AKTUALNY NUMER ELEKTRONIKA

Spis tresci zeszytu Elektronika nr 7/2020

NAJNOWSZY ELEMENT RODZINY ARDUINO....... 2


TARGI KIELCE............................ 2


IFA 2020 W BERLINIE STAJE SIĘ REALNYM WYDARZENIEM...... 3


ZESTAW DO ODBIORU SYGNAŁÓW Z SATELITY METEOROLOGICZNEGO
(The receiving apparatus for the signals from the meteorological satellite)
J.A. BORKOWSKI, R. KUBACKI..........4

Streszczenie
W pracy przedstawiono opracowane i zbudowane stanowisko do odbioru sygnałów z satelitów okołobiegunowych. Do analiz odbieranych sygnałów wykorzystano radio programowalne RTL-SDR. Badania oparto głównie na amerykańskich satelitach meteorologicznych z rodziny NOAA, mimo to zestaw jest w stanie odbierać sygnały w każdym systemie mieszczącym się w zakresie pracy RTL-SDR z dołączoną odpowiednią anteną dostosowaną do danego systemu komunikacyjnego. W pracy skupiono się na odbiorze sygnałów w systemie APT i HRPT oraz zaproponowano anteny do odbioru tych sygnałów. Do odbioru w systemie APT została obliczona i zbudowana antena krzyżowa, natomiast do odbioru w systemie HRPT zaprojektowano antenę mikropaskową. Obie anteny charakteryzowały się dookólnością oraz wirującą polaryzacją.
SŁOWA KLUCZOWE:antena mikropaskowa, radio programowalne, RTL-SDR, NOAA, polaryzacja wirująca

ABSTRACT
In the paper, the apparatus for the signals from the meteorological satellite has been developed and manufactured. To analyse the received signals from per-pole satellites the programmable RTL-SDR radio was used. The research was mainly based on American meteorological satellites from the NOAA family, yet the set is able to receive signals in any system within the range of RTL-SDR operation with an appropriate antenna attached to the communication system. This publication focuses on the receiving of signals in APT and HRPT systems and proposes antennas to receive these signals. A helical antenna has been calculated and built for receiving in APT system, while a microstrip antenna has been designed for receiving in HRPT system. Both antennas were characterized by generality and circular polarization.
KEYWORDS:microstrip antenna, RTL-SDR, NOAA, circular polarization



CHARAKTERYSTYKA PROMIENIOWANIA UKŁADU ANTENOWEGO POBUDZONEGO IMPULSAMI NANOSEKUNDOWYMI
(The antenna pattern of the antenna array fed with the nano-second pulses)
T.J. KAREPIN, R. KUBACKI..........9

Streszczenie
W pracy przedstawiono model symulacyjny układu antenowego przeznaczonego do emisji wysokomocowych impulsów mikrofalowych z kilku anten. Opracowany model symulacyjny umożliwia określenie wypadkowego pola elektromagnetycznego w przestrzeni od impulsów o ekstremalnie krótkich czasach trwania impulsów. Do analizy efektywności działania stworzonego modelu obliczeń wypadkowego pola elektromagnetycznego użyto dwa otwarte falowody prostokątne WR 975 pobudzane synfazowo impulsami o czasie trwania 1,6 ns na częstotliwości nośnej wynoszącej 915 MHz. Impulsy generowane były w magnetronach.
SŁOWA KLUCZOWE:impulsy HPM, układ antenowy, wypadkowe pole elektromagnetyczne

ABSTRACT
In the work the elaboration of the model of the antenna array simulation intended to the emission of high power microwave pulses from several antennas has been presented. Elaborated simulation model enables the predict of the resultant electromagnetic field in the space from pulses with extremely short time duration of individual pulses. To the analysis of the efficiency of the operation of the created model of calculations of the resultant electromagnetic field one used two open rectangular waveguides WR 975 fed with co-phasal pulses with time duration of 1,6 ns on the carrying frequency of 915 MHz. Pulses were generated in magnetrons.
KEYWORDS:HPM pulses, antenna array, resultant electromagnetic field



SYMULATOR NADAJNIKA PROTOKOŁÓW RADIOWYCH NA BAZIE GENERATORA SYGNAŁOWEGO SMIQ02
(Radio protocol transmitter simulator based on SMIQ02 signal generator)
L. NOWOSIELSKI, D. ZAWISZA, Z. PIOTROWSKI..........13

