of waveguides and resonators
PublicationThis paper introduces a novel technique for enhancing the efficiency of the finite element method (FEM) by incorporating special modules, called macromodels, into the standard eigenvalue formulation. The number of unknowns in the separated macromodel subdomain can be significantly reduced by orthogonal projection, using the efficient nodal order reduction algorithm. The idea of macromodels implementation is demonstrated on a simple...
-
Wideband crossover structure with double ring resonators
PublicationThe structure of a four-port microstrip crossover is presented. The device is composed of two ring resonators, one circular and one built from meander lines, connected by four straight lines. The equivalent circuit model of the crossover is derived. The structure is designed on thin and flexible substrate to allow it to bend. The possibility of applying the device on curved surfaces is tested experimentally.
-
Macromodels in the frequency domain analysis of microwave resonators.
PublicationW artykule zaprezentowana jest technika włączania makromodeli do metod siatkowych sformułowanych w dziedzinie częstotliwości.W odróżnieniu do poprzednich, nowy schemat nie wprowadza zależności częstotliwościowej do macierzy systemowej i dzięki temu może być użyta w analizie rezonatorów. Testy numeryczne pokazują wzrost dokładności obliczeń w szerokim zakresie częstotliwości, przy czym właściwości zbieżności iteracyjnego algorytmu...
-
Bandpass Filter Design Using Multimode Resonator
Publication -
Analysis of circular cavity with tunable combline resonator
PublicationArtykuł prezentuje analizę rozpraszania fali elektromagnetycznej na obiekcie cylindrycznym umieszczonym we wnęce rezonansowej. Metodą analizy jest metoda dopasowania rodzajów.
-
Microwave Ring Resonator Based Pressure Sensor
PublicationThis paper demonstrates a microwave pressure sensor, which is based on microstrip line-fed ring resonators. The first ring resonator is loaded with the concentric cylindrical shafts, while the same number of the hollow shanks as the shafts are mounted on the second ring resonator. The arrangement of the cylindrical shaft and hollow shank allows for mechanical movement between two substrates while maintaining electrical contact....
-
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.
-
Emisyjna spektroskopia optyczna plazmy wzbudzanej mikrofalami o częstotliwości 915 MHz
PublicationW pracy przedstawiono wyniki spektroskopowych badań plazmy wyładowania mikrofalowego (915 MHz) w azocie pod ciśnieniem atmosferycznym. Wyładowanie generowano w mikrofalowym aplikatorze plazmy typu rezonator wnękowy dla natężenia przepływu azotu QN2 = 100 l/min. Absor-bowaną moc mikrofal PA zmieniano w zakresie od 400 do 1200 W. Zmierzone wybrane fragmenty widma porównywane były z widmami uzyskanymi przy użyciu programu symulacyjnego...
-
Acoustic heating produced in resonators filled by a newtonian fluid
PublicationAcoustic heating in resonators is studied. The governing equation of acoustic heating is derived by means of the special linear combination of conservation equations in differential form, allowing the reduction of all acoustic terms in the linear part of the final equation, but preserving terms belonging to the thermal mode responsible for heating. This equation is instantaneous and includes nonlinear acoustic terms that form a...
-
SPEKTROSKOPOWE BADANIA WYŁADOWANIA MIKROFALOWEGO W ŹRÓDLE PLAZMY TYPU KOMORA REZONANSOWA ZASILANA FALOWODOWO
PublicationW pracy przedstawiono wyniki spektroskopowych badań wyładowania mikrofalowego (2,45 GHz) pod ciśnieniem atmosferycznym, generowanego w źródle plazmy typu komora rezonansowa. Gazami roboczymi były: argon, azot oraz metan, a także mieszaniny argon/metan oraz azot/metan. Natężenie przepływu gazu roboczego zmieniano w zakresie od 50 do 100 l/min, natomiast moc mikrofal absorbowanych przez wyładowanie wynosiła od 300 do 4000 W. Zmierzone...
-
Measurement accuracy of the system to control the microwave heating.
PublicationPrzedstawiono skrótowo zasadę pracy i konstrukcję systemu do badań naukowych procesów grzania mikrofalowego. Wyprowadzono wyrażenie opisujące wartość średniokwadratową błędu pomiaru energii mikrofalowej i przeanalizowano składowe błędu pomiaru powodowane przez rzeczywiście występujące w układzie pomiarowym parametry techniczne jego części mikrofalowej.
-
Errors caused by microwave part of the microwave heating system
PublicationPrzedstawiono skrótowo zasadę pracy i konstrukcję systemu do badań naukowych procesów grzania mikrofalowego. Wyprowadzono wyrażenie opisujące wartość średniokwadratową błędu pomiaru energii mikrofalowej i przeanalizowano składowe błędu pomiaru powodowane przez rzeczywiście występujące w układzie pomiarowym parametry techniczne jego części mikrofalowej.
