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