Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 23

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  nonlinear circuits
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
W artykule zaprezentowano metodykę projektowania potrajaczy częstotliwości sygnału mikrofalowego z wykorzystaniem diod Schottky’ego. Wyprowadzono zależności opisujące proces powielania częstotliwości dla antyrównoległej pary diod oraz zaprezentowano optymalną strukturę potrajacza. Proces projektowania został zilustrowany na przykładzie projektu potrajacza dla częstotliwości wejściowej 1 GHz, dla którego przedstawiono wyniki symulacji oraz pomiarów układu zrealizowanego w technologii NLP.
EN
The paper comprises design methodology for frequency triplers based on Schottky diodes. The frequency multiplication process is introduced and mathematically described for a pair of anti-parallel diodes. The optimal circuit structure of frequency tripler has been introduced. The design process has been illustrated for a case of the tripler with the input frequency equal to 1 GHz. The simulation results and the measurements are provided for the circuit fabricated in microstrip line technology.
EN
Along with the increase in the use of nonlinear electronic devices, e.g. personal computers, power tools and other electrical appliances, the requirements for uninterruptible power supplies are constantly growing. This paper proposes a method and deep analysis of results viable for checking how single-phase uninterruptible power supplies (UPSs) cope with nonlinear circuits under varying power loads in terms of electric energy quality. Various classes of single-phase UPS systems with different topologies were tested, for instance line-interactive and double conversion (online) single-phase UPS devices. Furthermore, measurements were carried out in view of a power source – loads were supplied both from a power grid and UPS built-in battery. Juxtaposition of the obtained results such as a THDU , THDI (Total Harmonic Distortion) percentage ratio of input/output voltage and current, a power factor and crest factor volume etc. of the tested UPS systems indicated major differences in their performance during laboratory tests.
3
Content available A new approach to hull consistency
EN
Hull consistency is a known technique to improve the efficiency of iterative interval methods for solving nonlinear systems describing steady-states in various circuits. Presently, hull consistency is checked in a scalar manner, i.e. successively for each equation of the nonlinear system with respect to a single variable. In the present poster, a new more general approach to implementing hull consistency is suggested which consists in treating simultaneously several equations with respect to the same number of variables.
4
PL
W artykule przedstawiono przykłady zastosowania źródeł sterowanych do wykreślania charakterystyk prądowo-napięciowych elementów nieliniowych. Ze względu na graficzne sposoby rozwiązywania obwodów nieliniowych prądu stałego, podstawowym elementem rozwiązywania obwodu staje się dokładne wykreślenie charakterystyk elementów występujących w obwodzie, a następnie - zgodnie z określonymi zasadami postępowania - odpowiednie dodawanie do siebie charakterystyk elementów. W oparciu o trzy przykłady obliczeniowe zilustrowano zastosowanie metody charakterystyki zastępczej oraz metody przecięcia charakterystyk do wyznaczania określonych prądów i napięć w obwodzie. Zastosowanie źródła napięcia sterowanego prądem (z instrukcją POLY) umożliwiło wykreślenie charakterystyki elementu nieliniowego podanej w postaci wielomianu. Charakterystyki elementów nieliniowych podane w postaci tabeli zawierających współrzędne ich punktów (napięcie, prąd) wykreślono dzięki zastosowaniu źródła prądu sterowanego napięciem (wraz z instrukcją TABLE). Obliczenia przeprowadzono za pomocą programu PSpice, popularnego programu do komputerowej analizy obwodów elektrycznych i elektronicznych.
EN
The article presents examples of application of controlled sources for determining current-voltage characteristics of non-linear elements. The precise determination of element characteristics is the key element for circuit calculation due to graphic ways of solving direct current non-linear circuits. The next step is adequate adding of element characteristics according with certain rules. The method of REPLACEMENT characteristics and method of characteristics crossing to deter-mine certain circuit currents and circuit voltage were illustrated using three calculation examples. The application of current-controlled voltage sources (with POLY instruction) made it possible to PLOT/DETERMINE non-linear element characteristics in the form of polynomial. Non-linear elements characteristics presented in form of a TABLE/CHART including the coordinates of their points (voltage, current) were PLOTTED/DETERMINED thanks to the application of voltage-controlled current sources (also with TABLE instruction). The calculations were conducted using PSpice program, which is a very popular program used for computer analysis of electric and elec-tronic circuits.
