Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analiza porównawcza hałasu infradźwiękowego generowanego pracą transformatorów elektroenergetycznych

Jancarczyk D., Bernaś M., Sidzina M., Janusz J.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2018

|

Nr 59

79--82

PL

W ramach artykułu przedstawiono wyniki analizy porównawczej poziomu ciśnienia akustycznego hałasu infradźwiękowego generowanego przez dwa transformatory elektroenergetyczne średniego napięcia o znamionowych mocach pozornych 250 kVA oraz 1250 kVA. Porównanie, zawarte w części wynikowej, oparto na analizie widm częstotliwości i spektrogramów, które wyznaczono dla zarejestrowanych sygnałów niskoczęstotliwościowych. Uzyskana charakterystyka hałasu infradźwiękowego, dla poszczególnych transformatorów, uwzględnienia lokalizację punktów pomiarowych względem miejsca emisji i jej wpływ na uzyskane wartości poziomu ciśnienia akustycznego. Przeprowadzone badania pozwoliły na określenie wielkości oddziaływania infradźwiękowego badanych transformatorów oraz zmian widma emitowanego hałasu w ich otoczeniu.

EN

The subject area of this article applies to study of infrasound signals generated by transformers. The tests were carried out on medium voltage transformers which reduce the voltage from 15 kV to 0.4 kV, using oil and dry insulation with nominal apparent power in the range from 250 kVA to 1250 kVA. Moreover, the transformers working in overhead and indoor were compared. The aim of the analyzes was to determine the frequency spectra of the recorded infrasound signals and to calculate the corresponding spectrograms. For comparative purposes, the characteristics presented in this paper, were calculated separately for the analyzed transformers taking into account four selected measurement points located around the transformers.

2

Sensors in Proactive Maintenance – A case of LTCC pressure sensors

Santo Zarnik M., Novak F., Papa G.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2018

|

Vol. 20, no. 2

267--272

EN

Sensors are a vital component part of any process-controlled system. Even though designed to properly operate at required conditions within the whole lifetime, all sensors exhibit some level of drift with time. When selecting the sensors for implementation in a system proactive maintenance their ageing in specific operating conditions should be considered as an important issue. Here we focus on thick-film piezoresistive sensors based on low temperature cofired ceramic (LTCC) and discuss their ageing in different regimes of operations. Frequent overloading and particularly with limit overpressures can result in observable drifts and unacceptable scattering from the calibrated characteristics. For the sensors operating in the water the overloads are even more critical. Moreover, under the regime with frequent overloads, some non-critical, intrinsic defects in the sensing structure, which normally do not affect the characteristics and are non-detectable by the output tests in serial production may develop into critical defects that shorten the sensor lifetime.

PL

Czujniki stanowią istotny komponent każdego systemu kontrolowanego przez proces. Chociaż czujniki są zaprojektowane tak, aby prawidłowo działały w wymaganych warunkach w całym okresie eksploatacji, wszystkie wykazują jednak pewien poziom dryfu w czasie. Wybierając czujniki do wdrożenia w proaktywnej konserwacji systemu, należy koniecznie rozważyć ich starzenie się w określonych warunkach pracy. Przedmiotem artykułu są grubowarstwowe czujniki piezorezystancyjne wykonane z ceramiki technologią LTCC (niskotemperaturowej ceramiki współwypalanej) oraz ich starzenie się w różnych trybach działania. Częste przeciążanie, zwłaszcza przy nadciśnieniu granicznym, może powodować dryf i niedopuszczalny rozrzut wskazań w stosunku do charakterystyk wzorcowych. W przypadku czujników pracujących w wodzie, przeciążenia mają jeszcze bardziej krytyczny charakter. Co więcej, w trybie pracy z częstymi przeciążeniami, niektóre niekrytyczne wady wewnętrzne w strukturze sensorowej, które normalnie nie mają wpływu na charakterystykę czujnika i są niewykrywalne w badaniach kontrolnych wyrobu gotowego w produkcji seryjnej, mogą przeobrażać się w wady krytyczne, które skracają cykl życia czujnika.

