Elektronika nr 1/2021

Spis tresci zeszytu Elektronika nr 1/2021

RENESANS ELEKTRONIC WPROWADZA NOWY
BEZPRZEWODOWY ODBIORNIK ZASILANIA.......2


INFORMACYJNE TECHNOLOGIE KWANTOWE
(Information quantum technologies)
R. ROMANIUK..........4

Streszczenie
Informacja kwantowa, której jednostką elementarną jest kubit, jest zawarta w skwantowanym, dyskretnym stanie układu kwantowego. Od informacji klasycznej odróżnia ją charakter probabilistyczny oraz możliwość zakodowania w nielokalnych związkach pomiędzy układami kwantowymi. Kwantowe związki nielokalne, będące powszechną właściwością wszechświata, nazywamy stanami splątanymi. Układ kwantowy jest obiektem podlegającym mechanice kwantowej i jest ograniczony rozmiarowo do skali atomowej. Kubit jest dowolną superpozycją dwóch stanów kwantowych oznaczanych jako |0> i |1>. Odczytując wartość kubitu uzyskuje się z pewnym prawdopodobieństwem wartość 0 lub 1. Nie można przewidzieć która wartość zostanie odczytana. Stan układu kwantowego jest nietrwały, ograniczony przez czas dekoherencji. Czas ten, zdeterminowany szumem i właściwościami układu odczytu, ogranicza skalowalność technologii kwantowych. Kubitem są np. elektron i jego dwuwartościowy spin, foton i jego dwuwartościowy stan polaryzacji, jon z odpowiednio wybranymi dwoma poziomami energetycznymi, ale też molekuły posiadające spin, oscylatory kwantowe czy kwazicząstki. Rejestr kwantowy jest uporządkowanym układem kubitów. Z kubitów i ich układów buduje się logiczne bramki kwantowe. Z kubitów, bramek kwantowych i układów kontrolno- sterujących buduje się systemy kwantowe: komputery, zegary, czujniki, systemy pomiarowe, urządzenia, grawimetry, akcelerometry i wiele innych. Do kontroli kubitów potrzeba jest zaawansowana fotonika, ultrastabilne przestrajalne lasery jednoczęstotliwościowe oraz zaawansowana, najlepiej standaryzowana elektronika.
SŁOWA KLUCZOWE:informacja kwantowa, informatyka kwantowa, dwupoziomowy układ kwantowy, kubit, bramka kwantowa, rejestr kwantowy, stan kwantowy, komputer kwantowy, czujnik kwantowy

ABSTRACT
Quantum information, the unit of which is a qubit, is contained in a quantized, discrete state of a quantum system. What distinguishes it from classical information is its probabilistic nature and the possibility of coding it in non-local relationships between quantum systems. Quantum nonlocal relationships, a common feature of the universe, are called entangled states. A quantum system is an object subject to quantum mechanics and is limited in size to the atomic scale. A qubit is an arbitrary superposition of two quantum states marked as |0> and |1>. When you read the value of a qubit, you get a value of 0 or 1 with some probability. You cannot predict which value will be read. The state of the quantum system is unstable, limited by the time of decoherence. This time, determined by noise and properties of the readout system, limits the scalability of quantum technologies. The qubit is an electron and its bivalent spin, a photon and its bivalent polarization state, an ion with two suitably selected energy levels, but also molecules with spin, quantum oscillators or quasiparticles. A quantum register is an ordered system of qubits. Logical quantum gates are built from qubits and their systems. Quantum systems are built from qubits, quantum gates and measurement and control systems: computers, clocks, sensors, measuring systems, devices, gravimeters, accelerometers, and many others. To control qubits, you need advanced photonics, ultra-stable tuneable single-frequency lasers, and advanced, preferably standardized electronics.
KEYWORDS:quantum information, quantum information technology, two-level quantum system, qubit, quantum gate, quantum register, quantum state, quantum computer, quantum sensor,

ZAGADNIENIA STABILIZACJI ELEKTROMAGNESÓW NADPRZEWODNIKOWYCH
(Stabilization of superconducting electromagnets issues)
J.SOSNOWSKI..........11

