Akademia Morska w Gdyni

Szukaj Akademia Morska w Gdyni Poczta Mapa serwisu
Zeszyty Naukowe

Akademii Morskiej

w Gdyni

STRONA GŁÓWNA

 
 

KONTAKT

Zeszyt Naukowy 75/2012
Wydział Elektryczny
Wersją pierwotną czasopisma jest wersja elektroniczna.
Elementy, układy i systemy we współczesnej elektronice
Redaktor naukowy wydania prof. dr hab. inż. Janusz Zarębski, prof. zw. AM


SpisTresciZN075.pdf
Spis treści
StronaRedakcyjnaZN075.pdf
Strona redakcyjna
1. Modelowanie elektrotermicznych charakterystyk tranzystora MESFET w programie SPICE Modelowanie elektrotermicznych charakterystyk tranzystora MESFET w programie SPICE.pdf

Strony
9-18
Bisewski D., Zarębski J.
Streszczenie
Praca dotyczy problematyki modelowania tranzystorów MESFET z uwzględnieniem zjawiska samonagrzewania. Omówiono tu postać autorskiego elektrotermicznego modelu rozważanego elementu półprzewodnikowego. Zaprezentowano wyniki weryfikacji eksperymentalnej modelu na przykładzie dwóch tranzystorów MESFET, tj. wykonanego z arsenku galu tranzystora NE650103M firmy California Eastern Laboratories oraz wykonanego z węglika krzemu tranzystora CRF24010 firmy Cree, Inc. Oceniono wpływ temperatury na wybrane charakterystyki statyczne wymienionych tranzystorów.
2. Wyznaczanie charakterystyk diody Schottky’ego z węglika krzemu z wykorzystaniem modelu elektrotermicznego Wyznaczanie charakterystyk diody Schottky’ego z węglika krzemu z wykorzystaniem modelu elektrotermicznego.pdf

Strony
19-30
Zarębski J., Dąbrowski J.
Streszczenie
W artykule przedstawiono sformułowany dla programu SPICE elektrotermiczny model diody Schottky’ego mocy z węglika krzemu. Model zweryfikowano eksperymentalnie oraz oceniono jego przydatność w modelowaniu charakterystyk komercyjnie dostępnych nowych diod z węglika krzemu. Badania eksperymentalne i symulacyjne przeprowadzono dla diody STPSC806D oferowanej na rynku od roku 2009.
3. Modelowanie elementów magnetycznych w programie SPICE Modelowanie elementów magnetycznych w programie SPICE.pdf

Strony
31-38
Górecki K., Zarębski J., Detka K.
Streszczenie
Artykuł dotyczy modelowania elementów magnetycznych za pomocą programu SPICE. Zaprezentowano tu wybrane modele dławików uwzględniające właściwości zarówno uzwojenia, jak i rdzenia ferromagnetycznego. W szczególności omówiono zjawiska fizyczne uwzględniane w poszczególnych modelach. Wykorzystując rozważane modele, obliczono charakterystyki wybranego dławika. Uzyskane wyniki obliczeń porównano z wynikami pomiarów i przedyskutowano uzyskane rozbieżności.
4. Modelowanie charakterystyk rdzeni ferromagnetycznych Modelowanie charakterystyk rdzeni ferromagnetycznych.pdf

Strony
39-51
Górecki K., Detka K.
Streszczenie
Artykuł dotyczy modelowania charakterystyk rdzeni ferromagnetycznych. Opisano klasyczny model Jilesa-Athertona rdzenia ferromagnetycznego oraz jego wybrane modyfikacje. Przy wykorzystaniu tych modeli wyznaczono charakterystyki magnesowania arbitralnie wybranego rdzenia. Przedyskutowano zasadność poszczególnych modyfikacji klasycznego modelu oraz pokazano potencjalne obszary ich zastosowania.
5. Podwodna latarka LED Podwodna latarka LED.pdf

Strony
52-67
Górecki K., Kural P.
Streszczenie
W artykule przedstawiono podwodną latarkę LED skonstruowaną przez autorów. Opisano konstrukcję latarki oraz zaprezentowano wybrane wyniki pomiarów jej charakterystyk.
6. Współczesne problemy energetyki solarnej Współczesne problemy energetyki solarnej.pdf

Strony
68-86
Krac E., Górecki K.
Streszczenie
W pracy przedstawiono typowe rozwiązania stosowane w energetyce solarnej oraz problemy związane z poszczególnymi składnikami instalacji fotowoltaicznych i fototermicznych. Rozważania teoretyczne zilustrowano literaturowymi wynikami badań. Sformułowano problemy badawcze związane z energetyką solarną.
7. Jednofazowe systemy chłodzenia cieczowego do zastosowań w elektronice Jednofazowe systemy chłodzenia cieczowego do zastosowań w elektronice.pdf

