Wyniki wyszukiwania dla: ELECTROMAGNETIC
-
Protective and Suppressing Electromagnetic Interference Properties of Epoxy Coatings Containing Nano-Sized NiZn Ferrites
PublikacjaNano-crystalline ferrites with the chemical formula NixZn(1−x)Fe2O4, where x = 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0, were synthesized using a co-precipitation method. The obtained ferrites were investigated by X-ray diffraction (XRD). The corrosion inhibiting behavior of nano-sized ferrites was tested using carbon steel samples and 10% aqueous ferrite extracts. Results were compared with previous data obtained for micro-sized ceramic ferrites....
-
INTERLABORATORY COMPARISON OF THE ELECTROMAGNETIC EMISSION MEASUREMENTS USING FAR AND GTEM TEST SITES UP TO 1 GHz
PublikacjaElectromagnetic emission limiting is one of the basic requirements in the European Directive 2014/30/EU (EMC Directive). Manufacturers often use alternative methods of measurements to make preliminary verification of emission. This paper presents and analyzes problem with comparison between measurements in different test sites: FAR (Fully Anechoic Room) and GTEM (Gigahertz Transverse Electromagnetic cell). FAR is assumed as the...
-
Electromagnetic plane wave scattering from a cylindrical object with an arbitrary cross section using a hybrid technique
PublikacjaA hybrid technique combining finite-element and mode-matching methods for the analysis of scattering problems in open and closed areas is presented. The main idea of the analysis is based on the utilization of the finite-element method to calculate the post impedance matrix and combine it with external excitation. The discrete analysis, which is the most time- and memory-consuming, is limited here only to the close proximity of...
-
Electromagnetic Field Associated With Dermoscope Magnets May Affect the Safety of Cardiac Implanted Electronic Devices Patients
PublikacjaDermoscopy is currently used as an auxiliary tool in general dermatology. Since some commercially available dermoscopes have built-in magnets, electromagnetic interference (EMI) may occur when examining cardiac implantable electronic devices (CIED) patients. The aim of the study was to create maps of electromagnetic fields defining a safe distance in terms of EMI. The study was performed in laboratory conditions using measuring...
-
Local response surface approximations and variable-fidelity electromagnetic simulations for computationally efficient microwave design optimisation
PublikacjaIn this study, the authors propose a robust and computationally efficient algorithm for simulation-driven design optimisation of microwave structures. Our technique exploits variable-fidelity electromagnetic models of the structure under consideration. The low-fidelity model is optimised using its local response surface approximation surrogates. The high-fidelity model is refined by space mapping with polynomial interpolation of...
-
Low-Cost Quasi-Global Optimization of Expensive Electromagnetic Simulation Models by Inverse Surrogates and Response Features
PublikacjaConceptual design of contemporary high-frequency structures is typically followed by a careful tuning of their parameters, predominantly the geometry ones. The process aims at improving the relevant performance figures, and may be quite expensive. The reason is that conventional design methods, e.g., based on analytical or equivalent network models, often only yield rough initial designs. This is especially the case for miniaturized...
-
Numerical Comparison of Damping Amplification Effects Obtained in Neighborhood of a Mechanism Singular Position - Viscous and Electromagnetic Cases
PublikacjaIn the paper, results of numerical investigations are presented. A continuous beam is considered as the main vibrating element. Two energy dissipations methods are compared: viscous dampers and DC generators. To increase the damping effectiveness, velocity amplification is proposed, i.e., a mechanism is introduced between the beam and the damping element, and the mechanism configuration is set as closed to the singular position...
-
Mechanisms positioned in a neighbourhood of their singular positions - velocity amplification in the electromagnetic damping. Part 2. Numerical Verification
PublikacjaPraca prezentuje zagadnienia występujące podczas elektromagnetycznego tłumienia drgań układów mechanicznych. Analizowano zachowania układu ciągłego i jego drgania. Aby przyśpieszyć tłumienie, wprowadzono specjalny dwuramienny mechanizm umieszczony pomiędzy elementem drgającym i elementem tłumiącym drgania. Mechanizm ustawiony jest w pobliżu swojego ustawienia osobliwego. Aby określić potencjalny kierunek zmian prowadzący do poprawić...
-
Issue of reliability–exploitation evaluation of electronic transport systems used in the railway environment with consideration of electromagnetic interference
Publikacja -
Scalability of surrogate-assisted multi-objective optimization of antenna structures exploiting variable-fidelity electromagnetic simulation models
PublikacjaMulti-objective optimization of antenna structures is a challenging task due to high-computational cost of evaluating the design objectives as well as large number of adjustable parameters. Design speedup can be achieved by means of surrogate-based optimization techniques. In particular, a combination of variable-fidelity electromagnetic (EM) simulations, design space reduction techniques, response surface approximation (RSA) models,...
-
Minimizing the Impact of Electromagnetic Interference Affecting the Control System of Personal Rapid Transit in the Context of the Competitiveness of the Supply Chain
Publikacja -
Reduced-cost electromagnetic-driven optimisation of antenna structures by means of trust-region gradient-search with sparse Jacobian updates
PublikacjaNumerical optimisation plays more and more important role in the antenna design. Because of lack of design-ready theoretical models, electromagnetic (EM)-simulation-driven adjustment of geometry parameters is a necessary step of the design process. At the same time, traditional parameter sweeping cannot handle complex topologies and large number of design variables. On the other hand, high computational cost of the conventional...
