Spis tresci zeszytu Elektronika nr 9/2021

MISJA MSPO’21 WYKONANA! .......2


LASEROWY POMIAR PRZEMIESZCZENIA PIONOWEGO (Laser measurement of vertical displacement)
M. OSINIAK, Z. PIÓRO, E. ANTOSZKIEWICZ......................5

Streszczenie
Przedstawiono problemy pionowego i poziomego laserowego pomiaru przemieszczenia pionowego konstrukcji dachów. Przedstawiono wrażliwość pomiaru poziomego na zmiany położenia osi optycznej lasera. Omówiono problemy korekcji błędów wynikających z tej wrażliwości, w szczególności zwrócono uwagę na różnice pomiędzy pojęciami pomiaru i monitorowania.
SŁOWA KLUCZOWE:monitoring konstrukcji dachów, laserowy pomiar, przemieszczenie pionowe.

ABSTRACT
The problems of vertical and horizontal laser measurement of vertical displacement of roof construction are presented. The vulnerability of the horizontal measurement to changes in the position of the laser optical axis is presented. Problems of correcting errors resulting from this vulnerability are discussed, in particular, attention is paid to the differences between the concepts of measurement and monitoring.
KEYWORDS:roof construction monitoring, laser distance measurement, vertical displacement.



RADIOSTACJA AMATORSKA HF I VHF Z WYKORZYSTANIEM TECHNOLOGII RADIA DEFINIOWANEGO PROGRAMOWO
(Amateur HF and VHF radio station with the use of software-defined radio)
D. MACKIEWICZ, R. KUBACKI...............8

Streszczenie
W artykule przedstawiono opracowaną i zbudowaną radiostację amatorską wykorzystującą technologię radia definiowanego programowo. Opracowano i wykonano anteny nadawczo- -odbiorcze do pracy w pasmach HF i VHF oraz do montażu w warunkach ograniczenia przestrzennego, tj. na powierzchni typowego dachu bloku mieszkalnego. Pokazano praktyczny sposób rozwiązania problemu dopasowania anten wielopasmowych za pomocą automatycznego tunera antenowego oraz zaprezentowano sposoby dostępu do radiostacji amatorskiej SDR i jej obsługi. Zaprojektowane i zbudowane anteny bazują na konstrukcji anten Long Wire. Pozioma antena zamontowana została jako odwrócone V, zaś antena pionowa jako skrócony pionowy Long Wire.
SŁOWA KLUCZOWE:radiostacja amatorska SDR, antena Long Wire, odwrócone V, automatyczny tuner antenowy ATU, dostęp do SDR

ABSTRACT
In the article the design and manufactured of the amateur radio station using technology of Software-Defined Radio has been presented. The emitting-receiving antennas work in HF and VHF bands and were designed to be mounted on limited surface of the typical roof of the building. One showed the practical way of solution of the problem of the matching of multiband antennas by means of the automatic antenna tuner and one presented manners of the access to the amateur radio station SDR and her services. Designed and manufactured antennas were based on the construction of the antenna Long Wire. The horizontal antenna was installed as inverted V, while the vertical antenna as shortened vertical Long Wire.
KEYWORDS:amateur SDR radio station, Long Wire antenna, inverted V, automatic antenna tuner, SDR access

OSZCZĘDNOŚĆ ENERGII PŁYNĄCA ZE STOSOWANIA SYSTEMÓW STEROWANIA OŚWIETLENIEM
(Energy savings achieved throught lighting control systems)
N. GÓRA, M. SUPRONIUK..........13

Streszczenie
Artykuł powstał w oparciu o pracę dyplomową zrealizowaną przez studentkę Wojskowej Akademii Technicznej. W niniejszej publikacji zawarto krótki opis dostępnych systemów sterowania oświetleniem w automatyce budynkowej. Przedstawiono stanowisko z elementami systemu KNX, które zostało wykorzystane do wykonania badań mających na celu przedstawienie oszczędności energii elektrycznej zużywanej na oświetlenie jakie można uzyskać z tytułu zastosowania systemu automatyki.
SŁOWA KLUCZOWE:automatyka budynkowa, system KNX, sterowanie oświetleniem, oszczędności energii

ABSTRACT
The article is based on a thesis made by a student at the Military University of Technology. This publication contains a brief description of available lighting control systems in building automation. It presents a KNX test bench, which was used to carry out tests aimed at showing the savings in lighting energy that can be achieved by using an automation system.
KEYWORDS:building automation, KNX system, lighting control, energy savings