Strony
87-98
Raj E.
Streszczenie
Praca stanowi przegląd komercyjnie dostępnych rozwiązań cieczowych systemów chłodzenia wymuszonego dla zastosowań w różnych obszarach elektroniki, począwszy od energoelektroniki po mikroelektronikę. Przedstawiono i porównano w niej zarówno rozwiązania klasyczne w postaci radiatorów wodnych i płyt chłodzących, jak i aktualnie coraz częściej pojawiające się na rynku mikrokanałowe struktury chłodzące.
8. Rezonatory ze skokową zmianą impedancji charakterystycznej do zastosowań w filtrach mikrofalowych Rezonatory ze skokową zmianą impedancji charakterystycznej do zastosowań w filtrach mikrofalowych.pdf

Strony
99-112
Chramiec J.
Streszczenie
W pierwszej części artykułu omówiono struktury i właściwości liniowych planarnych rezonatorów ze skokową zmianą impedancji charakterystycznej (SIR), zamieszczając również zależności służące do ich projektowania. Następnie przedstawiono szczególnie ważne przykłady zastosowań tych rezonatorów w mikrofalowych filtrach pasmowoprzepustowych. Rezonatory SIR wykorzystane w filtrach grzebieniowych umożliwiają znaczną miniaturyzację filtru oraz zwiększenie szerokości górnego pasma zaporowego. W przypadku filtrów ultraszerokopasmowych zastosowanie rezonatorów SIR prowadzi do niezwykle prostych i efektywnych struktur filtrów. Rezonatory SIR ułatwiają również projektowanie filtrów wielopasmowych, ważnych ze względu na wymagania stawiane przez współczesne systemy radiokomunikacyjne. W praktyce w trakcie projektowania i modelowania filtrów konieczne jest uwzględnienie występujących w nich nieciągłości. W związku z tym opracowano procedurę wykorzystania programu komputerowego wspomagającego projektowanie układów mikrofalowych, umożliwiającą iteracyjną kompensację wpływu poszczególnych nieciągłości. Praktyczne wykorzystanie tej procedury wyjaśniono na przykładzie projektu i modelowania filtru grzebieniowego 3,5 GHz.
9. Anizotropia ośrodków cienko uwarstwionych w odniesieniu do grzejnictwa mikrofalowego Anizotropia ośrodków cienko uwarstwionych w odniesieniu do grzejnictwa mikrofalowego.pdf

Strony
113-123
Dębicki P.S.
Streszczenie
W pracy poruszono problem określenia zastępczej przewodności i przenikalności elektrycznej dla materiałów wielowarstwowych składających się z cienkich, naprzemiennie ułożonych warstw stratnych i bezstratnych. Wyprowadzono odpowiednie zależności, które przedyskutowano, oraz przedstawiono przykładowe wyniki symulacji komputerowej.
10. Rozkłady pola elektrycznego wewnątrz mikrofalowego źródła plazmy (MŹP) typu komora rezonansowa zasilana falowodowo Rozkłady pola elektrycznego wewnątrz mikrofalowego źródła plazmy (MŹP) typu komora rezonansowa zasilana falowodowo.pdf

Strony
124-136
Nowakowska H., Mizeraczyk J.
Streszczenie
W artykule przeprowadzono analizę numeryczną właściwości elektrodynamicznych mikrofalowego źródła plazmy typu komora rezonansowa zasilana falowodowo, przeznaczonego do plazmowej obróbki gazów. Zbadano wpływ odległości między elektrodami i przenikalności elektrycznej dielektryka wypełniającego komorę na wartości częstotliwości rezonansowych i rozkłady pola elektromagnetycznego odpowiadające dwóm najniższym rezonansowym. Ponadto zbadano wpływ parametrów plazmy (unormowana koncentracja elektronów i unormowana częstość zderzeń elektronu) na rozkłady pola elektrycznego wewnątrz komory przy pobudzeniu falą o częstotliwości 2,45 GHz. Obliczenia wykonano za pomocą oprogramowania Comsol Multiphysics.
11. Badania eksperymentalne mikrofalowego generatora mikroplazmy małej mocy Badania eksperymentalne mikrofalowego generatora mikroplazmy małej mocy.pdf

Strony
137-148
Czylkowski D., Hrycak B., Jasiński M., Mizeraczyk J.
Streszczenie
W pracy przedstawiono nowe mikrofalowe źródło mikroplazmy generowanej w gazach pod ciśnieniem atmosferycznym. Opisano budowę, zasadę działania i badania eksperymentalne nowego źródła mikroplazmy. Istotną zaletą przedstawionego generatora są prosta budowa i niski koszt produkcji. Generowana mikroplazma ma formę płomienia o wymiarach kilku mm w zależności od rodzaju gazu, przepływu gazu i mocy fali absorbowanej. Wszystkie wyniki prezentowanych w pracy badań eksperymentalnych uzyskano dla mikroplazmy w argonie, kryptonie, azocie i powietrzu pod ciśnieniem atmosferycznym i częstotliwości mikrofal 2,45 GHz. Moc fali absorbowanej w plazmie wynosiła do 70 W, a przepływ gazu w zakresie od 2 do 25 l/min. Prostota budowy generatora i stabilność generowanej mikroplazmy pozwalają wnioskować, że prezentowane nowe źródło mikroplazmy znajdzie zastosowanie w wielu różnych dziedzinach.
12. Prototypowe urządzenie laserowe do femtosekundowej mikroobróbki materiałów Prototypowe urządzenie laserowe do femtosekundowej mikroobróbki materiałów.pdf