-
Cost‐efficient performance‐driven modelling of multi‐band antennas by variable‐fidelity electromagnetic simulations and customized space mapping
PublikacjaElectromagnetic (EM) simulations have become an indispensable tool in the design of contemporary antennas. EM‐driven tasks, for example, parametric optimization, entail considerable computational efforts, which may be reduced by employing surrogate models. Yet, data‐driven modelling of antenna characteristics is largely hindered by the curse of dimensionality. This may be addressed using the recently reported domain‐confinement...
-
Mechanisms positioned in a neighbourhood of their singular positions - velocity amplification in the electromagnetic damping. Part 1 - Background of the mechanical structure modeling
PublikacjaW pracy przedstawiono metodę modelowania dynamiki drgającego hybrydowego układu mechanicznego złożonego z odkształcalnego podukładu ciągłego oraz z połączonego z nim mechanizmu. U układzie pojawiają się drgania części odkształcalnej. By je wytłumić, ich energia zamieniana jest w energię elektryczną (za pomocą prądnicy prądu stałego) i rozpraszana na oporności obecnej w układzie elektrycznym. Aby przyśpieszyć tłumienie, wprowadzony...
-
Size-defined synthesis of magnetic nanorods by Salvia hispanica essential oil with electromagnetic excitation properties useful in microwave imagining
Publikacja -
Induction of secondary metabolite production in transformated callus of Ammi majus L. grown after electromagnetic treatment of culture medium
PublikacjaW pracy przedstawiono wyniki badań, których celem było zbadanie wpływu elicytacji przy użyciu ADR-4, na produkcję metabolitów wtórnych. Elicytacja ADR-4 zwiększyła 2-krotnie zawartość bergaptenu. Porównano również efektywność 3 technik ekstrakcyjnych stosowanych do izolacji feuranokumaryn, kumaryn i ich glikozydów z kalusa A.majus. Ekstrakcja przy użyciu techniki ASE okazała się najbardziej efektywna.
-
Eco-Friendly Electromagnetic Interference Shielding Materials from Flexible Reduced Graphene Oxide Filled Polycaprolactone/Polyaniline Nanocomposites
PublikacjaHybrid nanocomposites have the unique ability of enhancing material properties due to the existing synergistic effect of the fillers. In this study, the authors report such an eco-friendly hybrid nanocomposite comprising of polyaniline and reduced graphene oxide in polycaprolactone. The conducting polyaniline improved the processability of polycaprolactone, and the final composites were prepared by incorporating graphene oxide...
-
Safety Analysis for the Operation Process of Electronic Systems Used Within the Mobile Critical Infrastructure in the Case of Strong Electromagnetic Pulse Impact
Publikacja -
Bandwidth-size design trade-offs for compact spline-parameterised patch couplers by means of electromagnetic-driven multi-objective optimisation
PublikacjaBroad bandwidth and small size are the key performance figures for contemporary microwave couplers. These requirements are conflicting, i.e. improvement of one generally leads to degradation of the other assuming fixed topology of the circuit at hand. From a designer's perspective, the knowledge about available design trade-offs is indispensable as it permits for tailoring the circuit for particular applications as well as comparing...
-
Electromagnetic wave scattering in structures containing cylindrical object.**2005, 177 s. 119 rys. 8 tab. bibliogr. 239 poz.
Publikacja.
-
Electromagnetic Control and Dynamics of Generalized Burgers’ Nanoliquid Flow Containing Motile Microorganisms with Cattaneo–Christov Relations: Galerkin Finite Element Mechanism
PublikacjaIn our research work, we have developed a model describing the characteristics of the bio-convection and moving microorganisms in the flows of a magnetized generalized Burgers’ nanoliquid with Fourier’s and Fick’s laws in a stretchable sheet. Considerations have been made to Cattaneo–Christov mass and heat diffusion theory. According to the Cattaneo–Christov relation, the Buongiorno phenomenon for the motion of a nanoliquid in...
-
Scattering by parallel cylindrical posts with conducting strips. W: Pro- gress in electromagnetics research. Ed. J.A. Kong. Cambridge, Massachusett/ USA/: EMW Publ.**2003 s. 305-333, 18 rys. 5 tabl. bibliogr. 14 poz. Electromagnetic Waves. PIER [nr] 43. Rozpraszanie na równoległych metalizowanych obiektach cylindrycznych.
PublikacjaRozwinięto teorię rozpraszania fali elektromagnetycznej w obszarach otwar-tych i zamkniętych na metalizowanych obiektach cylindrycznych przy użyciuzmodyfikowanej procedury iteracyjnej i metody dopasowania rodzajów. W wynikuanalizy uzyskano pole rozproszone w przypadku struktur otwartych oraz odpo-wiedzi częstotliwościowe współczynników odbicia i transmisji w prostokąt-nych złączach falowodowych. Obrót i przemieszczenie...