3

Noise Properties of Graphene-Polymer Thick-Film Resistors

Mleczko K., Ptak P., Zawiślak Z., Słoma M., Jakubowska M., Kolek A.

Metrology and Measurement Systems

|

2017

|

Vol. 24, nr 4

589--594

EN

Graphene is a very promising material for potential applications in many fields. Since manufacturing technologies of graphene are still at the developing stage, low-frequency noise measurements as a tool for evaluating their quality is proposed. In this work, noise properties of polymer thick-film resistors with graphene nano-platelets as a functional phase are reported. The measurements were carried out in room temperature. 1/f noise caused by resistance fluctuations has been found to be the main component in the specimens. The parameter values describing noise intensity of the polymer thick-film specimens have been calculated and compared with the values obtained for other thick-film resistors and layers used in microelectronics. The studied polymer thick-film specimens exhibit rather poor noise properties, especially for the layers with a low content of the functional phase.

4

Hałas emitowany przez turbinę wiatrową podczas pracy

Pleban D., Radosz J.

Rynek Energii

|

2015

|

Nr 3

109--114

PL

Zagadnienia związane z odnawialnymi źródłami energii zajmują istotną pozycję w polityce energetycznej Unii Europejskiej. Konieczność rozwoju energetyki odnawialnej, w tym energetyki wiatrowej, wynika między innymi z postanowień Dyrektywy 2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych. Najczęściej na świecie wykorzystywanym odnawialnym źródłem energii jest wiatr. W pierwszych latach XXI wieku nastąpił dynamiczny rozwój energetyki wiatrowej w Polsce. Rozwój energetyki wiatrowej powinien uwzględniać uwarunkowania wynikające z konieczności ochrony środowiska i zdrowia ludzi. W artykule przedstawiono przykład pomiarów hałasu turbiny wiatrowej, znajdującej się na farmie wiatrowej „Kamieńsk”. Na podstawie badań stwierdzono, że hałas turbin wiatrowych na terenie farmy wiatrowej „Kamieńsk” nie stanowi zagrożenia dla zdrowia pracowników. Ponadto hałas infradźwiękowy nie stanowi czynnika uciążliwego.

EN

Issues related to renewable sources of energy hold an important position with the European Union’s energy policy. The necessity to develop renewable power generation, including wind power, results inter alia from the provisions of the 2009/28/EC Directive of 23 April 2009 on the promotion of the use of energy from renewable sources. Wind is the most popular renewable energy source in the world. Development of wind power should take into account requirements resulting from environmental human health and protection. At the same time, it should be emphasized that dynamic development of wind power occurred in Poland in early 21st century. An example measurements of noise emitted by the wind turbine located in the “Kamieńsk” wind farm is presented in the article. The results of measurements of noise emitted by the tested wind turbine show that noise in the “Kamieńsk” wind farm does not constitute health hazard for workers. Moreover infrasonic noise even does not make nuisance.

5

Noise Properties Of Thick-Film Conducting Lines For Integrated Inductors

Stadler A. W., Kolek A., Mleczko K., Zawiślak Z., Dziedzic A., Nowak D.

Metrology and Measurement Systems

|

2015

|

Vol. 22, nr 2

229--240

EN

Studies of noise properties of thick-film conducting lines from Au or PdAg conductive pastes on LTCC or alumina substrates are reported. Experiments have been carried out at the room temperature on samples prepared in the form of meanders by traditional screen-printing or laser-shaping technique. Due to a low resistance of the devices under test (DUTs), low-frequency noise spectra have been measured for the dc-biased samples arranged in a bridge configuration, transformer-coupled to a low-noise amplifier. The detailed analysis of noise sources in the signal path and its transfer function, including the transformer, has been carried out, and a procedure for measurement setup self-calibration has been described. The 1/f noise component originating from resistance fluctuations has been found to be dominant in all DUTs. The analysis of experimental data leads to the conclusion that noise is produced in the bends of meanders rather than in their straight segments. It occurs that noise of Au-based laser-shaped lines is significantly smaller than screen-printed ones. PdAg lines have been found more resistive but simultaneously less noisy than Au-based lines.