Streszczenie
W artykule przedyskutowano zagadnienia stabilizacji elektromagnesów nadprzewodnikowych. Zagadnienie to ma istotne znaczenie przy wykorzystaniu elektromagnesów np. w projekcie PolFEL. Przytoczono podstawowe definicje określające zagadnienia stabilizacji i określono występujące tu podstawowe parametry, jak minimalna długość propagacji, parametr Stekley’a, teoria równych powierzchni. Rozpatrzono warunki stabilizacji określające prawidłową pracę elektromagnesów, podano ilustrację doświadczalną utraty stabilności poprzez generację skoków strumienia oraz zbadano efektywność chłodzenia cieczami kriogenicznymi w funkcji różnicy temperatur.
SŁOWA KLUCZOWE:elektromagnesy nadprzewodnikowe, stabilizacja, chłodzenie cieczami kriogenicznymi

ABSTRACT
The article discusses the stabilization of the superconducting electromagnets. This issue is important from the point of view of the applications of superconducting electromagnets, e.g. in the PolFEL project. Basic definitions determining the stabilization issues were given and the essential parameters, such as the minimum propagation length, the Stekley parameter, the theory of equal surfaces were discussed. The stabilization conditions determining the correct operation of the electromagnets were considered, and an experimental illustration of the stability decline leading to the flux jumps was given. The efficiency of cooling with cryogenic liquids as a function of temperature difference was analysed.
KEYWORDS:superconducting electromagnets, stabilization, cooling with cryogenic liquids



KRÓTKI PRZEGLĄD TECHNOLOGII TESTOWANIA UKŁADÓW SCALONYCH NA PŁYTKACH KRZEMOWYCH
(A short review of the wafer test technologies) K. DĄBROWIECKI..........15

Streszczenie
W artykule przedstawiono testy weryfikujące w fazie budowy i montażu modułów elektronicznych. Omówiono urządzenia i główne technologie przeznaczone do testowania płytek krzemowych z układami scalonymi. Na przykładzie rezystancji styku zilustrowano złożoność powiązań parametrów mających wpływ na dobry kontakt pomiędzy końcówkami mikrokontaktorów i punktami testowymi układów scalonych.
. SŁOWA KLUCZOWE:płytka krzemowa, karta testowa, mikrokontaktory, podkladki płytki krzemowej, kulki lutu, słupki miedziane

ABSTRACT
The article presents the verification tests during the construction and assembly phase of electronic components. The devices and main technologies for testing of silicon wafers are discussed. The example of the contact resistance illustrates the complexity of the parameters relationship influencing a good contact between the probe tips and the test points of the integrated circuits.
KEYWORDS:UAV, noise reduction

ZDALNE STANOWISKO LABORATORYJNE DO AUTOMATYKI BUDYNKOWEJ
(Remote laboratory stand for building automation)
S. KICIAK, M. SUPRONIUK..........19

Streszczenie
Artykuł powstał na podstawie pracy dyplomowej – inżynierskiej realizowanej przez studenta Wojskowej Akademii Technicznej. W artykule został zaprezentowany projekt oraz efekt realizacji zdalnego stanowiska laboratoryjnego do automatyki budynkowej opartego o system LCN. Została opisana jego funkcjonalność oraz struktura. Przedstawiony został przebieg konfiguracji minikomputera Raspberry Pi wraz z instalacją oraz optymalizacją programów do akwizycji i wizualizacji danych typu BigData. Zawarto wskazówki dotyczące tworzenia wykresów oraz zobrazowano efekt pracy na tym stanowisku.
. SŁOWA KLUCZOWE:inteligentny budynek, automatyka budynkowa, LCN

ABSTRACT
The article was based on the diploma thesis realized by a student of the Military University of Technology. It describes the project and effect of remote laboratory station for building automation system based on LCN system. In the paper was described its functionality and structure. The course of configuration of the Raspberry Pi minicomputer was presented, along with the installation and optimization of BigData data acquisition and visualization programs. There are guidelines for creating charts and results of working on that laboratory station was shown.
KEYWORDS:smart home, building automation, LCN

OPTYMALIZACJA PARAMETRÓW ZASILACZA.......25