-
Progress in Electromagnetics Research-PIER
Czasopisma -
EDISOn Electromagnetic Design of fexIble SensOrs
ProjektyProjekt realizowany w Katedra Inżynierii Mikrofalowej i Antenowej zgodnie z porozumieniem POIR.04.04.00-00-1DC3/16 (nowy nr umowy); TEAM TECH/2016-1/6 (stary nr umowy) z dnia 2016-12-06
-
Reactive oxygen species (ROS) production in human peripheral blood neutrophils exposedin vitroto static magnetic field
Publikacja -
Increased water content in bacterial cellulose synthesized under rotating magnetic fields
Publikacja -
Object oriented grid computing for computational electromagnetics
PublikacjaArtykuł opisuje bibliotekę WiCommGrid napisaną w języku java, która realizuje ideę wymiany informacji pomiędzy węzłami środowiska rozproszonego z zastosowaniem programowania zorientowanego obiektowo. Biblioteka ta przystosowana jest do współdziałania z wieloma systemami operacyjnymi oraz z rożnym środowiskiem sprzętowym. Zbudowaną aplikację zastosowano do zrównoleglonych obliczeń rozkładu pola elektromagnetycznego w oparciu o algorytm...
-
INTERNATIONAL JOURNAL OF APPLIED ELECTROMAGNETICS AND MECHANICS
Czasopisma -
Recent and Emerging Applications of Graphene-based metamaterials in Electromagnetics
PublikacjaSurface Plasmon Polaritons (SPPs) operating in mid-infrared up to terahertz (THz) frequencies have been traditionally manufactured on expensive metals such as gold, silver, etc. However, such metals have poor surface confinement that limits the optical applications of SPPs. The invention of graphene is a breakthrough in plasmon-based devices in terms of design, fabrication and applications, thanks to its plasmonic wave distribution,...
-
Fundamental properties of solutions to fractional-order Maxwell's equations
PublikacjaIn this paper, fundamental properties of solutions to fractional-order (FO) Maxwell's equations are analysed. As a starting point, FO Maxwell's equations are introduced in both time and frequency domains. Then, we introduce and prove the fundamental properties of electromagnetic field in FO electromagnetics, i.e. energy conservation, uniqueness of solutions, and reciprocity. Furthermore, the algorithm of the plane wave simulation...
-
Low Frequency Conducted Emissions of Grid Connected Static Converters
PublikacjaPulse-width modulated rectifiers are nowadays commonly used for AC to DC power conversion. PWM rectification technology is very effective and allows for bidirectional power flow with the possibility of power factor improvement and low-order harmonic emission limitation. Unfortunately, employed PWM boost topology results with generation of input current harmonic distortions in a frequency range tightly correlated to modulation frequency....
-
Objective selection of minimum acceptable mesh refinement for EMC simulations
PublikacjaOptimization of computational electromagnetics (CEM) simulation models can be costly in both time and computing resources. Mesh refinement is a key parameter in determining the number of unknowns to be processed. In turn, this controls the time and memory required for a simulation. Hence, it is important to use only a mesh that is good enough for the objectives of the simulation, whether for direct handling of high-fidelity EM...
-
Design of UWB coplanar antenna with reduced ground plane
PublikacjaW artykule przedstawiono projekt kompaktowej anteny szerokopasmowej złożonej z dwóch kołowych pasków koplanarnych ograniczających szczelinę o podobnym kształcie. Antena zasilona była z 50 Ω linii trójpaskowej. Przeprowadzono badania wpływu zewnętrznego paska na pasmo anteny. Zaprojektowana antena została zbadana eksperymentalnie pokazując bardzo dobre parametry: w paśmie 1.7-15.5GHz uzyskano |S11| < −10dB. Antena charakteryzowała...
-
CM Voltage Compensators for Power Electronic Interfaces
PublikacjaThe experimental results presented in the paper have shown that the application of the PEIs might cause EMC related problems, especially in the case of the application of a group of connected converters. The most convenient way to reduce EMI currents and prevent aggregation of EMI currents introduced by a group of converters is through passive compensation of voltage interference sources inside of the single converters. In the...
-
Scattering by an array of conducting, lossy dielectric, ferrite and pseudochiral cylinders.
PublikacjaOpisano metodę analizy rozpraszania fali elektromagnetycznej w systemach zawierających cylindryczne pręty dielektryczne, metalowe, ferytowe i pseudochiralne i wykorzystanie w/w metody w problemach zamkniętych i znajdowanie macierzy rozpraszania wieloportowych złączy falowodowych oraz w problemach otwartych i badanie charakterystyk rozpraszania zarówno w strefie dalekiej jaki bliskiej.
-
Rapid multi-objective design of integrated on-chip inductors by means of Pareto front exploration and design extrapolation
PublikacjaIdentification of the best trade-offs between conflicting design objectives allows for making educated design decisions as well as assessing suitability of a given component or circuit for a specific application. In case of inductors, the typical objectives include maximization of the quality factor and minimization of the layout area, as well as maintaining a required inductance at a given operating frequency. This work demonstrates...