5
Content available remote Komputerowa analiza obwodów nieliniowych prądu stałego
PL
W artykule przedstawiono przykłady zastosowania wybranych programów komputerowych w analizie obwodów nieliniowych prądu stałego. W obliczeniach analitycznych, w celu wyznaczenia np. wartości prądów płynących w gałęziach obwodu i/lub napięć na elementach, stosowane są zazwyczaj metody graficzne. Metody te wymagają wykonywania dokładnych rysunków (charakterystyk prądowonapięciowych elementów), tak aby otrzymane wyniki były poprawne (dokładne). Zastosowanie programów komputerowych do analizy obwodów nieliniowych przyczynia się do uzyskiwania pożądanych dokładności wyników końcowych, a także, w niektórych przypadkach, przyspiesza ich otrzymanie.
EN
The article presents chosen possibilities of Multisim and Mathcad computer programs in the context of their application in the analysis of non-linear circuits of direct current. Three circuits including non-linear elements have been analyzed. Their current-voltage characteristics have been presented graphically, in a table or in the form of a polynomial. On the basis of this analysis, different ways of declaration of non-linear element and its characteristic have been illustrated. This was done by direct recording of the coordinates of current-voltage non-linear characteristics in the very element using Multisim program (calculation example I). The second way was by recording in the form of polynomial in equations using one of the numerical procedures in Mathcad program (calculation example II, calculation example III) The third way was in the graphic form using characteristics crossing method illustrated in Mathcad program (calculation example III). The presented examples of solutions of the tasks described in the article are not the only possible ways of obtaining the results. Obviously, each of the tasks described could be solved in other way using other computer programs. The article presents such possibilities of Multisim and Mathcad programs which (depending on the degree of complexity of the circuit) contribute to obtaining, in a fast and precise way, the final results of computer of direct current non-linear circuits.
EN
The paper is focused on nonlinear analog circuits, with the special attention paid to circuits comprising bipolar and MOS transistors manufactured in micrometer and submicrometer technology. The problem of fault diagnosis of this class of circuits is discussed, including locating faulty elements and evaluating their parameters. The paper deals with multiple parametric fault diagnosis using the simulation after test approach as well as detection and location of single catastrophic faults, using the simulation before test approach. The discussed methods are based on diagnostic test, leading to a system of nonlinear algebraic type equations, which are not given in explicit analytical form. An important and new aspect of the fault diagnosis is finding multiple solutions of the test equation, i.e. several sets of the parameters values that meet the test. Another new problems in this area are global fault diagnosis of technological parameters in CMOS circuits fabricated in submicrometer technology and testing the circuits having multiple DC operating points. To solve these problems several methods have been recently developed, which employ different concepts and mathematical tools of nonlinear analysis. In this paper they are sketched and illustrated. All the discussed methods are based on the homotopy (continuation) idea. It is shown that various versions of homotopy and combinations of the homotopy with some other mathematical algorithms lead to very powerful tools for fault diagnosis of nonlinear analog circuits. To trace the homotopy path which allows finding multiple solutions, the simplicial method, the restart method, the theory of linear complementarity problem and Lemke’s algorithm are employed. For illustration four numerical examples are given.
7
Content available remote Dynamical processes in sequential-bipolar pulse sources supplying nonlinear loads
EN
A uniform basis for analysis of oscillations with essentially non-harmonic shapes, excited by sources of non-smooth or could be discontinuous in time signals is presented. The tool presented here employs non-smooth (impact) systems as a basis to describing not only impact, but also smooth or even linear dynamics. The focus is put on explicit links between impact dynamics and hyperbolic algebras analogously to the link between harmonic oscillations and conventional complex analyses. Illustrations and results of computer simulations are presented.
PL
W artykule przedstawiono ujednolicone podstawy analizy drgań, głównie nieharmonicznych przebiegów, wzbudzanych źródłowymi sygnałami, niegładkimi lub nieciągłymi w czasie,. W analizie wykorzystano niegładkie (udarowe) systemy do wyznaczania nie tylko nieciągłej, lecz także ciągłej lub nawet liniowej dynamiki układu. Nacisk położony został na ustalenie powiązań między dynamiką uderzeniową i algebrą hiperboliczną, analogicznie do przypadku drgań harmonicznych i konwencjonalnych liczb zespolonych. Ilustracje i wyniki symulacji komputerowych są przedstawione.