-
Quadratic programming approach to coupled resonator filter cad
PublicationArtykuł prezentuje technikę komputerowego wspomagania procesu projektowania filtrów zbliżeniowych. Polega ona na sformułowaniu macierzy sprzężeń jako problemu programowania kwadratowego (QP). Dzięki zdefiniowaniu procedury optymalizacyjnej jako problemu QP, przy założeniu liniowej zależności współczynników sprzężeń od wymiarów geometrycznych struktury, uzyskano znaczącą redukcję liczby pełnofalowych symulacji prowadzących do uzyskania...
-
Microwave absorption study on (Bi, Pb)-Sr-Ca-Cu-O granular superconductors
PublicationNadprzewodniki granulaste są bardzo ciekawymi materiałami dzięki temu, że zawierają dużą ilość złącz Josephsona. W pracy przedstawiono absorpcję mikrofalową w granulastych nadprzewodnikach (Bi, Pb)-Sr-Ca-Cu-O zawierających granule 2201, 2212 i 2223 umieszczone w matrycy dielektrycznej. Obserwowano dwustopniowe przejście do stanu nadprzewodzącego. Sygnał MMMA obserwowano poniżej temperatury T1.
-
Schemat zastępczy i charakterystyki elektrodynamiczne mikrofalowego generatora plazmy o strukturze cylindrycznej zasilanego falowodem
PublicationW artykule przedstawiono schemat zastępczy oraz charakterystyki elektrodynamiczne mikrofalowego generatora plazmy o strukturze cylindrycznej zasilanego falowodem standardowym WR 430 i pracującym przy częstotliwości 2,45 GHz. Generator ten jest stosowany w laboratorium do produkcji wodoru poprzez reforming węglowodorów.
-
Schemat zastępczy i charakterystyki elektrodynamiczne mikrofalowego generatora plazmy o strukturze współosiowej zasilanego falowodem
PublicationW artykule przedstawiono schemat zastępczy oraz charakterystyki elektrodynamiczne mikrofalowego generatora plazmy o strukturze współosiowej stosowanego w laboratorium do produkcji wodoru. Pomimo tego, że układ zastępczy dotyczy konkretnego generatora plazmy to jednak ma on cechy pozwalające na uogólnione stosowanie w podobnych typach generatorów
-
On measurements applied in scientific researches of microwave heating processes
PublicationPrzedstawiono trudności techniczne wykonywania pomiarów w systemach gdzie stosuje się duże poziomy mocy mikrofalowej. Omówiono zasadę pracy do badania procesu grzania mikrofalowego oraz wybrane problemy występujące przy realizacji takiego systemu. Uzasadniono celowość prowadzenia przedstawionych rodzajów pomiarów w badaniach procesów grzania mikrofalowego materiałów.
-
Provisional model technique in the FDTD analysis of high-q resonators.
PublicationW artykule zaproponowano nową metodą wyznaczania wartości współczynnika dobroci oraz częstotliwości rezonansowych rezonatorów dużej dobroci na podstawie odpowiedzi układów w dziedzinie czasu. Przebiegi czasowe, będące rezultatem symulacji pełnofalowej układów, modelowane są dwukrotnie. Pierwszy model, tzw. model prowizoryczny, wykorzystywany jest do przedłużenia oryginalnego ciągu czasowego w celu zapobieżenia zniekształceniu wspomnianego...
-
Fast numerical analysis of dielectric resonators with perturbed rotational symmetry
PublicationW artykule zaprezentowano metody szybkiej analizy rezonatorow o symetrii zblizonej do osiowej metodą różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości. Dzięki użyciu techniki rozwinęć funkcyjnych w jednorodnych obszarach uzyskano redukcję rozmiaru i znaczne przyspieszenie zbieżności problemu własnego, reprezentującegowspomniane układy. Dzięki elastycznemu sposobowi łączenia dziedzin z i bez rozwinięć funkcyjnych możliwe było zaadaptowanie...
-
Standing Waves in a Rectangular Resonator Containing Acoustically Active Gases
PublicationThe distribution of perturbations of pressure and velocity in a rectangular resonator is considered. A resonator contains a gas where thermodynamic processes take place, such as exothermic chemical reaction or excitation of vibrational degrees of a molecule’s freedom. These processes make the gas acoustically active under some conditions. We conclude that the incident and reflected compounds of a sound beam do not interact in the...
-
Application of Illuminating Modes concept in modal expansion of elliptical resonator
PublicationIn the paper an IlluminatingModes (IM) approach as an extension of Spectral Domain Approach (SDA) is presented. IM concept is applied to the case of open microstrip planar elliptical resonator. A modal expansion of currents induced in the structures during illuminating them by a single plane wave is the novelty of the method. As an example of application of the method, we present the results obtained by an examination of two resonators...