-
Investigations of nonreciprocal devices employing cylindrical ferrite coupled line junction
PublikacjaArtykuł opisuje wykorzystanie cylindrycznej sekcji ferrytowych linii sprzężonych do realizacji układów niewzajemnych. W artykule opisano proces projektowy izolatora ferrytowego wykorzystującego badaną sekcję oraz planarne układy zasilające. Uzyskane z symulacji wyniki zostały zweryfikowane eksperymentalnie.
-
Experimental and numerical investigation of crosstalk effect in coupled coplanar waveguides - part II: Multimode coupled line representation
PublikacjaW pracy przedstawiono metodę analizy nieidealności połączenia poszczegółnych fragmentów rozłożonego ekranu na zjawisko przesłuchu w strukturze sprzężonych falowodów koplanarnych z uziemionym centralnym paskiem. Analiza bierze pod uwagę efekty dyspersji oraz wielorodzajową naturę rozchodzenia się fali elektromagnetycznej w strukturze wieloprzewodowej. Teorię zweryfikowano praktycznie uzyskując bardzo dobrą zgodność pomiędzy wynikami...
-
Experimental and numerical investigation of crosstalk effect in coupled coplanar waveguides - part i: bi-mode coupled line representation
PublikacjaW pracy przedstawiono analizę zjawiska przesłuchu w strukturze sprzężonych falowodów koplanarnych. Analiza wykorzystując metodę przestrzeni widmowej i bazując na dwurodzajowym modelu pary linii sprzężonych uwzględnia efekty dyspersji obserwowane w zakresie wysokich częstotliwośći. Przedyskutowano zagadnienie sposobu definicji impedancji charakterystycznych dla prowadzonych rodzajów pola. Wyniki modelowania numerycznego potwierdzono...
-
Design and optimization of a novel miniaturized low-profile circularly polarized wide-slot antenna
PublikacjaThis paper presents a novel structure of a compact circularly polarized (CP) antenna. CP is obtained using a parasitic quasi-rectangular strip placed coplanar to the feedline. A ground plane perturbation combined with the asymmetric geometry of the coplanar waveguide ground planes is utilized to excite additional CP modes. All antenna dimensions are rigorously optimized to achieve the best possible performance in terms of the impedance...
-
Resonance microstrip structure with patch of arbitrary convex geometry with the use of field matching technique
PublikacjaAn analysis of the resonance frequency problem of planar microstrip structure with patch of arbitrary convex geometry is presented. A full-wave analysis is employed utilizing a combination of Galerkin’s moment method and field matching technique. In this approach, a field matching technique is adopted to calculate the patch surface current densities, and next the method of moments is utilized to calculate resonance frequencies...
-
Finite element/mode-matching analysis of ferrite/dielectric line junctions of arbitrary cross-section
PublikacjaThis paper is focused on the analysis of line junctions obtained as a cascade of dielectric and ferrite guides of arbitrary cross-section. The main application of such structures is nonreciprocal devices such as isolators, circulators, or phase shifters. The efficient finite element/mode-matching approach is proposed to the analysis of such structures. In this approach, thefiniteelementmethod is applied todetermine propagation...
-
Left-handed propagation characteristics of a dielectric and metal-loaded periodic circular waveguide
PublikacjaIn this paper, a periodic dielectric/metallic rod is located in a circular waveguide to obtain left-handed operation. Two geometries of the dielectric/metallic rod are proposed and examined. The dispersion characteristics of the investigated waveguides are obtained using a surface impedance model. Moreover, equivalent circuit models are proposed allowing for calculation of the dispersion characteristics and scattering parameters...
-
Recurrence scheme for FDTD-compatible discrete Green's function derived based on properties of Gauss hypergeometric function
PublikacjaIn this paper, the formulation of one-dimensional FDTD (Finite-difference time-domain)-compatible discrete Green's function (DGF) is derived based on the Gauss hypergeometric function (GHF). The properties of GHF make it possible to derive the recurrence scheme only in the time domain for the DGF generation. Furthermore, this recurrence scheme is valid for any stable time-step size and can be implemented using standard numerical...
-
Advanced Electromagnetics
Czasopisma -
Reduced order models in computational electromagnetics (in memory of Ruediger Vahldieck)
PublikacjaThis paper reviews research of Ruediger Vahldieck's group and the group at the Gdansk University of Technology in the area of model order reduction techniques for accelerating full-wave simulations. The applications of reduced order models to filter design as well as of local and nested(multilevel) macromodels for solving 3D wave equations and wave-guiding problems using finite difference and finite element methods are discussed.
-
Spurious Modes in Model Order Reduction in Variational Problems in Electromagnetics
PublikacjaIn this work, we address an everlasting issue in 2 model order reduction (MOR) in electromagnetics that has 3 remained unnoticed until now. Contrary to what has been 4 previously done, we identify for the very first time spurious 5 modes in MOR for time-harmonic Maxwell’s equations and 6 propose a methodology to remove their negative influence on the 7 reduced order model (ROM) response. These spurious modes 8 have nonzero resonance...