Streszczenie
Artykuł przedstawia analizę możliwości wykorzystania generatora sygnałowego SMIQ02 firmy Rohde&Schwarz jako nadajnika sygnałów radiowych. W artykule zaprezentowano parametry techniczne oraz koncepcję budowy omawianego nadajnika.W artykule opisano właściwości funkcjonalne oraz metodyki testowania procedur programowych przeznaczonydo zapisu binarnych ciągów modulujących oraz parametrów sygnału RT do pamięci wewnętrznej generatora SMIQ02.
. SŁOWA KLUCZOWE:rsymulator nadajnika RT, protokoły transmisji radiowej, generator sygnałowy.

ABSTRACT
The article presents an analysis of the possibilities to use the Rohde&Schwarz SMIQ02 signal generatoras a radio signal transmitter.The article presents technical parameters and the concept of building the transmitter in question,The article describes the functional properties and methodologies for testing program procedures intended for writing binary modulation strings and RT signal parameters to the internal memory of the SMIQ02 generator.
KEYWORDS:mobile robot, wireless communication, mobile application



ANALIZA DIAGNOSTYCZNO-NIEZAWODNOŚCIOWA SZYFRATORA IP
(Diagnostic and reliability analysis of the IP encryption device)
A. OLESIŃSKI, T. DĄBROWSKI..........17

Streszczenie
W artykule przedstawiono analizę diagnostyczno–niezawodnościową szyfratora IP. W tym celu zdefiniowano strukturę fizyczną i funkcjonalną urządzenia. Przedstawiono procesy autodiagnostyczne zachodzące w trakcie jego pracy. Zdefiniowaną strukturę zdekomponowano na moduły a następnie na zbiory elementów elektronicznych, dla których obliczono lub odczytano z dokumentacji wskaźniki niezawodnościowe. Przeprowadzono analizę niezawodnościową dla wyróżnionych modułów, a następnie dla całego urządzenia. Przeprowadzono to z uwzględnieniem różnych struktur niezawodnościowych i temperatur pracy. Znaleziono moduł o najniższej niezawodności i zaproponowano zastosowanie rezerwy nieobciążonej jako sposobu na zwiększenie niezawodności użytkowej urządzenia.
. SŁOWA KLUCZOWE:analiza niezawodnościowa, diagnostyka, VPN, szyfrator IP

ABSTRACT
The article presents diagnostic and reliability analysis of the IP encryption device. For purposes of analysis, the physical and functional structure of the device was defined. Autodiagnostic processes occurring during his work were presented. The defined structure was decomposed into modules and then into sets of electronic components for which reliability indexes were calculated or read from the datasheet. The issues of device reliability in relation to the reliability of electronic components were discussed. A reliability analysis was carried out for all modules, and then for the entire device, taking into account various reliability structures and operating temperatures. The module with the lowest reliability was found and it was proposed to use the unloaded reserve as a method to increase device reliability.
KEYWORDS:reliability analysis, diagnostics, VPN, IP encryption device

PROBLEMATYKA KONSTRUKCJI FILTRÓW EMI O SZEROKIM PAŚMIE FILTRACJI
(Problem of wideband EMI filters construction)
A. OLESIŃSKI..........23

Streszczenie
W artykule opisano problematykę konstruowania filtrów EMI o szerokim paśmie filtracji. Przedstawiono rodzaje zakłóceń jakie występują w urządzeniach elektronicznych. Na przykładowym schemacie przedstawiono elementy odpowiedzialne za filtracje konkretnego typu zakłócenia. Omówiono problematykę wpływu reaktancji pasożytniczych na pojawiające się rezonanse w charakterystyce filtru. Zwrócono uwagę na wpływ impedancji źródła i obciążenia na wartość tłumienia. Na przykładowym pomiarze S21 pokazano wpływ prądu stałego płynącego przez filtr na indukcyjność dławika, a w konsekwencji tłumienie filtra. Zwrócono uwagę na problem sprzęgania się elementów indukcyjnych.
. SŁOWA KLUCZOWE:filtr EMI, kompatybilność elektromagnetyczna, EMC, symulacja, filtr emisji przewodzonej