Strony
149-156
Garasz K., Barbucha R., Kocik M., Tański M., Mizeraczyk J.
Streszczenie
W artykule przedstawiono prototypowe urządzenie do laserowej mikroobróbki materiałów. Urządzenie to wykorzystuje femtosekundowy laser światłowodowy oparty na krysztale Yb:KYW. Wykorzystanie ultrakrótkich impulsów laserowych w mikroobróbce materiałów oferuje dużą przewagę nad mikroobróbką długoimpulsową ze względu na zminimalizowanie szkodliwego wpływu oddziaływań cieplnych. Pozwala to na bardzo precyzyjne i czyste cięcia oraz wysoki stopień gładkości krawędzi obrabianych materiałów.
13. Układ zastępczy i charakterystyki elektrodynamiczne mikrofalowego aplikatora plazmowego typu rezonator wnękowy (915 MHz) Układ zastępczy i charakterystyki elektrodynamiczne mikrofalowego aplikatora plazmowego typu rezonator wnękowy (915 MHz).pdf

Strony
157-168
Sobański M., Lubański M., Jasiński M., Dors M., Mizeraczyk J.
Streszczenie
Mikrofalowe 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 atmosferycznym. Głównym elementem konstrukcyjnym aplikatora jest falowód o obniżonej wysokości, w którym zamontowano dwie elektrody w postaci zbieżnej rurki i pręta. Dość dobra zgodność wyników obliczeń charakterystyk strojenia z wynikami pomiarów świadczy o tym, że mimo pewnych ograniczeń w stosowaniu schematów zastępczych o stałych skupionych są one przydatne w praktyce.
14. Spektroskopowe badania wyładowania mikrofalowego w źródle plazmy typu komora rezonansowa zasilana falowodowo Spektroskopowe badania wyładowania mikrofalowego w źródle plazmy typu komora rezonansowa zasilana falowodowo.pdf

Strony
169-180
Hrycak B., Miotk R., Jasiński M., Dors M., Scapinello M., Mizeraczyk J.
Streszczenie
W 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 zostały widma z zakresu 300–600 nm. Zmierzone widma emisyjne porównywane były z widmami uzyskanymi przy użyciu programów symulacyjnych w celu wyznaczenia temperatur rotacyjnych i oscylacyjnych jonów azotu N2+ oraz molekuł węgla C2, azotu N2 i cyjanu CN.
15. Wyładowanie mikrofalowe (915 MHz) dużej mocy w argonie pod ciśnieniem atmosferycznym Wyładowanie mikrofalowe (915 MHz) dużej mocy w argonie pod ciśnieniem atmosferycznym.pdf

Strony
181-192
Miotk R., Jasiński M., Mizeraczyk J.
Streszczenie
W 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 elektronów.
16. Obrazowanie plazmy ablacyjnej generowanej nanosekundowymi impulsami laserowymi za pomocą kamery ICCD z szybką migawką optoelektroniczną Obrazowanie plazmy ablacyjnej generowanej nanosekundowymi impulsami laserowymi za pomocą kamery ICCD z szybką migawką optoelektroniczną.pdf

Strony
193-200
Tański M., Barbucha R., Kocik M., Mizeraczyk J., Sabotinov N.V., Petrov T.
Streszczenie
W artykule przedstawiono wyniki obrazowania plazmy ablacyjnej generowanej nanosekundowym impulsem laserowym z powierzchni metalowej próbki oraz wyniki obrazowania fali dźwiękowej powstającej podczas rozszerzania się plazmy ablacyjnej. Obrazowanie polegało na wykonaniu serii zdjęć plazmy ablacyjnej i fali dźwiękowej w wysokiej rozdzielczości czasowej, przedstawiających ich ewolucję w czasie. Z analizy otrzymanych zdjęć wynika, że początkowa prędkość rozszerzającej się plazmy ablacyjnej wynosi od 6·10^3 do 7·10^3 m/s w zależności od gęstości energii promieniowania laserowego na powierzchni próbki. Prędkość początkowa fali dźwiękowej także uzależniona jest od gęstości energii promieniowania laserowego.
17. Wpływ promieniowania jonizującego na elementy półprzewodnikowe i układy scalone Wpływ promieniowania jonizującego na elementy półprzewodnikowe i układy scalone.pdf

Strony
201-213
Stepowicz W.J.
Streszczenie
W pracy opisano źródła narażeń elementów półprzewodnikowych i układów scalonych na promieniowanie jonizujące, a następnie omówiono klasyfikacje mechanizmów uszkodzeń wywołanych tym promieniowaniem. Podano przykłady szkodliwego wpływu promieniowania jonizującego na wybrane elementy i układy. Pokazano zastosowanie promieniowania neutronowego do wytwarzania domieszkowanego krzemu oraz wykorzystanie krzemu do konstrukcji półprzewodnikowych detektorów promieniowania jonizującego.