ZASTOSOWANIA FOTONIKI I INŻYNIERIA INTERNETU – WILGA 2021
(Photonics Applications and Web Engineering – WILGA 2021)
R. ROMANIUK, A. SMOLARZ, W. WÓJCIK..........20

Streszczenie
WILGA 2021 – Letnie Sympozjum na temat Zastosowań Fotoniki i Inżynierii Internetu (WILGA Symposium on Photonics Applications and Web Engineering) było 48 edycją cyklu spotkań badawczo- -technicznych młodych uczonych [1, 2]. Tradycyjnie w dniach 26 maja–02 czerwca 2021 roku w podwarszawskim ośrodku WILGA, należącym do Politechniki Warszawskiej, zaplanowano całotygodniowy cykl konferencji technicznych i sesji tematycznych. Ze względów epidemicznych spotkania musiały być przesunięte na przełom sierpnia i września. Prawie 150 uczestników planowało wziąć udział we wszystkich wydarzeniach Sympozjum WILGA 2021, w większości młodych badaczy aktywnych we wszystkich aspektach fotoniki, elektroniki oraz nauk i technologii ICT. Sympozjum WILGA obejmuje technologie sprzętowe i programowe związane z fotoniką, takie jak optyka, inżynieria optyczna, optoelektronika, elektronika i elektrotechnika, mechatronika, inżynieria chemiczna i materiałowa, fizyka stosowana, rozwiązania i zastosowania przemysłowe. Podczas Sympozjum WILGA 2021 wygłoszono około 100 referatów ustnych i posterowych. Z tej liczby niektóre artykuły wybrane przez autorów, i dotyczące głównie fotoniki, zostały opublikowane w tomie Proc. SPIE. Główna zmiana wobec poprzednich spotkań naukowych, WILGA 2019 i wcześniejszych, polegała na tym, że podczas Sympozjów WILGA 2020 i 2021, w czasie ich letnich edycji, nie było możliwości zorganizowania w ogóle tradycyjnych dużych sesji młodych badaczy.
. SŁOWA KLUCZOWE:zastosowania fotoniki, inżynieria Internetu, optoelektronika, zaawansowane systemy elektroniczne, konferencja młodych uczonych

ABSTRACT
WILGA 2021 – Summer Symposium on Photonics Applications and Web Engineering was the 48th edition of the research and technical meetings series [1, 2]. Traditionally, the whole week lasting annual series of technical conferences and topical sessions was initially scheduled to be held on 26 May–02 June 2021 in WILGA resort near Warsaw, owned by the Warsaw University of Technology. Due to the epidemic conditions the meeting were shifted to August/ September. Nearly 150 participants took part in all of the WILGA 2021 events, most of them being young researchers active in all aspects of photonics, electronics and ICT science and technology. WILGA Symposium embraces hardware and software technologies associated with photonics like optics, optical engineering, optoelectronics, electronics and electrical engineering, mechatronics, chemical and material engineering, applied physics, industrial solutions and applications. Around 100 papers were presented during WILGA 2021, oral and poster. Out of this number, some papers chosen by authors are published in the volume of Proc. SPIE mostly related to photonics. The major change was that during WILGA 2020 and 2021 Symposia, during their summer editions, no traditional large young researcher sessions at large were possible to be organized.
KEYWORDS:photonics applications, web engineering, optoelectronics, advanced electronic systems, conference for young researchers

CHARAKTERYSTYKA I KLASYFIKACJA ROZWIĄZAŃ TECHNOLOGICZNYCH W BUDOWIE OGNIW FOTOWOLTAICZNYCH
(Characteristics and classification of technological solutions in the construction of photovoltaic cells)
R. TYTKO, K. ANDRUSZKIEWICZ..........26