-
Block Conjugate Gradient Method with Multilevel Preconditioning and GPU Acceleration for FEM Problems in Electromagnetics
PublikacjaIn this paper a GPU-accelerated block conjugate gradient solver with multilevel preconditioning is presented for solving large system of sparse equations with multiple right hand-sides (RHSs) which arise in the finite-element analysis of electromagnetic problems. We demonstrate that blocking reduces the time to solution significantly and allows for better utilization of the computing power of GPUs, especially when the system matrix...
-
Mixed electromagnetic - circuits modeling and parallelization for rigorouscharacterization of cosite interference in wireless communication channels. W: UGC 2002 Homepage [online]. Department of Defense High Performance Com- puting Modernization Program. Users Group Conference 2002. Austin, Texas, USA. June 10-14, 2002. [Dostęp: 15 grudnia**2002]. Dostępny w World Wide Web: http://www.hpcmo.hpc.mil/Htdocs/UGC/UGC02/paper/[45 slajdów]. Modelowanie układów elektromagnetycznych i zrównoleglanie w celu określenia wzajemnych oddziaływań w bezprzewodowych kanałach komunikacyjnych.
PublikacjaRównoległe działanie sąsiadujące modułów nadawczo-odbiorczych typowo prowa-dzi do efektów ubocznych z powodu wzajemnych oddziaływań, które obniżają pa-rametry sieci. W celu scharakteryzowania takich efektów, zaprezentowano roz-wiązanie równań Maxwella w dziedzinie czasu z modelowaniem efektów nielinio-wych.
-
Zaawansowane Metody Symulacyjne dla Oceny Ekspozycji na Pole Elektromagnetyczne / Advanced Simulation Methods for Electromagnetic Exposure Assessment
ProjektyProjekt realizowany w Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki zgodnie z porozumieniem Homing Plus/2011-3/9 z dnia 2011-10-14
-
Progress in Electromagnetics Research B
Czasopisma -
Progress in Electromagnetics Research M
Czasopisma -
Progress In Electromagnetics Research C
Czasopisma -
ELECTROMAGNETICS
Czasopisma -
GPU-Accelerated LOBPCG Method with Inexact Null-Space Filtering for Solving Generalized Eigenvalue Problems in Computational Electromagnetics Analysis with Higher-Order FEM
PublikacjaThis paper presents a GPU-accelerated implementation of the Locally Optimal Block Preconditioned Conjugate Gradient (LOBPCG) method with an inexact nullspace filtering approach to find eigenvalues in electromagnetics analysis with higherorder FEM. The performance of the proposed approach is verified using the Kepler (Tesla K40c) graphics accelerator, and is compared to the performance of the implementation based on functions from...
-
APPLIED COMPUTATIONAL ELECTROMAGNETICS SOCIETY JOURNAL
Czasopisma -
IEEE Journal of Electromagnetics, RF and Microwaves in Medicine and Biology
Czasopisma -
Progress in Electromagnetics Research Letters
Czasopisma -
Accurate Modeling of a Lossy Ferrite Circular Guide Section Magnetized Through a Rotary Four-Pole Magnetic Field
PublikacjaKorzystając z metody rodzajów sprzężonych opracowano model matematyczny umożliwiający określenie parametrów falowych i rozkładów pola em. fal występujących w ferrytowym falowodzie cylindrycznym magnesowanym czterobiegunowym polem magnetycznym. W oparciu o model określono macierz rozproszenia sekcji falowodu. Opracowane oprogramowanie pozwoliło na zbadanie charakterystyk częstotliwościowych sekcji ferrytowej i wskazanie możliwości...
-
Applications of the discrete green's function in the finite-difference time-domain method
PublikacjaIn this paper, applications of the discrete Green's function (DGF) in the three-dimensional (3-D) finite-difference time-domain (FDTD) method are presented. The FDTD method on disjoint domains was developed employing DGF to couple the subdomains as well as to compute the electromagnetic field outside these subdomains. Hence, source and scatterer are simulated in separate subdomains and updating of vacuum cells, being of little...
-
Design of Microstrip UWB Balun Using Quasi-TEM Approach Aided by the Artificial Neural Network
PublikacjaThe design procedure for UWB balun realized in the microstrip technology is proposed in the paper. The procedure applies Artificial Neural Network which corrects the dimensions of the approximate design found by appropriate scaling of the dimensions of the prototype. The scale coefficients for longitudinal and transverse dimensions of microstrip lines are determined from electromagnetic modeling based on transmission line equations....
-
Fast Antenna Optimization Using Gradient Monitoring and Variable-Fidelity EM Models
PublikacjaAccelerated simulation-driven design optimization of antenna structures is proposed. Variable-fidelity electromagnetic (EM) analysis is used as well as the trust-region framework with limited sensitivity updates. The latter are controlled by monitoring the changes of the antenna response gradients. Our methodology is verified using three compact wideband antennas. Comprehensive benchmarking demonstrates its superiority over both...