6

Noise spectroscopy of resistive components at elevated temperature

Stadler A.W., Zawiślak Z., Dziedzic A., Nowak D.

Metrology and Measurement Systems

|

2014

|

Vol. 21, nr 1

15--26

EN

Studies of electrical properties, including noise properties, of thick-film resistors prepared from various resistive and conductive materials on LTCC substrates have been described. Experiments have been carried out in the temperature range from 300 K up to 650 K using two methods, i.e. measuring (i) spectra of voltage fluctuations observed on the studied samples and (ii) the current noise index by a standard meter, both at constant temperature and during a temperature sweep with a slow rate. The 1/f noise component caused by resistance fluctuations occurred to be dominant in the entire range of temperature. The dependence of the noise intensity on temperature revealed that a temperature change from 300 K to 650 K causes a rise in magnitude of the noise intensity approximately one order of magnitude. Using the experimental data, the parameters describing noise properties of the used materials have been calculated and compared to the properties of other previously studied thick-film materials.

7

Hałas niskoczęstotliwościowy - występowanie i skala oddziaływania w zakładach górnictwa skalnego

Stopa M.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2013

|

R. 54, nr 1

74--78

PL

W artykule przedstawiono krótką charakterystykę i obszary występowania czynnika środowiska pracy, jakim jest hałas niskoczęstotliwościowy. W ramach badań przeprowadzono pomiary hałasu w kabinach operatorów maszyn ciężkich używanych w zakładach górnictwa skalnego. Przedstawione wyniki mają nakreślić ogólne pojęcie o skali zjawiska, a także pozwolić porównać ze sobą wartości otrzymane w różnego typu maszynach. Badania nad wpływem ekspozycji na hałas w zakresie niskich częstotliwości mówią o wpływie na komfort pracy i zdrowie pracowników. Wnioski wynikające z ich analizy pozwalają twierdzić, że pierwsze skutki ekspozycji na ten czynnik mogą występować zanim osoba narażona w ogóle zorientuje się, że w jej środowisku pracy ten czynnik odgrywa znaczącą rolę. Dużo zależy od odporności osobniczej, ale odnotowuje się spore rozbieżności w odczuciach osób poddanych działaniu hałasu niskoczęstotliwościowego. Począwszy od etapu detekcji czynnika aż po opis subiektywnie odczuwanych skutków narażenia pewna część badanej populacji charakteryzuje się mniejszą lub większą odpornością na pracę w takich warunkach.

EN

The article presents a brief description of occurrence and areas of work environment factors, namely low-frequency noise. It presents the measurements of low-frequency noise in the cabinets of heavy machinery operators used in open-pit rock mining industry. The presented results have to draw a general idea of the scale of the phenomenon, and also allow comparison of the values obtained in various types of machines. Studies on the effects of exposure to noise in the low frequencies are saying about the impact on the comfort and health. Conclusions from the analysis allow to say that the first effects of exposure to this agent may occur before a person exposed at all to realize that this factor plays a significant role in this type of work environment. Much depends on the ontogenic resistance, but appears to be considerable differences in the feelings of people exposed to low frequency noise. Starting from the stage of detection agent to the description of the subjectively felt the effects of exposure to a certain part of the study population is characterized by a greater or lesser resistance to work in such conditions.

8

Further improvement of Pb/Cd-free CaRuO3 thick-film resistors

Stadler A. W., Zawiślak Z., Kolek A., Kiełbasiński K., Jakubowska M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 3

115-118

EN

New generation of Pb/Cd-free CaRuO3 -based resistive paste has been used for preparation thick-film resistors (TFRs) with contacts made of various conductive pastes. Sample Pb/Cd-free TFRs with sheet resistance -2.6 kΩ have been examined in terms of noise and resistance measurements in temperature range 77...300K. Low-frequency noise has been identified to be resistance noise with two components: (i) 1/f noise and (ii) Lorentzians resulting from thermally activated noise sources (TANSs). Low frequency noise spectroscopy has been applied to obtain noise maps for different sectors of TFRs. These maps have been then used to detect TANSs and calculate their activation energy which occurred to be in the range 0.08...0.6 eV. Integral measure of noise has been mtroduced to extract noise components originated from bulk resistive material (Cbulk) and from resistive-to-conductive films interface (Cint). Next, parameters Cbulk and Cint have been used for noise properties comparison of different resistive materials and for evaluation of interface quality for different contacts. Results may be helpful in preparation/selection compatible pastes for thick-film technology in order to obtain reliable and low-noise Pb/Cd-free TFRs.

PL

W pracy przedstawiono badania właściwości elektrycznych bezołowiowych rezystorów grubowarstwowych wykonanych z pasty rezystywnej nowej generacji na bazie CaRuO3. Testowe rezystory, o rezystancji powierzchniowej -2,6 kΩ zostały poddane badaniu rezystancji i szumu w funkcji temperatury w zakresie 77.. 300K. Stwierdzono, że rezystancyjny szum niskoczętotliwościowy składa się z dwóch składników: (a) szumu 1/f i (b) szumu lorencjanowskiego pochodzącego od termicznie aktywowanych źródeł szumu (TAZS). Zastosowano niskoczęstotliwościową spektroskopię szumową do wyznaczenia map szumu dla różnych obszarów (sektorów) rezystora. Mapy pozwoliły wykryć TAZS i obliczyć ich energie aktywacji, które mieszczą się w przedziale 0.08...0.6 eV. Ponieważ mapy szumu są specyficzne dla rezystora, więc wprowadzono całkową miarę szumu a jej liniowa zależność od rozmiaru sektora rezystora była podstawą wydzielenia szumu warstwy (Cbulk) i szumu kontaktów (Cint). Parametry Cbulk i Cint posłużyły do oceny porównawczej właściwości szumowych badanych warstw oraz do oceny jakości interfejsu warstwa rezystywna/przewodząca dla różnych kontaktów. Wyniki badań mogą być pomocne przy opracowywaniu systemu kompatybilnych materiałów bezołowiowych dla technologii grubowarstwowej i jego optymalizacji w celu uzyskania materiałów do produkcji stabilnych rezystorów o małym poziomie szumów.

9

Właściwości elektryczne grubowarstwowych rezystorów na bazie kompozycji polimerowych z nanorurkami węglowymi

Stadler A. W., Kolek A., Mleczko K., Zawiślak Z., Ptak P., Słoma M., Jakubowska M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2010

|

Vol. 51, nr 10

22-25

PL

W artykule omówiono wyniki badań rezystorów grubowarstwowych z fazą przewodzącą wykonaną nanorurek węglowych. Badania rezystancji i szumu niskoczęstotliwościowego prowadzono w zakresie temperatury T od 5 K do temperatury pokojowej z użyciem kriostatów: helowego i azotowego. Stwierdzono, że obserwowany szum jest typu rezystancyjnego o widmie 1/f. Zauważono, że intensywność szumu, mierzona w pasmach dekadowych rośnie ze wzrostem temperatury. Posługując się niskoczęstotliwościową, spektroskopią szumową, wykryto, w zakresie T>15 K, aktywowane termicznie źródła szumu o energii aktywacji w zakresie 25 meV-1,6 eV. Na podstawie temperaturowej zależności rezystancji wykazującej ujemny TWR wyznaczono bezwymiarową. czułość, która jest porównywalna z wartościami uzyskiwanymi dla kriogenicznych czujników temperatury. Wyznaczona wartość objętościowego współczynnika intensywności szumu warstwy rezystywnej, wskazuje, ze właściwości szumowe są gorsze niż w przypadku warstw rezystywnych RuO2 -szkło.

EN

Experimental studies of carbon nanotubes/polymer thick film resistors have been described. Liquid helium and nitrogen cryostats have been involved to study temperature dependence of resistance and noise in temperature range from 5 K up to room temperature. 1/f resistance noise has been observed. Noise intensity, calculated in decade frequency bands, significantly rises with increasing temperature. Thermally activated noise sources (TANS) of activation energies in the range 25 meV-1.6 eV have been revealed using low-frequency noise spectroscopy. Relatively large value of negative TCR has been obtained from resistance versus temperature curve. Calculated dimensionless sensitivity is similar to that observed in cryogenic temperature sensors. However, bulk noise intensity of resistive layer is larger than that obtained for RuO2 based resistive layers.

10

Wpływ infradźwięków i hałasu o niskich częstotliwościach na człowieka – przegląd piśmiennictwa

Pawlas K.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2009

|

Nr 2 (60)

27--64

PL

Infradźwięki są naturalnym zjawiskiem w świecie, a hałas infradźwiękowy powszechnie występuje w pobliżu dróg komunikacyjnych i w środowisku miejskim. W ostatnich latach znacznie wzrosło zainteresowanie infradźwiękami, zarówno ze względu na rozwój technologii wytwarzających infradźwięki i rosnący odsetek populacji eksponowany na ten hałas, jak i licznych niejasności z nim związanych. Z fizycznego punktu widzenia infradźwięki niczym nie różnią się od dźwięków słyszalnych czy ultradźwięków. Są zmianami ciśnienia rozchodzącymi się w postaci fal akustycznych w środowisku materialnym: ciałach stałych, cieczach i gazach. W niniejszym artykule będą rozważane tylko dźwięki rozchodzące się w powietrzu. Podział fal dźwiękowych na infradźwięki, dźwięki słyszalne i ultradźwięki wynika z tradycji i ma swoje korzenie w historycznych już badaniach wrażliwości narządu słuchu w funkcji częstotliwości, gdy skalę dźwiękową, z uwagi na ówczesne możliwości aparatury generującej sygnały akustyczne, podzielono na dźwięki słyszalne od 20 do 20 000 Hz i dźwięki niewywołujące u człowieka wrażenia słuchowego. Zaliczenie dźwięków o częstotliwościach < 20 Hz do dźwięków niesłyszalnych było podyktowane także i tym, że badane osoby określały słyszenie dźwięków z tego zakresu, nie jako słyszenie tonów w „normalnym” sensie, lecz raczej jako odczucie „ucisku” w uszach czy dudnienie, buczenie, a ponadto sygnały o niskich częstotliwościach najpierw były odbierane przez receptory drgań (Moore 1999). Ponadto, zarówno w przypadku dźwięków < 20 Hz, jak i dźwięków > 20 000 Hz problemem były, ograniczone wówczas, technicznie możliwości wytworzenia dźwięków o pożądanych parametrach. Dźwięki o częstotliwości poniżej 20 Hz nazywa się infradźwiękami (w niektórych pracach za górną gra-nicę infradźwięków przyjęto częstotliwość 16 Hz), a dźwięki o częstotliwościach powyżej 20 000 Hz nazwano ultradźwiękami (w niektórych pracach za dolną granicę ultra-dźwięków przyjęto częstotliwość 16 000 Hz). Istnieje wiele źródeł emitujących dźwięki o częstotliwościach poza zakresem 20 ÷ 20 000 Hz zarówno naturalnych, jak i antropogenicznych.

EN

Infrasound is traditionally defined as low-frequency sound that is inaudible. Infrasound is acoustic energy with a frequency below 16Hz or 20 Hz and both frequency limits are used. There is no agreement regarding a definition of infrasonic noise. According to Polish standard PN-N-01338:1986, noise whose spectrum consists of sounds with frequencies below 50 Hz is called infrasonic noise, but in literature the term low-frequency noise is more common and 250 Hz is usually considered its upper-frequency limit. Besides a natural origin sources of infrasound like volcanoes, tornados, snow avalanches or less intensive ones like sounds of some animals, etc., there are many human origin sources, e.g., air transport, heavy trucks, compressors, ventilation, air-conditioning systems and more recently wind farms. The latter are spreading as alternative renewable sources of energy. That is why interest in infrasound has recently in-creased. Infrasound, contrary to traditional opinion about its inaudibility, is perceived by our body through our hearing organ and perception via mechanoreceptors has been reported when the infrasound is sufficiently strong. Its audibility depends on the acoustic pressure level and re-quires a much higher level than in the conventional range (20 ÷ 20000 Hz). Infrasound at an extreme high level above 175 dB induces aural pain and could destroy the middle and inner ear (eardrum rupture occurs at 185 ÷ 190 dB). Exposure to infrasound induces temporary threshold shift of hearing. Data on permanent hearing effects are scarce and this problem requires further research. The vestibular organ seems to be sensitive. There are some studies reporting that exposure to infrasound elicits nystagmus (eye movements) from both animals and humans and can result in nausea and giddiness. Subjects exposed to infrasound at a high level (above 130 dB) have reported body vibration. In the region of 40 ÷ 80 Hz the lungs, and below 10 Hz the chest, head and abdomen are resonated. Some results on infrasound were the basis for acoustic weapons. The most prominent effect of infrasound is annoyance, especially in non-occupational exposure but extra-aural effects of exposure are very large in dependence of levels, frequency, circumstances and the subject’s sensitivity. The following have been reported: temporary changes in EEG, sleep disturbances, changes in the cardiovascular system and blood pressure, changes in the digestive and endocrine systems and many others. Tiredness, drowsiness, reduction in concentration ability and performance have been shown as well. Experiments with animals supported human results, however, summing up there are many inconsistencies between the results of different research centres. For over 25 years a team led by Alves-Pereira and Castelo Branco has published many papers on the vibroacoustic disease (VAD). According to their hypothesis exposure to low-frequency noise causes many pathological changes called VAD. The list of symptoms is long, starting with mood and behavioral abnormalities that are early findings related to stage 1 of VAD through in-creased irritability and aggressiveness, a tendency for isolation, depressions and decreased cogni-tive skills to psychiatric disorders, hemorrhages, ulcers, neurological problems, muscle pain and many others at VAD stage III. So far, nobody other than Alves-Pereira and Castelo Branco’s team has reported VAD. Therefore, their hypothesis seems to be original but controversial. Lack or scarcity of evidence should be filled by multicenter research based on scientific methods including epidemiological studies. Some problems with the effect of infrasound on human have resulted from the inconsistency in various authors’ measurements of low-frequency noise. There are some regulations related to infrasound and low-frequency noise, e.g., in Sweden, France, Russia, New Zealand and recently Poland. There is also a recommendation of the American Conference of Governmental Industrial Hygienists for ceiling levels of infrasound in occupational settings. Besides, some countries established national criteria for low-frequency noise in the environment or indoors (Denmark, the Netherlands, Germany, the UK, Sweden and Po-land). Summarizing, it should be emphasised that further research on the health effect of infrasound on human are necessary; especially the hypothesis of VAD should be investigated by multi-center research to be confirmed or refuted. Research should be performed using standardized methods of measurement and equipment. So nowadays to establish TLVs for low-frequency noise in occupational settings further research is necessary.

11

Analysis of current noise in MOSFET-based charge-transfer device

Inokawa H., Singh V., Satoh H.

Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems

|

2009

|

Vol. 3, No. 4

72-75

EN

Low-frequency current noise in the MOSFET-based charge-transfer devices was evaluated at room and cryogenic temperatures. Excessive noise, whose power was 25-50 times larger than that of room temperature, was observed at 20 K, and this hindered the accurate transfer of charge. Interestingly, the noise power was proportional to the square of the pulse frequency that drove the gates in these devices, and an expression for the noise was proposed to correlate it with the frequency, gate capacitance and fluctuation of the threshold voltage at the gate.

12

On the Sound Radiation From a Circular Hatchway

Arenas J. P.