-
New Complementary Resonator for Permittivity- and Thickness-Based Dielectric Characterization
PublicationThe design of high-performance complementary meta-resonators for microwave sensors featur-ing high sensitivity and consistent evaluation of dielectric materials is challenging. This paper presents the design and implementation of a novel complementary resonator with high sensi-tivity for dielectric substrate characterization based on permittivity and thickness. A comple-mentary crossed arrow resonator (CCAR) is proposed and integrated...
-
Multivariate models of inter-resonator couplings for microwave filter synthesis
PublicationArtykuł przedstawia technikę budowy modeli częstotliwości rezonansowej, współczynnika sprzężenia między rezonatorami oraz sprzężenia ze źródłem/obciążeniem. Przedstawiony jest model siedmiu zmiennych uwzglęgniający topologię rezonatorów. Na podstawie modelu wykonana została synteza filtrów mikrofalowych.
-
New approach to computer aided design of coupled resonator filters
PublicationW niniejszej pracy zastosowane zostały gradientowa metoda optymalizacji oraz nowa definicja funkcji celu do projektowania filtrów mikrofalowych. Definicja funkcji celu została oparta na badaniu położenia zer i biegunów funkcji przenoszenia optymazlizownanych układów.
-
Optymalizacja transferu energii w mikrofalowym module plazmowym o strukturze współosiowej zasilanym falowodem WR 340
PublicationMikrofalowy moduł plazmowy (MMP) służy do produkcji wodoru poprzez reforming węglowodorów. W pracy przedstawiono wyniki optymalizacji transferu energii w MMP o strukturze współosiowej zasilanym falowodem WR 340. W omawianym MMP wyładowanie mikrofalowe powstaje pod ciśnieniem atmosferycznym, a częstotliwość pracy wynosi 2,45GHz. Optymalizacja została przeprowadzona numerycznie za pomocą programu Comsol. Kryteria optymalizacji zostały...
-
Application of hybrid approach to the analysis of resonators loaded with axially symmetrical posts
PublicationW artykule opisano hybrydową metodę analizy rozpraszania fali elektromagnetycznej na obiektach osiowo-symetrycznych umieszczonych we wnęce rezonansowej. Metoda jest kombinacją techniki dopasowania rodzajów i metody różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości.
-
Analysis of nonlinear eigenvalue problems for guides and resonators in microwave and terahertz technology
PublicationThis dissertation presents developed numerical tools for investigating waveguides and resonators' properties for microwave and terahertz technology. The electromagnetics analysis requires solving complex eigenvalue problems, representing various parameters such as resonant frequency or propagation coefficient. Solving equations with eigenvalue boils down to finding the roots of the determinant of the matrix. At the beginning, one...
-
The Design of Cavity Resonators and Microwave Filters Applying Shape Deformation Techniques
PublicationThis article introduces shape deformation as a new approach to the computer-aided design (CAD) of high-frequency components. We show that geometry deformation opens up new design possibilities and offers additional degrees of freedom in the 3-D modeling of microwave structures. Such design flexibility is highly desirable if the full potential of additive manufacturing (AM) is to be exploited in the fabrication of RF and microwave...
-
Rectangular Waveguide Filters Based on Deformed Dual-Mode Cavity Resonators
PublicationIn this paper, a novel design for rectangular waveguide filters with deformed dual-mode (DM) cavity resonators is demonstrated. The new resonant cavity shape is a result of applying shape deformation to the basic rectangular cavity to enable its dual-mode operation. Internal coupling between the two orthogonal cavity modes is realized by geometry deformation, eliminating the need for additional coupling elements. The designs are...
-
Efficient model order reduction for FEM analysis of waveguide structures and resonators
PublicationAn efficient model order reduction method for three-dimensional Finite Element Method (FEM) analysis of waveguide structures is proposed. The method is based on the Efficient Modal Order Reduction (ENOR) algorithm for creating macro-elements in cascaded subdomains. The resulting macro-elements are represented by very compact submatrices, leading to significant reduction of the overall number of unknowns. The efficiency of the model...
-
On the synthesis of coupled-lossy resonator filters with unloaded quality factor control
PublicationA technique for fast synthesis of coupling matrix low-pass prototypes of generalized Chebyshev bandpass filters with lossy resonators is presented in this paper. The coupling matrix is found by solving a nonlinear least squares problem based on zeros and poles of filter's transfer functions. Additional constraints are introduced that allow one to control the level of unloaded quality factor of resonators.
-
Modal Analysis of Planar Elliptical Resonator Deposited on Unshielded Dielectric Slab
PublicationModal analysis of isolated open planar elliptical patch placed on dielectric slab is presented in the paper. It applies concept of Illuminating Modes which is formulated for the case of two-side opened structure. The current on patch is expanded in basis functions in form of Mathieu radial and angular functions. The spectrum of excited modes for exemplary planar resonators is presented and discussed using the concept of power of...