EN
The paper presents a general algorithm for the formulation of systems of equations for linear and nonlinear resistance circuits (with controlled sources). The subsequent steps of the algorithm are presented along with a general implementation idea for Matlab. The proposed algorithm can be used for educational and scientific purposes (in the future after its extension to a wider class of problems). This is the first part of the paper, in which the base ideas of the implementation are presented.
PL
W artykule przedstawiono algorytm do formułowania układów równań dla liniowych i nieliniowych obwodów rezystancyjnych (ze źródłami sterowanymi). Zaprezentowano kolejne etapy formułowania równań oraz ogólne wskazówki do implementacji w środowisku Matlab. Zaproponowany algorytm może służyć zarówno do celów dydaktycznych, jak i naukowych (w przyszłości, po jego rozbudowaniu do szerszej klasy problemów). Przedstawiona jest pierwsza część analizy, w której zaprezentowano podstawowe właściwości zaproponowanej implementacji.
PL
W artykule zaproponowano użycie techniki obliczeń ewolucyjnych na potrzeby przeprowadzania analizy stanów nieustalonych w nieliniowych obwodach elektrycznych. Zamieszczone w artykule rozważania zostały zilustrowane na przykładzie wybranego nieliniowego obwodu, w którym ma miejsce proces ładowania kondensatora.
EN
In the paper we propose to use the evolutionary computation technique for the analysis of transient states in non-linear electrical circuits. The discussion that we present in the article was illustrated by the example of the selected non-linear circuit in which the process of charging a capacitor takes place.
PL
W artykule przedstawiono krótki przegląd znanych technik i obwodów ograniczników mocy sygnału mikrofalowego w porównaniu do nowych technik wykorzystujących efekt samoograniczania w obwodach z tranzystorami FET oraz nieliniowe obwody rezonansowe. Zaprezentowano teorię działania oraz wyniki pomiarów nowoopracowanych układów.
EN
The article comprises a short review of known techniques and circuits to limit a microwave signal power compared to newly developed techniques like self-limiting in active circuits using FETs and passive limiters with nonlinear resonant circuits. Theory and examples of new circuits are presented.
EN
Considering the problem to diagnose incipient faults in nonlinear analog circuits, a novel approach based on fractional correlation is proposed and the application of the subband Volterra series is used in this paper. Firstly, the subband Volterra series is calculated from the input and output sequences of the circuit under test (CUT). Then the fractional correlation functions between the fault-free case and the incipient faulty cases of the CUT are derived. Using the feature vectors extracted from the fractional correlation functions, the hidden Markov model (HMM) is trained. Finally, the well-trained HMM is used to accomplish the incipient fault diagnosis. The simulations illustrate the proposed method and show its effectiveness in the incipient fault recognition capability.
12
PL
W artykule zaproponowano wykorzystanie techniki obliczeniowej opartej na algorytmach ewolucyjnych w obszarze badawczym związanym z teorią obwodów elektrycznych. Algorytmy ewolucyjne zostały wykorzystane w celu przeprowadzenia analizy nieliniowych obwodów prądu stałego. W rozważanych obwodach występują zarówno nieliniowe rezystancje, jak i nieliniowe źródła napięcia, w tym źródła sterowane. Wyniki symulacji komputerowych dowodzą, że algorytmy ewolucyjne zapewniają wysoki stopień dokładności rozwiązań oraz odznaczają się stosunkowo szybką zbieżnością w przypadku zastosowania kodowania rozwiązań bezpośrednio z użyciem liczb rzeczywistych.
EN
In the paper we propose the use of a computational technique based on the evolutionary algorithms in the domain of electrical circuits theory. The evolutionary algorithms were used for the purpose of analysis of nonlinear electrical circuits with constant current. In the electrical circuits that were examined there were both nonlinear resistances and nonlinear voltage sources, including controlled voltage sources. The results of computer simulations prove that evolutionary algorithms can guarantee a high level of accuracy of obtained solutions and they are characterized by a relatively fast convergence rate for the case of coding the solutions directly with the use of real numbers.