-
Efficient Multiscale Finite Difference Frequency Domain Analysis Using Multiple Macromodels with Compressed Boundaries
PublikacjaW niniejszym artykule zaprezentowany został nowatorski pomysł na zmniejszenie numerycznej złożoności metody różnic skończonych przy użyciu wielu makromodeli. Skuteczność techniki macromodelingu zależy od liczby portów modelu. Aby zwiększyć efektywność algorytmu, próbki pola na granicy makromodeli są zastępowane przez amplitudy wielomianów Legendre'a. Przedefiniowanie problemu w taki sposób powoduje znaczną redukcję czasu analizy....
-
On the characteristic impedance definition in microstrip and coplanar lines
PublikacjaW niniejszej pracy rozważono definicję impedancji charakterystycznej dla bezstratnych linii mikropaskowych i koplanarnych. Wykazano, że ze względu na znaczne wartości prądu przesunięcia związanego z podłużną składową pola elektrycznego, definicja impedancji staje się niejednoznaczna. W rezultacie może to przyczyniać się do istotnych błędów powstających już na etapie projektowania układów. Pokazano, iż efekt ten jest szczególnie...
-
Hybrid finite-difference/mode-matching method for analysis of scattering from arbitrary configuration of rotationally-symmetrical posts
PublikacjaW artykule przedstawiona została metoda hybrydowa pozwalająca na analizę zjawiska rozpraszania od dowolnej konfiguracji obiektów o osiowej symetrii. Proponowana metoda oparta jest na reprezentacji obiektu lub dowolnej konfiguracji obiektów poprzez zastępczy obiekt kulisty ze znanymi warunkami brzegowymi. W analizie pojedynczego obiektu wykorzystana została metoda hybrydowa stanowiąca połączenie metody różnic skończonych z metodą...
-
Rectangular microstrip resonator illumi-nated by normal-incident plane wave
PublikacjaW 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...
-
Study of nonreciprocal devices using three-strip ferrite coupled line
PublikacjaW pracy przedstawiono badania układów niewzajemnych wykorzystujących nowe złącze ferrytowych linii sprzężonych, zaprojektowane w oparciu o linię koplanarną, w której półpłaszczyzny masy zredukowane zostały do postaci pasków. Badane złącze złożone jest z sekcji ferrytowej umieszczonej pomiędzy dwoma sekcjami dielektrycznymi. W sekcji ferrytowej podłużnie magnesowana płytka ferrytowa umieszczona jest pod lub nad paskami przewodzącymi...
-
A memory efficient and fast sparse matrix vector product on a Gpu
PublikacjaThis paper proposes a new sparse matrix storage format which allows an efficient implementation of a sparse matrix vector product on a Fermi Graphics Processing Unit (GPU). Unlike previous formats it has both low memory footprint and good throughput. The new format, which we call Sliced ELLR-T has been designed specifically for accelerating the iterative solution of a large sparse and complex-valued system of linear equations arising...
-
Investigations of cylindrical ferrite coupled line junction using hybrid technique
PublikacjaW pracy zaproponowano nowe cylindryczne złącze magnesowanych wzdłużnie ferrytowych linii sprzężonych. W porównaniu do znanych w literaturze planarnych konfiguracji złączy ferrytowych, zaproponowana struktura charakteryzuje się znacznie wyższym współczynnikiem sprzężenia żyrotropowego. Pozwala to na uzyskanie wymaganej w układach niewzajemnych rotacji Faraday'a o kąt 45 stopni przy znacznie krótszej długości sekcji linii ferrytowych...
-
Analysis of scattering from arbitrary configuration of cylindrical objects using hybrid finite-difference mode-matching method
PublikacjaW artykule przedstawiono nową metodę hybrydową stanowiącą połączenie metody różnic skończonych z metodą dopasowania rodzajów, pozwalającą na analizę obiektów cylindrycznych o dowolnym przekroju poprzecznym. W prezentowanej metodzie poszczególne obiekty reprezentowane są poprzez wielorodzajową macierz impednacyjną zdefiniowaną na powierzchni bocznej zastępczego cylindra zawierającego badany obiekt. Celem określenia parametrów rozproszenia...
-
Efficient model order reduction for FEM analysis of waveguide structures and resonators
PublikacjaAn 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...
-
Investigation of multilayer magic-t configurations using novel microstrip-slotline transitions
PublikacjaArtykuł 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.
-
Finite element matrix generation on a GPU
PublikacjaThis paper presents an efficient technique for fast generation of sparse systems of linear equations arising in computational electromagnetics in a finite element method using higher order elements. The proposed approach employs a graphics processing unit (GPU) for both numerical integration and matrix assembly. The performance results obtained on a test platform consisting of a Fermi GPU (1x Tesla C2075) and a CPU (2x twelve-core...
-
Zero-pole approach to computer aided design of in-line siw filters with transmission zeros
PublikacjaThis paper presents a design of a new type of in-line pseudo-elliptic filters implemented in substrate integrated waveguide(SIW) technology. To realize transmission zeros in in-line topology,frequency-dependent couplings were used. Such dispersive couplingswere implemented as shorted stubs. The design process startswith the generation of a suitable starting point. To this end, anapproximation of SIW as a rectangular waveguide is...