ABSTRACT
The article describes the problems of constructing wideband EMI filters. The types of interferences that occur in electronic devices are presented. The exemplary diagram shows the elements responsible for the filtration of a specific type of disturbance. The problem of the influence of parasitic reactances on resonances appearing in the filter characteristics is discussed. The attention was paid to the influence of the source and load impedance on the insertion loss value. The example of S21 measurement shows the effect of DC current flowing through the filter on the inductor inductance and, consequently, filter suppression. Attention was paid to the problem of coupling of inductive elements.
KEYWORDS:EMI filter, electromagnetic compatibility, EMC, simulation, conducted emission filter

DETEKCJA RZUTU KOŚĆMI DO GRY Z UŻYCIEM SIECI NEURONOWYCH

(Detection of the dice roll with use of neural networks)
R.M. SZADKOWSKI, P. DĄBAL......................26

STRESZCZENIE
Sztuczne sieci neuronowe stanowią obszerny zbiór zagadnień, które mogą być użyte w wielu dziedzinach nauki. Bardzo popularnym ich zastosowaniem jest przetwarzanie i kategoryzacja obrazów. W artykule tym opisano w jaki sposób wykonano i przebadano praktyczną realizację klasyfikatora obiektów z użyciem tychże sieci. Opisany został problem klasycznego detektora obiektów, który następnie posłużył do przygotowania bazy treningowej, ale również jako składowa ostatecznej implementacji algorytmu. Przedstawiono również w jaki sposób przygotowane zostały dane treningowe użyte do wyszkolenia sieci oraz w jaki sposób została wybrana architektury sieci neuronowej. W ostatniej części przedstawiono wyniki przeprowadzonych badań. Wskazano zaobserwowane wady i zalety takiego podejścia do rozwiązania problemu.
SŁOWA KLUCZOWE:sieci neuronowe, klasyfikacja obrazów, rozpoznawanie obrazów, przetwarzanie obrazów

ABSTRACT
Neural networks are very broad research issue, they find their way into many fields of science. Probably their most popular implementation is met in image processing and classification. This paper describes how to practically implement such classifier based on neural networks. First part describes classical object detector, used later to build a training data set, but also as a part of final product used to process images. Paper describes how aforementioned data set was prepared and how architecture of neural network has been chosen. In the last part there are result of run tests, as well as pros and cons of such solution to the problem.
KEYWORDS:heart rate, muscle tone, temperature, blood pressure, breathing, photoplethysmography

APLIKACJA DO PRZETWARZANIA DANYCH Z MODUŁU GPS
(Application processing data received from the GPS)
P. MUCHA, L. KACHEL..........30

STRESZCZENIE
W niniejszym artykule przedstawiono wyniki pracy związanej z działaniem aplikacji przetwarzającej dane otrzymane z modułu GPS GY-NEO6M-V2. W implementacji wykorzystano środowisko programistyczne VISUAL STUDIO 2019. Aplikacja została napisana w języku C#. Opracowana aplikacja pracuje na komputerze połączonym z modułem GPS za pomocą przejściówki UART/USB. Aplikacja ma na celu przejrzyste przedstawienie danych otrzymywanych z urządzenia. Aplikacja jest wyposażona w graficzny interfejs użytkownika, który wyświetla dane takie jak: data, godzina, szerokość i długość geograficzna, wysokość nad poziomem morza, liczba widzianych satelitów przez moduł GPS oraz dane dotyczące naszego kierunku ruchu; wektor stopnia, prędkość oraz kierunek ruchu. Za pomocą aplikacji możemy wybrać port, z którego będziemy korzystać oraz prędkość pracy.
SŁOWA KLUCZOWE:GPS, NMEA, C#, aplikacja.

ABSTRACT
This article presents the results of work related to the operation of the application processing data received from the GPS GY-NEO6M-V2 module. The implementation uses the VISUAL STUDIO 2019 programming environment. The application was written in C #. The developed application works on a computer connected to the GPS module using a UART/USB adapter. The application aims to clearly display the data received from the device. It has been equipped with a graphical user interface that displays data like; date, time, latitude and longitude, altitude, number of satellites seen by the GPS module, and data about our direction of movement; degree vector, speed and direction of movement. Using the application, we can choose the port we will use and at what speed it should work.
KEYWORDS:GPS, NMEA,C#, application.

POLSCY INŻYNIEROWIE NAPĘDZAJĄ ŚWIATOWĄ TELEKOMUNIKACJĘ MOBILNĄ.............. 34