PL
W artykule zaproponowano wykorzystanie techniki obliczeniowej opartej na wykorzystaniu wieloelementowej strategii ewolucyjnej w celu wyznaczania punktów pracy tranzystorów bipolarnych. Zastosowanie kodowania rozwiązań opartego bezpośrednio na liczbach rzeczywistych pozwoliło na wyznaczenie wartości prądów kolektorów tranzystorów bipolarnych z dowolnie zadaną dokładnością. Zaprezentowana w artykule metoda obliczeń może stanowić interesującą alternatywę w stosunku do klasycznych metod analizy nieliniowych obwodów elektrycznych opartych na zastosowaniu w tym celu odpowiednich metod numerycznych.
EN
The paper proposes the use of a computational technique based on the evolutionary strategy to determine working points of bipolar transistors. The implementation of a coding mode based directly on real numbers allows one to determine the values of collector currents of bipolar transistors with a desired accuracy. The computational method presented in the article can constitute an interesting alternative to classical methods of analysis of nonlinear electrical circuits which use appropriate numerical methods.
EN
This paper is devoted to multiple soft fault diagnosis of analog nonlinear circuits. A two-stage algorithm is offered enabling us to locate the faulty circuit components and evaluate their values, considering the component tolerances. At first a preliminary diagnostic procedure is performed, under the assumption that the non-faulty components have nominal values, leading to approximate and tentative results. Then, they are corrected, taking into account the fact that the non-faulty components can assume arbitrary values within their tolerance ranges. This stage of the algorithm is carried out using the linear programming method. As a result some ranges are obtained including possible values of the faulty components. The proposed approach is illustrated with two numerical examples.
PL
Artykuł przedstawia analizę niepożądanego efektu konwersji częstotliwości sygnałów pasożytniczych, towarzyszącego procesowi powielania częstotliwości. Na podstawie tej analizy zaproponowana została metoda redukcji ich poziomu. Polega ona na optymalizacji charakterystyki nieliniowej powielacza i mocy wejściowej. Zastosowanie tej metody pozwala na osiągnięcie obniżenia względnego poziomu sygnałów pasożytniczych w układach syntezy sygnałów o wartość max. 6 dB.
EN
The article comprises analysis of frequency conversion of a spurious signal and a main signal during frequency multiplying process. On the basis of this analysis a method of the spurious signal reduction is proposed. The method assumes optimization of the multiplier non-linear characteristic and input power level. Application of this method allows to obtain reduction of relative spurious signal power level by amount of 6 dB.
16
Content available remote Zastosowanie algorytmu ewolucyjnego do analizy nieliniowych obwodów elektrycznych
PL
W artykule zaproponowano wykorzystanie techniki obliczeniowej opartej na algorytmach ewolucyjnych do przeprowadzania analizy nieliniowych obwodów elektrycznych. Możliwości praktycznej realizacji systemu ewolucyjnego rozwiązującego układy równań nieliniowych opisujących nieliniowe obwody prądu stałego zostały zweryfikowane na przykładzie wybranego systemu eksperymentalnego. Wyniki symulacji komputerowych dowodzą, że algorytmy ewolucyjne zapewniają wysoki stopień dokładności rozwiązań oraz odznaczają się stosunkowo szybką zbieżnością w przypadku zastosowania kodowania rozwiązań bezpośrednio z użyciem liczb rzeczywistych.
EN
In the paper we propose the use of a computational technique based on the evolutionary algorithms in order to analyze nonlinear electrical circuits. The possibilities of practical implementation of the evolutionary system which solves nonlinear equations that describe nonlinear electrical circuits are verified on the basis of a selected experimental system. The results of computer simulations prove that evolutionary algorithms can guarantee a high level of accuracy of obtained solutions and they are characterized by a relatively fast convergence rate for the case of coding the solutions directly with the use of real numbers.