-
Investigations of four-port circulator utilizing cylindrical ferrite coupled line junction
PublikacjaW pracy przedstawiono wykorzystanie pojedynczej cylindrycznej sekcji ferrytowych linii sprzężonych do realizacji układu cyrkulatora czterowrotowego. Opisany został proces projektowy sekcji FCL oraz planarnych układów zasilające. Otrzymane z symulacji wyniki zostały zweryfikowane eksperymentalnie.
-
Hybrid technique for the analysis of scattering from periodic structures composed of irregular objects
PublikacjaW pracy zaproponowano nową metodę hybrydową do badania zjawiska rozpraszania fali elektromagnetycznej na strukturach periodycznych złożonych z obiektów rozpraszających o nieregularnym kształcie. Zaprezentowana metoda została wykorzystana do badania własności nowych struktur falowych. Uzyskane wyniki numeryczne zostały zweryfikowane eksperymentalnie.
-
Implementation of FDTD-compatible Green's function on heterogeneous CPU-GPU parallel processing system
PublikacjaThis paper presents an implementation of the FDTD-compatible Green's function on a heterogeneous parallel processing system. The developed implementation simultaneously utilizes computational power of the central processing unit (CPU) and the graphics processing unit (GPU) to the computational tasks best suited to each architecture. Recently, closed-form expression for this discrete Green's function (DGF) was derived, which facilitates...
-
A Novel Synthesis Technique for Microwave Bandpass Filters with Frequency-Dependent Couplings
PublikacjaThis paper presents a novel synthesis technique for microwave bandpass filters with frequency-dependent couplings. The proposed method is based on the systematic extraction of a dispersive coupling coefficient using an optimization technique based on the zeros and poles of scattering parameters representing two coupled resonators.The application of this method of synthesis is illustrated using two examples involving four and five-pole...
-
Propagation in a ferrite circular waveguide magnetized through a rotary four-pole magnetic field
PublikacjaOpracowano uproszczony model matematyczny użyteczny do badania zjawisk polowych występujących w falowodzie cylindrycznym magnesowanym czterobiegunowym polem obrotowym. Wykazano, że falowód ten może być wykorzystany jako przesuwnik fazy lub układ zmieniający polaryzację.
-
FINITE GROUND CPW-FED UWB ANTENNA OVER THE METALLIC CYLINDRICAL SURFACES
PublikacjaThe investigation of finite ground coplanar fed ultra-wideband (UWB) antenna and the influence of its curvature and the proximity of circular metallic screen on the reflection coefficients and radiation characteristics is presented. The antenna is composed of two circular coplanar strips which enclose slot aperture of similar shape and is designed on a thin and flexible substrate which allows its bending. The antenna configuration...
-
Unified design procedure for planar dipoles oriented on uwb application
PublikacjaW pracy zaproponowaną ujednoliconą metodę projektowania dipoli planarnych dla zastosowań UWB. Prowadzi ona do uzyskania dobrych wyników dopasowania impedancji w paśmie UWB. Zagadnienie projektowania zostało podzielone na dwie części: projekt radiatora (dla którego określono współczynnik jakości - Radiator Quality Factor) oraz projekt symetryzatora. W oparciu o zaproponowany algorytm zaprojektowano i zrealizowano dwie anteny charakteryzujące...
-
Broadband Microstrip Patch Antenna with Reduced Transversal Size
PublikacjaW 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...
-
Analysis of aircraft magnetic interference
PublikacjaThe magnetometric method is used among other things on mobile platforms (planes, helicopters) in military systems and in geological research. Optically-pumped and SQUID magnetometers are used in magnetic systems on airplanes. To be able to attain the sensitivity of modern magnetometers in flight, it is important that maneuver-related magnetic interference effects be minimized. The mathematical model of an aircraft as a source of...
-
Suitability study of hybrid model of electrodynamic actuator
PublikacjaThe paper presents the proposal of the hybrid circumferential model of an electrodynamic actuator. The field model uses the inductor current as the input data which is obtained from the circumferential model or experimentally.
-
Effect of power frequency on the stress state of disc actuator
PublikacjaThe paper presents the concept of determinig the optimum frequency of coil supply in inductive-dynamic drive. As a criterion to obtain the sought frequency, the smallest value of reduced stress in the disc was assumed while maintaining the desired dynamics.
-
Stress anisotropy characterisation with the help of Barkhausen effect detector with adjustable magnetic field direction
PublikacjaIn the paper we describe a novel apparatus for the measurement of the Barkhausen noise (BN) angular dependence, which in turn may be indicative of the stress induced anisotropy of magnetic properties. Such dependence can be further used for the stress distribution evaluation. The change of magnetization direction in the material is obtained by varying the magnetic flux density in two perpendicular yokes of the apparatus. We present...
-
Evaluation of the impact of geometry and plastic deformation on the stray magnetic field around the bone shaped sample
PublikacjaInfluence of two factors: the variable cross-section and the localized plastic deformation, which affect the stray magnetic field profile of a ferromagnetic sample have been studied. Evaluation of an effect size is based on the analysis of the stray magnetic field component which is tangential to the longest dimension of a sample. However, in order to describe the nature of the stray magnetic field, the normal component (perpendicular...