Streszczenie
W artykule opisano najbardziej popularne rozwiązania technologiczne w budowie oraz produkcji ogniw fotowoltaicznych. Celem artykułu jest przegląd aktualnych technologii, ich porównanie oraz przedstawienie wniosków. Przeanalizowano technologię (Passivated Emitter and Rear Cell) – PERC, która za pomocą pasywacji chemicznej i przechodzenia światła w zakresie fali od ok. 1000 nm, do ok 1200 nm pozwoliła na podniesienie współczynnika odbicia o 10%, skutkując osiągnięciem ponad 1% całkowitego zysku pod kątem wydajności. Poświęcono także uwagę na bardziej zaawansowaną technologię (Passivated Emitter Rear Cell Totally Diffused) – PERT, która różni się od PERC zapobieganiem ucieczki większej ilości elektronów, co pozwala na dodatkowe zwiększenie uzysku energii. Wraz z technologią PERT przeanalizowano również szereg zalet, takich jak odporność na rozkład spowodowany światłem (LID) oraz wysoką temperaturą (anti-LeTID). W dalszej części pracy sklasyfikowano budowę modułów na P-TYPE oraz N-TYPE i przeanalizowano przewagę budowy N-TYPE. Artykuł także porusza problematykę łączenia ogniw w moduły w „Merlin” oraz „Multi Busbar Connector” i przedstawia wpływ ich ilości na parametry pracy ogniwa.
SŁOWA KLUCZOWE:fotowoltaika, panele fotowoltaiczne, ogniwa fotowoltaiczne, moduły fotowoltaiczne

ABSTRACT
The article describes the most popular technological solutions in the construction and production of photovoltaic cells. The aim of the article is to review the current technologies, compare them and present conclusions. The technology (Passivated Emitter and Rear Cell) – PERC was analyzed, which by means of chemical passivation and light transmission in the wavelength range from about 1000 nm to about 1200 nm allowed to increase the reflectance by 10%, resulting in over 1% of the total gain in terms of efficiency . Attention has also been paid to a more advanced technology (Passivated Emitter Rear Cell Totally Diffused) – PERT, which differs from PERC in preventing more electrons from escaping, which allows for an additional increase in energy yield. Along with the PERT technology, a number of advantages were also analyzed, such as resistance to light-induced degradation (LID) and high temperature (anti-LeTID). In the further part of the work, the construction of modules was classified into P-TYPE and N-TYPE and the advantage of N-TYPE construction was analyzed. The article also addresses the issue of connecting cells into modules in “Merlin” and “Multi Busbar Connector” and presents the impact of their number on the cell’s operating parameters.
KEYWORDS:photovoltaics, photovoltaic panels, photovoltaic cells, photovoltaic modules



EWALUACJA ROZWIĄZANIA KARTY TESTOWEJ Z MIKROKONTAKTORAMI SPRĘŻYNKOWYMI DO TESTOWANIA PAKIETÓW 5G WLCSP
(Evaluation of a Spring Probe Card Solution for 5G WLCSP Packages)
K. DĄBROWIECKI..........31

Streszczenie
Standardy łączności bezprzewodowej technologii 5G niosą ze sobą wiele nowych wyzwań testowania, zwłaszcza w przypadku technologii pakietów budowanych na płytkach krzemowych (WLCSP – Wafer Level Chip Scale Package). WLCSP jest bardzo udaną technologią dla urządzeń przenośnych w zakresie niskich częstotliwości, poniżej 6 GHz. Aby podjąć właściwe decyzje na wczesnych etapach projektowania karty do testowania chipów w wysokich częstotliwościach, powyżej 24 GHz (mmWave), nieunikniona jest symulacja elektromagnetyczna (EM) modelu karty testowej. Kluczowe znaczenie ma zrozumienie zależności i relacji między wieloma oddziałującymi elementami karty testowej, takimi jak głowica karty, płytka drukowana czy złącza koncentryczne osprzętu ATE. W artykule opisano niektóre z tych wyzwań oraz przedstawiono doświadczenia autora w modelowaniu i ewaluacji sprężynkowych kart testowych dla częstotliwości 5G mmWave.
SŁOWA KLUCZOWE:WLCSP, ATE, karta testowa, mikrokontaktor sprężynkowy

ABSTRACT
5G wireless connectivity standards bring many new testing challenges, especially for Wafer Level Chip Scale Package (WLCSP) technology. WLCSP is a very successful technology for handheld and portable products in the low frequency range, below 6 GHz. To make the right decisions in the early stages of probe card design for the mmWave frequencies wafer test, an electromagnetic (EM) simulation of the probe card performance is inevitable. It is essential to understand the relationships between the many interacting probe card parts such as probe head, PCB and ATE hardware coaxial connectors. The article describes some of these challenges and presents the author’s experience in modeling and evaluating pogo pins probe cards for 5G mmWave frequencies.
KEYWORDS:WLCSP, ATE, probe card, pogo pin