International Journal of Occupational Safety and Ergonomics

|

2009

|

Vol. 15, No. 4

401--407

EN

Low-frequency sound radiation from vibrating plates is a practical problem often found in engineering applications. In this article, the sound radiation from a circular hatchway is examined using a discrete approach based in the acoustic resistance matrix. Since this matrix can be combined with the volume velocity vector on the discretized vibrating circular surface, the sound radiation efficiency can be estimated through matrix approaches. The limitation of the approach is discussed by using benchmark results presented in previous works. The method produces acceptable results in low frequencies when the response of the plate is dominated by one low structural mode. When the response of more than one mode is significant, the method gives good estimation of the total sound power just for frequencies up to the first resonance. However, the method can be applied to complex and irregular vibrating plane surfaces.

13

Comparative analysis of acoustic pressure distributions inside a pressure cabin using the FEM approach and the method "in situ"

Damijan Z., Wiciak J.

Molecular and Quantum Acoustics

|

2008

|

Vol. 29

53-63

EN

The purpose of the present study is to compare the acoustic pressure distributions inside a cabin obtained by numerical techniques supported by FEM approach (ANSYS v.9.0) with measurement data of a real object collected in laboratory conditions.

14

Zjawiska fluktuacyjne w obszarze interfejsu warstw rezystora grubowarstwowego

Stadler A. W., Kolek A., Zawiślak Z., Mleczko K.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2008

|

Vol. 49, nr 11

22-25

PL

Pokazano, że pewne systemy past rezystywnych i przewodzących używane do wytwarzania rezystorów grubowarstwowych cechuje wzrost gęstości termicznie aktywowanych źródeł szumów ulokowanych w obszarze interfejsu warstw. Te źródła szumów podlegają procesowi przełączania, który skokowo zmienia układ aktywnych fluktuatorów i ich wkład w całkowity szum mierzony na zaciskach rezytora. Badania pozwalają związać zjawisko przełączania z uwalnianiem naprężeń mechanicznych, które w rezystorach grubowarstwowych powstają na skutek niedopasowania temperaturowych współczynników rozszerzalności liniowej materiałów wchodzących w skład warstw rezystywnej i przewodzącej oraz podłoża.

EN

It is shown that certain resistive and conductive inks used for the fabrication of thick film resistors are characterized by enhanced denisty of thermally activated noise sources localized in the resistive/conductive layers interface. These noise sources are subjected to the switching phenomenon, which narrowly changes the set of active fluctuators and their contribution to the overall noise measured at resistors terminations. Extensive experiments allow to attribute the switchings to the relaxation of mechanical stress, which in thick film resistors appears due to the mismatch of thermal expansion coefficients of the materials contained in the layers and/or the substrate.

15

Przyrządy wirtualne w badaniu zjawisk fluktuacyjnych w wielokońcówkowych elementach biernych

Stadler A. W.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2008

|

Vol. 49, nr 11

25-28

PL

Przedstawiono opis budowy analizatora sygnału szumowego skonstruowanego do badań szumu w zakresie małych częstotliwości w pasywnych elementach wielokońcówkowych. Wykorzystano koncepcję przyrządu wirtualnego oraz algorytm FFT. Przeprowadzono przykładowe pomiary właściwości szumowych rezystora grubowarstwowego RuO2 -szkło w celu weryfikacji poprawności działania analizatora. Zmierzony szum miał widmo 1/f. Dokładniejsza analiza przebiegów mocy w pasmach oktawowych ujawniła, że w oktawach o dużych numerach pojawia się niegaussowski składnik szumu. Duża liczba pasm oktawowych wziętych do analizy widm drugiego rzędu pokazała zalety opracowanego analizatora, pozwalając na dokładniejsze pomiary w porównaniu z możliwościami jakie dają urządzenia seryjnie produkowane.

EN

A construction of Noise Signal Analyzer developed for low-frequency noise studies in multi-terminal passive electronics devices has been described. FFT-based architecture and virtual instrument concept have been engaged to prototype the instrument. A simple experiment on noise in RuO2-glass multi-terminal resistors has been performed to verify operation of the Analyzer. It has been found that the noise in studied samples is of 1/f shape. A more detailed analysis of powers in octave bands revealed that in higher octaves non-Gaussian component appeared. Large number of octave bands taken into account during second spectra analysis confirmed usefulness of Analyzer which allows for more detailed analysis as compared to commercial instruments.

16

Analysis of annoyance caused by infrasound and low-frequency noise during mental work

Kaczmarska A., Łuczak A.

Archives of Acoustics

|

2008

|

Vol. 33, No. 3

331-340

EN

This paper presents the results of low-frequency noise (LFN) annoyance tests in laboratory conditions on a model workstation conceptual mental work. Group of volunteers: 60 persons (30 women and 30 men) participated in the experiment consisting in completing psychological tests in three different acoustic conditions. The tests results have shown significant differences in subjective assessment of noise annoyance depending on the gender and reactivity level of surveyed persons.

17

A Study of Annoyance Caused by Low-Frequency Noise During Mental Work

Kaczmarska A., Łuczak A.

International Journal of Occupational Safety and Ergonomics

|

2007

|

Vol. 13, No. 2

117--125

EN

This article presents the results of an analysis of annoyance caused by low-frequency noise (including infrasonic noise) that occurs at work stations located in offices. The tests covered measurements of acoustic parameters specific for this type of noise and a survey conducted in the working environment and in laboratory conditions at a model of a work station.

18

Low-frequency noises as a tool for UV detector characterisation

Ćwirko R., Bielecki Z., Ćwirko J., Dobrzański L.

Opto-Electronics Review

|

2006

|

Vol. 14, No. 2

155-160

EN

Ultraviolet (UV) semiconductor detectors are mainly made of materials with wide energy gap, i.e., of AlGaN, GaP, SiC, and diamond. The article describes methodology of measurements of characteristics of low-frequency noises of UV detectors and presents the developed measuring system. Basing on analysis of noise characteristics of detectors, an optimal working point of detector can be determined. The results of measurements of noise characteristics of UV detectors made of AlGaN are shown. The measurements have been carried out in wide range of temperatures for several values of a detector supply voltage.

19

Szumy 1/f i rozdzielczość czujników temperatury typu Rox

Ptak P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2006

|

Vol. 47, nr 11

68-70

PL

Zmierzono intensywność szumu 1/f rezystancyjnego czujnika temperatury RX-202A firmy LakeShore oraz kilku rezystorów grubowarstwowych typu RuO2 + szkło o różnej zawartości objętościowej składnika przewodzącego. Intensywność szumu czujnika i rezystorów znacząco wzrastała wraz ze zmniejszaniem temperatury poniżej kilku stopni Kelvina. Wzrost szumu 1/f prowadzi do ograniczenia rozdzielczości pomiaru temperatury. Dla najniższych temperatur rzędu 50 mK jest ona ograniczona do czterech cyfr.

EN

1/f noise intensity was measured for LakeShore RX-202A resistance temperature sensor and for some RuO2 + glass thick film resistors with various volume fractions of conductive component. The noise intensity both of the sensor and of the resistors increased considerably when the temperature was lowered below a few Kelvin. The rise of 1/f noise leads to the limitation of the temperature measurement resolution. For the lowest temperatures of ~ 50 mK it is limited to 4 digits.

20

Gaussianity evaluation of noise in RuO2-glass resistors

Stadler A. W., Kolek A., Zawiślak Z., Mleczko K., Żak D., Ptak P., Szałański P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2006

|

Vol. 47, nr 12

31-33

EN

Low-frequency noise in thick-film resistors of RuO2 and glass mixture study in temperature below 2 K has been described. Second spectra method has been used to test gaussianity of the measured noise. Possibility of nongaussianity in observed 1/f noise has been found at lowest temperature in experiment, T= 0.37 K.

PL

Opisano badania szumu w zakresie małych częstotliwości w rezystorach RuO2-szkło w temperaturze poniżej 2 K. Zastosowano metodę widm drugiego rzędu do określenia cech gaussowskich zmierzonego szumu 1/f. Wykryto niestacjonarność szumu w najniższej temperaturze uzyskanej podczas eksperymentu, T= 0,37 K.