-
Effect of power frequency on the stress state of disc actuator
PublikacjaThis paper presents the concept of determining the optimum frequency of coil supply in inductive-dynamic drive. As a criterion to obtain the sought frequency, the smallest value of reduced stress in the disc was assumed while maintaining the desired dynamics. The disc stress is determined on the basis of solution of vibrating thin plate equation. Magnetic pressure acting on the disc is obtained from a hybrid circumferentially-field...
-
Influence of geometry of iron poles on the cogging torque of a field control axial flux permanent magnet machine
Publikacja -
Hybrid excited electric machine with axial flux bridges
Publikacja -
Study of the effect of adiabatic heating on the operation of the electrodynamic actuator
PublikacjaElectrodynamic actuators are used in hybrid switching systems where a very quick contact separation as well as operation repeatability and long-term reliability are required. The article presents selected results of thermal studies in the electrodynamic drive system. Study was carried out on the basis of the 3D electromagneto-thermal model implemented in the Ansys_Maxwell environment. The present model allows to determine the critical...
-
Application of method of differential magnetometric system for detection of sunken objects
PublikacjaThis paper presents a magnetometric system with scalar sensors mounted on two independent platforms, which is used to detect sunken shipwrecks. Increasing the distance between the sensors allows for more precise measurement of the difference in the magnetic induction module than in the case of sensors mounted e.g. on the aeroplane’s wings. This type of system makes it possible to enlarge detection range of the sunken wrecks.
-
Comparison of properties of the new electro-mechanical model and circumferential model of the inductive-dynamic drive
PublikacjaThe article presents a new electromechanical model of inductive-dynamic drive. The model is implemented in two environments: Maxwell for analyzing electrodynamic phenomena including moving of the disc and Ansys which allows for stress analysis on the basis of the volume forces imported from Maxwell. Additionally, a model validation by comparing with the existing circumferential model was carried out.
-
Locating and Identifying Ferromagnetic Objects
PublikacjaThe new non-iterative method of determining the dipole moment and location is presented in this paper. The algorithm of an object's localization and identification was achieved by using numerical calculations and approximation method. The arbitrary shapes of an object were assumed in the identification algorithm - axially symmetric spheroid (a prolate and an oblate). Several examples of localization and identification of an object's...
-
Multidipoles model of ship's magnetic field
PublikacjaShips made of ferromagnetic metals interfere with Earth's magnetic field in their surrounding. The disturbance of the magnetic field makes possible localization and even identification of the ship, which could determine a threat to the ship. The measurement of the magnetic field around the ship enables to determine its magnetic signature. The paper presents a multidipoles model of the ship magnetic field, which allows to determine...
-
Reduction of Inrush Current by Demagnetization of Magnetic Core
PublikacjaW artykule przedstawiono demagnetyzację rdzenia transformatora jako metodę ograniczania prądu załączeniowego. W zaproponowanej metodzie źródłem energii wykorzystywanej do rozmagnesowania jest kondensator. W przeprowadzonych obliczeniach symulacyjnych rozważono różne wartości pojemności kondensatora i wartości napięcia w celu określenia optymalnych wartości tych parametrów. Następnie obliczono strumienie szczątkowe, jakie ustalają...
-
Low-Cost Surrogate Modeling of Miniaturized Microwave Components Using Nested Kriging
PublikacjaIn the paper, a recently reported nested kriging methodology is employed for modeling of miniaturized microwave components. The approach is based on identifying the parameter space region that contains high-quality designs, and, subsequently, rendering the surrogate in this subset. The results obtained for a miniaturized unequal-power-split rat-race coupler and a compact three-section impedance transformer demonstrate reliability...
-
Nested Kriging Surrogates for Rapid Multi-Objective Optimization of Compact Microwave Components
PublikacjaA procedure for rapid EM-based multi-objective optimization of compact microwave components is presented. Our methodology employs a recently developed nested kriging modelling to identify the search space region containing the Pareto-optimal designs, and to construct a fast surrogate model. The latter permits determination of the initial Pareto set, further refined using a separate surrogate-assisted process. As an illustration,...
-
Rafał Lech dr hab. inż.
OsobyIEEE Senior Member #92122578 Rafał Lech urodził się w Elblągu w 1977 roku. W roku 2001 otrzymał tytuł magistra inżyniera, w roku 2007 stopień doktora nauk technicznych (z wyróżnieniem) a w roku 2018 stopień doktora habilitowanego nauk technicznych w dyscyplinie elektronika w Politechnice Gdańskiej. Obecnie pracuje w Katedrze Inżynierii Mikrofalowej i Antenowej na Wydziale Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki w Politechnike...
-
Stanisław Galla dr inż.
OsobyUrodził się w 1970 w Gdańsku. Jest absolwentem Technikum Mechaniczno Elektrycznego w Gdańsku (1990). Studiował na Wydziale Elektrotechniki Politechniki Gdańskiej (studia ukończył w 1996). Rozprawę doktorską pt. „Metodyka zwiększania dokładności pomiarów małoczęstotliwościowych wskaźników zaburzeń okresowych występujących w sieciach niskiego napięcia” obronił w 2009 r na Wydziale Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej....