Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Theoretical study of back-to-back avalanche photodiodes for dual-band infrared applications

Manyk Tetiana, Majkowycz Kinga, Rutkowski Jarosław, Martyniuk Piotr

Opto-Electronics Review

|

2023

|

Vol. 31, No. 2

art. no. e145093

EN

The dual-band avalanche photodiode (APD) detector based on a HgCdTe material system was designed and analysed in detail numerically. A theoretical analysis of the two-colour APD intended for the mid wavelength infrared (MWIR) and long wavelength infrared (LWIR) ranges was conducted. The main purpose of the work was to indicate an approach to select APD structure parameters to achieve the best performance at high operating temperatures (HOT). The numerical simulations were performed by Crosslight numerical APSYS platform which is designed to simulate semiconductor optoelectronic devices. The current-voltage characteristics, current gain, and excess noise analysis at temperature T = 230 K vs. applied voltage for MWIR (U = 15 V) and LWIR (U = –6 V) ranges were performed. The influence of low and high doping in both active layers and barrier on the current gain and excess noise is shown. It was presented that an increase of the APD active layer doping leads to an increase in the photocurrent gain in the LWIR detector and a decrease in the MWIR device. The dark current and photocurrent gains were compared. Photocurrent gain is higher in both spectral ranges.

2

Design and Performance Analysis of a Tripleband Rectangular Slot Microstrip Patch Antenna for Wi-Fi, Wi-MAX and Satellite Applications

Hossain Md. Biplop, Hossain Md. Faruque

International Journal of Electronics and Telecommunications

|

2022

|

Vol. 68, No. 2

217--222

EN

A triple-band microstrip patch antenna is presented in this article with detail investigation of its working mechanism and performance characteristics. The antenna consists of a rectangular slot on the patch to achieve multiband operation. Three distinct frequencies of 2.4 GHz, 5.5 GHz and 7.5 GHz are achieved with return losses of 27 dB, 29 dB and 29 dB respectively. The Impedance Bandwidths are 70 MHz (2.52 GHz-2.44 GHz) at 2.4 GHz, 220 MHz (5.65 GHz-5.43 GHz) at 5.5 GHz and 250 MHz (7.57 GHz-7.32 GHz) at 7.5 GHz, which satisfy the requirements of Wi-Fi, Wi-MAX and satellite communications bands. The fabricated prototype of the antenna has total dimension of 53×53×1.6 mm³ over FR4 substrate. The antenna is simple and has sensible radiation characteristics with considerable gain. This work also focuses on developing a Link Budget model for its application in satellite communication. Most notably, it examines overall system efficiency and optimum path loss, distance analysis, system noise temperature, signal to noise power ratio, the size of antenna and the overall customer satisfactions. The highest gain of the antenna is achieved as 3.5 dB in the band (5.65 GHz-5.43 GHz), while the highest directivity and bandwidth are found as 8.7 dBi and 250 MHz respectively in the higher operating band. The affordable agreement between the simulated and measuring outcomes justifies that the antenna is often applicable for Wi-Fi (2.4 GHz), Wi-MAX (5.25 – 5.85 GHz) and satellite (7.24 – 7.57 GHz) communications.

3

Właściwości pożarowe i wybuchowe surowców roślinnych stosowanych w produkcji mieszanek paszowych

Celiński Maciej, Gajek Agnieszka, Gloc Michał

Bezpieczeństwo Pracy : nauka i praktyka

|

2019

|

nr 3

11-14

PL

Niezwykle duża skala przetwórstwa zboża powoduje, że ryzyko wystąpienia incydentów związanych z zapłonem oraz wybuchem pyłu jest bardzo duże. Tylko w 2018 roku doszło do wielu wybuchów związanych z magazynowaniem i transportem roślinnych materiałów sypkich, z których największy miał miejsce w maju w miejscowości South Sioux City w stanie Nebraska (USA).Polska jest jednym z największych producentów zbóż w Europie i jednym z większych w skali światowej. Roczna produkcja zboża w Polsce to ok. 35 mln ton, w tym ok. 10 mln ton pszenicy, 5 mln ton pszenżyta, 4 mln ton jęczmienia i 1,5 mln ton owsa. Taka ilość materiału zbożowego powoduje, że istnieje duże prawdopodobieństwo awarii w trakcie procesu magazynowania, transportu i przetwarzania. Spośród wszystkich wybuchów pyłów blisko 25% stanowią eksplozje pyłów w przemyśle spożywczo-rolniczym i paszowym, przy czym najbardziej narażone na eksplozje są silosy, systemy odpylające i wentylacyjne (w tym suszarnie i magazyny przeznaczone do suszenia zbóż). W październiku 2013 r. doszło w Terminalu Masowym w Gdańsku do wybuchu i pożaru w silosie zbożowym. Akcja ratownicza trwała blisko 4 godziny, spaleniu uległo ok. 10 ton zboża (20% całkowitej ilości składowanego materiału zbożowego). W artykule opisano wyniki badań dotyczących zjawiska palności i wybuchowości pyłów przemysłowych dotyczących czterech najpopularniejszych w Polsce ziaren zbóż.

EN

Extremely large scale of grain processing leads to a very high risk of incidents related to fire or dust explosion. Only in 2018 there were several outbreaks associated with the storage and transport of grain materials, the largest of which took place in May in South Sioux City, Nebraska. Poland is one of the largest grain producers in Europe and in the world. The annual grain production in Poland is about 35 million tons, including about 10 million tons of wheat, 5 million tons of triticale. 4 million tons of barley and 1.5 million tons of oats. Such an amount of grain material means that there is a high probability of failure during the storage processes (i.e. drying, pouring), transport and processing. Current research shows that of all dust explosions, those related to the food-agricultural and fodder industry account for nearly 25% The most vulnerable are silos, dedusting and ventilation systems (including dryers and warehouses for drying grains). In October 2013, in the Bulk Terminal in Gdańsk, there was an explosion and fire in grain silo. The rescue operation lasted nearly 4 hours and about 10 tons of grain have burned (20%) the total stored grain material) The purpose of this article is to describe the results of research on the phenomenon of flammability and explosibility of industrial dusts on the four most popular grains in Poland.

4

Metamaterials in application for improving the parameters of antennas

Cao T. N., Krzysztofik W. J.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2018

|

nr 6

300--303, CD

EN

In this paper, the metamaterials structure and some of its benefits in antenna design are presented. Metamaterials can be applied as defected ground structures, superstrates of antennas to enhance some parameters of the antenna such as bandwidth, gain or reduction in dimension. Depending on the values of permittivity and permeability to classify the metamaterials and apply them in the antenna design for different purposes. The metamaterial antennas are calculated and simulated based on commercial software such as CST Studio, HFSS.

5

A novel flattened gain C-band cascaded hybrid optical Raman and thulium-doped fluoride fiber amplifier for super dense wavelength division multiplexing system

Kumar C., Goyal R.

Optica Applicata

|

2018

|

Vol. 48, nr 2

173--177

EN

In this paper, we have reported a very advanced hybrid optical amplifier (Raman-TDFF amplifier) for the 180 × 10 Gbps super dense wavelength division multiplexing system with the channel spacing of 100 GHz. The performances of the model have been evaluated in terms of gain and noise figures for the C-band (from 1525 to 1565 nm). Gain flatness (> 21 dB) is recorded with the least variation of 2.5 dB without using any cost effective technique. Further, the effect of the proposed hybrid optical amplifier has also been analyzed with slightly shifting the wavelength spectrum for the same feature.

6

The identification of selected window energy parameters in winter and summer periods in the Greater Poland region

Błaszkiewicz Z., Kneblewski P.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2018

|

Vol. 63, nr 1

8--12

EN

The simulation research results of gains, losses and heat balance of two-, three- and four-paned windows positioned at 30, 60 and 90° angles relative to a surface for climatic conditions in Poznań and the Greater Poland region expected in the eco-power industry have been presented. It has been shown that in a summer period the increase in a number of panes and the angle of widows decreases high solar heat gain which determines similar alternations of heat balance at low losses. Particularly high window heat balance occurs from May to August due to high sun exposure at low heat losses. In winter, window heat balance is generally positive, apart from December, when it is minor and negative due to the lowest solar radiation at not the lowest outdoor temperature. Increasing a number of panes and a window angle does not change significantly window heat balance in a winter period.

PL

Przedstawiono oczekiwane w ekoenergetyce wyniki badań symulacyjnych zysków, strat i bilansu cieplnego okien 2-, 3- i 4- szybowych ustawionych pod kątami 30, 60 i 90° względem podłoża, dla warunków klimatycznych Poznania i regionu Wielkopolski. Wykazano, że w okresie letnim wzrost liczby szyb i kąta ustawienia okien zmniejsza wysokie zyski ciepła, które przy niskich stratach determinują podobne zmiany bilansu cieplnego. Szczególnie wysoki bilans cieplny okien występuje w okresie od maja do sierpnia wskutek wysokiego nasłonecznienia przy niskich stratach ciepła. W okresie zimowym bilans cieplny okien jest ogólnie dodatni z wyjątkiem grudnia, kiedy jest nieduży i ujemny z powodu najniższej emisji promieniowania słonecznego przy nie najniższych temperaturach zewnętrznych. Zwiększanie liczby szyb i kąta ustawienia nie zmienia znacząco bilansu cieplnego okien w okresie zimowym.

7

Analysis of loss distribution of conventional boost, Z-source and Y-source converters for wide power and voltage range

Gadalla B. S., Schaltz E., Siwakoti Y., Blaabjerg F.

Transactions on Environment and Electrical Engineering

|

2017

|

Vol. 2, No. 1

1--9

EN

Boost converters are needed in many applications which require the output voltage to be higher than the input voltage. Recently, boost type converters have been applied for industrial applications, and hence it has become an interesting topic of research. Many researchers proposed different impedance source converters with their unique advantages as having a high voltage gain in a small range of duty cycle ratio. However, the thermal behaviour of the semiconductor devices and passive elements in the impedance source converter is an important issue from a reliability point of view and it has not been investigated yet. Therefore, this paper presents a comparison between the conventional boost, the Z-source, and the Y-source converters based on a thermal evaluation of the semiconductors. In addition, the three topologies are also compared with respect to their efficiency. In this study the results show that the boost converter has higher efficiency than the Z-source and Y-source converter for these specific voltage gain of 2 and 4. The operational principle, mathematical derivations, simulation results and final comparisons are presented in this paper.

8

Zastosowanie algorytmu genetycznego w celu wyznaczenia współczynników wzmocnienia wzmacniacza wejściowego rejestratora sygnałów

Kciuk M., Bartel S.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2016

|

Nr 49

53--56

PL

W artykule przedstawiono projekt wzmacniacza nieodwracającego o zmiennym współczynniku wzmocnienia dla modułu pięciozakresowego miernika napięcia. Zadaniem wzmacniacza jest dopasowanie zakresu wejściowego urządzenia do wejścia przetwornika analogowo-cyfrowego. Przełączenie zakresu (wzmocnienia) odbywa się poprzez wybór odpowiedniej pary rezystorów odpowiedzialnych za wzmocnienie i podzielenie sygnału. Zestaw rezystorów przełączanych został dobrany za pomocą algorytmu genetycznego zaimplementowanego jako aplikacja napisana w środowisku LabVIEW. Program poszukuje rozwiązania w zadanej puli rezystorów zwanej populacją, poszukując wartości spełniające wszystkie zadane wzmocnienia sygnału.

EN

Goal of the paper is to find proper resisnace values for input amplifier of voltage measurement module – see fig. 2. The voltage measurement module is a part of a bigger device which is a signal logger presented in fig. 1. The structure of the amplifier is presented in fig. 3. A pairs of resistors set the amplifier gains, the gain factor is given by equation (1). One resistor from RA group (which contains R1-R3) and one resistor from RB group (which contains R4-R6) set the gain factor. The variable gain convertes signal from choosen input of the module into ADC converter input. The module need five measurement ranges which have to be converted into ADC input, so five gain factors are needed. The genetic algorithm was employed to find the resistance values. Group of six resistors called genes buid chromosome – fig. 4. The matching function compares nine gains given by pairs of resistors with five desirable gains, each mached gain increases matching factor, expected factor is equal to five. The maching function is presented in fig. 6. The software was implemented in LabVIEW environment. The code is presented in fig. 7, as well as GUI is presented in fig. 8. The software finds the solution in given range of resistor values. In result it try to find all five signal gains. Two series of resistances were taken into account, the first one is E96 (1%) serie with 318 elements, the second one was series available in local electronic shop with 72 elements. The solutions were found in both cases. The results are presented in fig. 9.

9

Problem of water supply in the Ostra and Zawadka catchements in Dębica area (Poland)

Andrychowicz A., Kawa K.

Geology, Geophysics and Environment

|

2015

|

Vol. 41, no. 1

57--58

EN

Constantly growing demand of water makes it necessary to search for new perspective areas in terms of gain groundwater. Dębica area is located on the border of two geological units: the Outer Carpathians and the Carpathian Foredeep. Currently, that area suffers from water deficiency, which would have been earmarked for utility purposes. To understand this problem quantitative and qualitative assessment of the groundwater status in two catchements on this area was made. Research in the catchments of Ostra and Zawadka was made on September 2013. For the purpose of estimating the size of quantitative resource of Zawadka and Ostra catchments the method based on information of the recharging infiltration rate was used (Nescieruk et al. 1992, Korzec & Dendys 2014, Mars 2014). Calculation of flow rate was based on measurements of floating object method and volumetric method (Bajkiewicz-Grabowska & Magnuszewski 2002). Furthermore, the depth of the groundwater table was estimated based on measurements performed on the wells located in that area. For qualitative status assessment samples were taken for physico-chemical analysis, which was made by accredited hydrogeochemical laboratory KHiGI AGH UST (Stefańska 2014). Bacteriological analysis was carried out in the sanitary-epidemiological station in Jasło. The results were used to perform water tablemap, define disposable resources (2902.2 m3/d in Zawadka catchement and 4940.3 m3/d in Ostra catchement) and admissible volume of ground-water evaluation (1802.2 m3/d in Zawadka catchement and 4191.9 m3/d in Ostra catchement) (Dendys & Korzec 2014, Mars 2014). Finally, quantitative status of Ostra and Zawadka catchment was classified as good. The results of chemical analysis were compared with the Ministry of Health Regulation about health suitability of water for human consumption. The value of nitrates was up over 100 mg/L (at the permitted 50 mg/L) at Ostra catchenment. Additionally, water cannot be collected, due to exceeded value of the bacterial content of Coliform Group Bacteria and Escherichia coli at Zawadka and Ostra catchement. In summary water is not suitable for drinking (compared with Ministry of Health Regulation – Rozporządzenie...2010).

10

Pozyskiwanie i magazynowanie energii ze źródeł odnawialnych

Kalda G., Markowska M.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2014

|

z. 61, nr 4

93--107

PL

W pracy zaprezentowano dane statystyczne pozyskiwania i magazynowania energii ze źródeł odnawialnych w Polsce i w krajach Unii Europejskiej. Podstawowymi celami polityki energetycznej w zakresie rozwoju wykorzystania odnawialnych źródeł energii są: wzrost udziału odnawialnych źródeł energii w finalnym zużyciu energii, osiągnięcie w 2020 roku 10% udziału biopaliw w rynku paliw transportowych, ochrona lasów przed nadmiernym eksploatowaniem w celu pozyskania biomasy, zrównoważone wykorzystanie obszarów rolniczych na potrzeby OZE, zastosowanie do produkcji energii elektrycznej istniejących urządzeń piętrzących stanowiących własność Skarbu Państwa, zwiększenie stopnia dywersyfikacji źródeł dostaw, stworzenie optymalnych warunków do rozwoju energetyki rozproszonej opartej na lokalnie dostępnych surowcach. Przedstawiono wyniki analizy pozyskiwania energii z odnawialnych źródeł w województwie podkarpackim oraz perspektywy wykorzystania tych źródeł w przyszłości. W pracy omówiono zagadnienie magazynowania energii ze źródeł odnawialnych. Stosowanie technologii pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych zależy w dużej mierze od jej opłacalności. Stopniowo rosnące ceny tradycyjnych paliw kopalnych oraz wydajniejsze i tańsze urządzenia do pozyskiwania energii odnawialnej są coraz częściej dostępne dla większej liczby potencjalnych odbiorców. Możliwe do uzyskania w wielu przypadkach preferencyjne kredyty oraz bezzwrotne dotacje do podjętych inwestycji (zarówno te krajowe, jak i unijne) umożliwiają szybszy rozwój energetyki odnawialnej. Metody wykorzystywania energii ze źródeł odnawialnych są uzależnione od warunków panujących na danym terenie, tj.: od prędkości wiatru, natężenia promieniowania słonecznego, zasobów geotermalnych, dostępności do wód.