PL
W pracy zaprezentowano szybką metodę wyznaczania charakterystyk typu wejście-wyjście oraz charakterystyk parametrycznych w nieliniowych obwodach rezystancyjnych. Metoda oparta jest na koncepcji tworzenia rodzin pewnych jednowartościowych charakterystyk, zwanych charakterystykami testowymi. Czas ich wyznaczania jest na ogół bardzo krótki, co czyni metodę szybką. i efektywną. W rezultacie możliwe jest rozpatrywanie znacznie bardziej złożonych układów niż pozwalają na to metody klasyczne. Porównanie z wynikami dostarczonymi przez symulator SPICE wskazuje, że istnieje wiele przykładów, gdzie proponowana metoda daje prawidłowe charakterystyki, podczas gdy symulator SPICE pomija niektóre gałęzie tych charakterystyk lub błędnie pokazuje ich histerezową. naturę. W celu zilustrowania metody zamieszczono przyktad liczbowy.
EN
The paper offers a method for tracing multi-valued, input-output and parametric characteristics in nonlinear resistive circuits. The main idea of the method is creating of a family of some single-valued characteristics, called the test characteristics. Each of them gives certain points of the traced multi-valued characteristic. Since the time of finding the family of the test characteristics is considerably shorter than the time consumed by the known methods, leading to the multi-valued characteristic, the approach is efficient. As a result larger-sized circuits can be considered. Comparison with the results provided by DC Sweep analysis of SPICE shows that there are many examples, where the proposed method gives correct characteristics, whereas the SPICE simulator loses some branches or exhibits their apparent hysterestic nature. A numerical example illustrates the proposed approach.
18
Content available remote Analiza układów nieliniowych o wielu rozwiązaniach DC
PL
Praca dotyczy analizy nieliniowych układów analogowych o wielu punktach równowagi (rozwiązaniach DC). Przedstawiono prostą metodę pozwalającą wyznaczyć niektóre z tych rozwiązań, opartą na idei charakterystyk testowych. Zdefiniowano cztery rodzaje charakterystyk testowych. Zaproponowano wykorzystanie tej metody w algorytmie gwarantującym znalezienie wszystkich rozwiązań DC oraz zamieszczono przykład liczbowy potwierdzający skuteczność tego rodzaju podejścia.
EN
The paper deals with nonlinear circuits having multiple equilibrium points (DC solutions). A simple method enabling us to find some of the multiple DC solutions is developed. It is based on the idea of test characteristics. Four types of the characteristics have been defined. The proposed method can be combined with an algorithm that guarantees finding all the solutions. A numerical example given in the paper shows that the proposed approach is efficient.
PL
Przedstawiono ogólną zasadę działania integratorów jako układów analogowych zewnętrznie liniowych wewnętrznie nieliniowych (ELIN) oraz ich właściwości. Opisano ogólny model integratora typu ELIN dla dowolnej nieliniowej funkcji przetwarzania. Na bazie tych integratorów zaproponowano układy kwadraturowych oscylatorów harmonicznych z możliwością przestrajania pulsacji i warunków wzbudzenia. Opisano model oscylatora typu ELIN dla kwadratowej funkcji przetwarzania z zastosowaniem analogowych układów mnożąco-dzielących.
EN
General principle of externally linear internally nonlinear (ELIN) integrators and his propriety is presented. General model ELIN type integrator for arbitrary nonlinear function is described. Basis on its integrator of quadrature sinusoidal oscillators with frequency oscillation and condition oscillation tuning possibility, has been proposed. ELIN type oscillator model for square function with analog multiplayer and divider applying is described.
PL
Przedstawiono ogólną zasadę działania selektywnych układów analogowych zewnętrznie liniowych, wewnętrznie nieliniowych (ELIN) oraz ich właściwości. Opisano ogólny model integratora typu ELIN dla dowolnej nieliniowej funkcji przetwarzania. Na jego bazie zaproponowano układy symulacji cewki uziemionej bezstratnej z szeregową rezystancją. Przedstawiono możliwość symulacji cewki bezstratnej nieuziemionej. Pokazano model cewki o indukcyjności przestrajanej ELIN dla kwadratowej funkcji przetwarzania. Do jego realizacji zastosowano jako bloki nieliniowe analogowe układy mnożąco-dzielące.
EN
General principle of externally linear internally nonlinear (ELIN) circuit and its property is presented. General model ELIN type integrator for arbitrary nonlinear function is described. Basis on its integrator simulating circuit of grounded lossless inductance and serial resistance, has been proposed. Possibility of floating lossless inductance simulating is presented. Tuning model of inductance ELIN type for square function is presented. Analog multiplayer and divider as an nonlinear blocs were applied for its realization.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.