EN

The paper represents statistical data on the gain and storage of energy from renewable sources in countries of European Union and in Poland. It represents analysis results on the gain of energy from renewable sources in Podcarpathia region and the prospects for its usage in the future. Basic objective of energetic policy is to increase usage of renewable energy sources (RES), attain 10% share of biofuels in transport fuels market, forest conservation, sustainable usage of agricultural areas as RES and increase usage of dams on rivers to produce electric energy. Increase diversification of supply sources and create optimal conditions for the development of distributed energy based on local raw materials. Publication presents the results of the analysis of energy production from RES in Podcarpathia, perspectives of the sources in the future and different ways to store energy from renewable sources. Extraction of energy from RES mainly depends on its profitability. Becoming cheaper and more efficient devices for renewable energy maybe within range greater number of potential buyers. Loans and non-repayable grants to investments enable faster development of renewable energy. Methods of obtaining energy from RES are dependent on conditions prevailing in the area: wind speed, solar radiation, geothermal resources and availability of water.

11

Badania dokładności różnicowego wzmacniacza z cyklicznie przełączanymi rezystorami sprzężenia zwrotnego w tomografii elektrycznej

Dorozhovets M., Prygrodsky A., Brydak K.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2012

|

R. 58, nr 11

1003-1005

PL

W artykule przedstawiono metodę zwiększania dokładności współczynnika wzmocnienia wzmacniacza różnicowego stosowanego w tomografii impedancyjnej, w której występuje duża dynamika zmian sygnałów pomiarowych oraz obserwuje się stosunkowo niski poziom wrażliwości wyników pomiaru na zmiany przewodności. Zaproponowano dwa układy pomiarowe wzmacniacza różnicowego realizujące metodę dynamicznego wzmocnienia poprzez zastosowanie w sprzężeniu zwrotnym układu szeregowego cyklicznie przełączanych rezystorów (rys. 2) oraz układu z gałęziami równolegle połączonych rezystorów sprzężenia zwrotnego (rys. 3). Przedstawiono analizę charakterystyki błędu współczynnika wzmocnienia dla proponowanych układów pracy wzmacniacza metodą symulacyjną Monte Carlo. W pracy wykazano, że przy wykorzystaniu rezystorów o stosunkowo niskiej dokładności można uzyskać niski poziom względnego błędu współczynnika wzmocnienia.

EN

This paper presents a method for increasing the gain accuracy of a differential amplifier used in electrical tomography in which there occurs large dynamics of measurement signal changes and there is observed a relatively low sensitivity level of measurement results to electrical conductivity (Fig.1). The differential amplifier with switched parallel resistors in a feedback circuit is proposed. It uses the dynamic element matching method. The resistive feedback circuit consists of two symmetrical parts with m and k - m connected in parallel resistor branches (Fig. 3). The nominal resistances of all resistors are the same. The resistors of both parts (R11 -R1k and R21 - R2k (Fig. 3)) are cyclically switched to one position and during a full cycle the feedback has k states. Hence, the mean value and standard deviation of the relative error of this amplifier average gain are proportional to the square of the resistor standard deviation (formulas (3)). The simulation results (using the Monte Carlo method) show that even use of relatively inaccurate resistors of σR = š 0,1% provides the amplifying of a differential signal with the mean error of 0,3 - 3 ppm (Fig. 4). As was mentioned above, there cannot be noted any significant impact on the switched resistance gain accuracy, especially for higher gains. Use of parallel resistor connections in feedback circuits of an amplifier decreases significantly the number of switches needed for resistor rotation. Obviously, the dynamic element matching method has another disadvantage: there is needed more time (multiplied by factor Knom) to obtain the accurate input signal gain, which limits the input signal bandwidth.

12

On the bias of terminal based gain and offset estimation using the ADC histogram test method

Correa Alegria F., Tiglao N. M. C.

Metrology and Measurement Systems

|

2011

|

Vol. 18, nr 1

3-12

EN

The Histogram Test method is a popular technique in analog-to-digital converter (ADC) testing. The presence of additive noise in the test setup or in the ADC itself can potentially affect the accuracy of the test results. In this study, we demonstrate that additive noise causes a bias in the terminal based estimation of the gain but not in the estimation of the offset. The estimation error is determined analytically as a function of the sinusoidal stimulus signal amplitude and the noise standard deviation. We derive an exact but computationally difficult expression as well as a simpler closed form approximation that provides an upper bound of the bias of the terminal based gain. The estimators are validated numerically using a Monte Carlo procedure with simulated and experimental data.

13

Diagnostyka ośrodków laserowych i wyładowczych na mieszaninach gazów szlachetnych i par metali

Adamowicz T. M.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2003

|

z. 146

3--128

PL

Praca obejmuje przegląd badań ośrodków laserowych na mieszaninach gazów szlachetnych i par metali wytwarzanych w wyładowaniu wnękowym. Szczególną uwagę poświęcono diagnostyce laserów tego typu. Opracowano unikalną metodę pomiarów wszystkich parametrów laserowych ośrodka, tj. wzmocnienia nienasyconego i nasyconego oraz ich rozkładów przestrzennych, parametru nasycenia, a także strat optycznych w rezonatorach laserowych. Prezentowana metoda umożliwia precyzyjne porównywanie ośrodków wytworzonych w różnego typu katodach wnękowych dla różnych rodzajów pobudzania. Stosując ją, przeprowadzono badania wnękowych laserów jonowych ważnych dla generacji ultrafioletu. Wyniki pomiarów parametrów laserowych i plazmowych zostały wykorzystane do ilościowego opisu zjawisk prowadzących do generacji laserowej. Opracowano i rozwinięto nowatorską metodę wyznaczania współczynników dyfuzji atomów metali w gazach szlachetnych, która może zastąpić lub uzupełnić dotychczas stosowane metody spektroskopowe. Dzięki nowej metodzie określono szereg, dotychczas nieznanych, współczynników dyfuzji atomów metali, m.in. Au i Ag w He oraz Ag i Zn w Ne. Zapoczątkowane przez autora badania wpływu lżejszego izotopu He3 na parametry laserowe oraz plazmowe zaowocowały znaczącym wzrostem mocy i sprawności generacji laserowej na mieszaninach gazów szlachetnych w ośrodkach wytworzonych w wyładowaniu wnękowym. Podobnej poprawy parametrów laserowych należy oczekiwać także w przypadku laserów jonowych na parach metali (He-Cd i He-Se), w których wykorzystuje się kolumnę dodatnią wyładowania. Badania wyładowania Townsenda w mieszaninach Ne-Ar przy użyciu laserowego efektu optogalwanicznego (OGE) doprowadziły do odkrycia kataforezy, której istnienia nie podejrzewano w tym typie wyładowania. Analityczne modele wyładowania Townsenda oraz zjawiska optogalwanicznego opracowane dla tego wyładowania, umożliwiły wyznaczenie z dostateczną dokładnością całkowitego współczynnika jonizacji w mieszaninach Ne-Ar oraz wielkości sygnałów OGE.

EN

This work presents the results of researches on lasing and discharge plasma media created in noble gas and metal vapour mixtures. Special interest was given to sputtered metal ion lasers operating in hollow cathode discharges (HCD). The study of the HCD laser features were performed by using anovel diagnostic method for measuring alllasing parameters in such lasers. Unsaturated and saturated gain, its spatial distribution, saturation intensities and optical losses in laser resonators were measured for several HCD sputtered metal ion lasers with different hollow cathode configurations. The obtained results were used in modelling laser action in He-Au and He-Cu lasers. An unique method was invented and developed to determine diffusion coefficients of metal atoms in noble gases. Employing this method the diffusion coefficients of several metals in He and Ne were found, some of them, e.g Au and Ag atoms in He as well as Ag and Zn atoms in Ne, have never been reported before. The influence of helium He3 isotope on plasma and laser parameters in He - noble gas and metal atom mixtures excited in HCD was investigated. A significant increase in gain, output power and efficiency of the laser operation was achieved for He-Kr, He-Ar and He-Ne lasers. Townsend discharges in Ne-Ar Penning mixtures were studied by using the optogalvanic effect (OGE). A strong cataphoresis was observed though this phenomenon had never been thought to occur in this kind of discharge. An analytical model of the OGE based on rate equations for Ne(ls2-s) states population together with electron production term for this discharge was elaborated. The model was used to calculate total ionisation coefficients in Penning mixtures and intensities of OGE signaIs in a wide range of Ne-Ar pressures and Ar admixture.