W opracowaniu zaprezentowano problematykę pomiaru emisji zaburzeń promieniowanych dla urządzeń pokładowych instalowanych w statkach powietrznych. Scharakteryzowano środowisko elektromagnetyczne statków powietrznych. Odnosząc się do wymagań określonych w sekcji 21 standardu RTCA/DO-160G, opisano kategorie systemów awioniki, dopuszczalne wartości zaburzeń dla poszczególnych kategorii, budowę i wymagania odnoszące się do stanowiska pomiarowego. Dla napędu dedykowanego do bezzałogowego aparatu latającego przedstawiono uzyskane wyniki pomiaru emisji za pomocą opracowanych skryptów w programie EMC32 firmy Rohde & Schwarz.
EN
The paper presents the problem of radiation emission measurement for on-board devices installed in aircraft. The electromagnetic environment of aircraft has been characterized. In accordance with the requirements set out in section 21 of the RTCA / DO- 160G standard, the categories of avionics systems, acceptable disturbance values for individual categories, construction and requirements relating to the measurement stand are described. For the dedicated drive for unmanned aerial vehicle, the obtained emission measurement results were presented with the help of developed scripts in the R&S EMC32 program.
Artykuł tematycznie jest związany z zagadnieniami kompatybilności elektromagnetycznej. Zostały w nim zamieszczone wyniki badań zaburzeń elektromagnetycznych promieniowanych, generowanych przez wybrane lampy LED. Badania przeprowadzono w dwóch etapach. W pierwszym scharakteryzowano każdą badana lampę ze względu na wartość generowanych zaburzeń elektromagnetycznych. Uzyskane wyniki odniesiono do dopuszczalnych limitów określonych w normie PN-EN 55015:2013. Natomiast w drugim etapie powiązano uzyskane wyniki z analizą prądu pobieranego przez badane lampy. Te działania pozwoliły określić przyczynę emitowanych zaburzeń. Badania zostały przeprowadzone w specjalistycznym laboratorium EMC, w którym pomiar emisji zaburzeń wykonywany jest w sposób automatyczny przy pomocy aparatury pomiarowej firmy Rohde&Shwarz.
EN
The article is thematically related to the electromagnetic compatibility problems. It contains the results of the research on electromagnetic radiated disturbances generated by selected LED lamps. The research was carried out in two stages. In the first one, each tested lamp was characterized in relation to the value of generated electromagnetic disturbances. The obtained results were referred to the permissible limits specified in the PN-EN 55015:2013 standard. However, in the second stage, the obtained results were combined with the analysis of the current consumed by the tested lamps. These tests allowed to determine the cause of the emitted disturbances. The tests were carried out in a specialized EMC laboratory where the measurements of disturbances is carried out automatically using Rohde & Schwarz measuring equipment.
W opracowaniu zostały zaprezentowane wyniki prac doświadczalnych jakie zostały przeprowadzone dla modelowej nieizolowanej przetwornicy AC/DC małej mocy. W ramach prac doświadczalnych zbadano jakie czynnik mają wpływ na poziom i charakter generowanych zaburzeń przewodzonych. Na przykładzie modelowej przetwornicy pokazano jak generowane są zaburzenia, jak są propagowane w jej układzie oraz jak stopień i charakter jej obciążenia wpływa na poziom generowanych zaburzeń. Docelowo układ zasilacza ze sterownikiem VIPer16L został wykorzystany w układzie regulatora obrotów silnika w aplikacji AGD.
EN
The paper presents the results of the experimental work that was carried out for the model non-insulated AC / DC low power converters. They are used to supply the components of the electrical installation, controls, automation systems in building (sensors of lights, smoke, etc.), remote control systems, time programmers, consumer appliances and lighting components etc. The manufacturers offer now the integrated drivers for the construction of non-isolated converters with power up to several watts. As part of the experimental work the factors which have an influence on the level and nature of conducted disturbances propagation were examined. The example of a model converter shows how the disturbances are generated and propagated in circuit of non-isolated power supply and how the degree and nature of its load affects the level of generated conducted disturbances. It shows how the load condition of the power supply influenced on the level of generated conducted disturbances. Finally, the VIPer16L power supply application has been used in the application of the engine speed regulator for household appliances.
W artykule zamieszczono wyniki badań emisji zaburzeń radioelektrycznych przewodzonych dla lamp LED wyprodukowanych przez trzech producentów. Badania przeprowadzono w kilku etapach. Najpierw scharakteryzowano każdą z badanych lamp LED pod względem generowanych zaburzeń radioelektrycznych. Później przeanalizowano trzy przypadki pracy grupowej, w których łącząc lampy w róże konfiguracje zasilano je z jednego obwodu. Uzyskane wyniki pozwalają stwierdzić, że praca grupowa lamp LED, w której znajdują się lampy emitujące zaburzenia o różnych wartościach, może obniżyć wartość emisji zaburzeń generowanej przez całą grupę.
EN
The LED lamps which do not fulfill the EMC standards appear on the market and therefore emit high-resolution radioelectric disturbances with high values. The use of such mismatched lamps in electrical installations can cause interference with other electronic devices in the same building. From this reason, the case of LED lamp group of the same type that emit high value of conductive disturbances and the case where a group of defective LED lamps is connected to a group of LED lamps fulfill the EMC requirements have been analyzed in this paper. The authors hope that the analyzed cases will be interest to people dealing with the subject of electromagnetic disturbances and to installers and users of LED lamps.
W opracowaniu zaprezentowano problematykę pomiaru emisji zaburzeń przewodzonych dla urządzeń instalowanych w statkach powietrznych. Pomiar emisji zaburzeń, zgodnie z wymaganiami standardu RTCA DO–160, wymaga w tym zakresie wykorzystana aplikacji programowej, która pozwala na automatyzację procesu pomiarowego. W Laboratorium kompatybilności elektromagnetycznej Politechniki Rzeszowskiej wykorzystywany jest do tego celu pakiet oprogramowania R&S®EMC32 firmy Rohde & Schwarz. W opracowaniu zaprezentowano metodykę konfiguracji procedur i skryptów pomiarowych w pakiecie R&S®EMC32 zgodnie z zaleceniami przedmiotowego standardu. Na przykładzie napędu do bezzałogowego aparatu latającego zaprezentowano wyniki pomiarów emisji zaburzeń przewodzonych w napędzie z silnikiem BLDC.
EN
The paper presents problem of measuring the emission of conducted disturbances for devices installed in the aircraft. The measurement of disturbance emission according to the requirements of RTCA DO–160 needs in this area used software application that allows for automating the measurement process. The R&S®EMC32 Measurement Software from Rohde & Schwarz is used for this purpose in EMC laboratory at Rzeszów University of Technology. The methodology of configuration procedures and scripts in R&S®EMC32 Measurement Software accordance with the recommendations of the standard have been discussed. The results of measurements with elaborated scripts for the drive to an unmanned flying apparatus with the BLDC motor have been also included.
Artykuł zawiera wyniki badań zaburzeń radioelektrycznych przewodzonych generowanych przez lampy LED. We wstępie artykułu zaprezentowano informacje na temat zaburzeń elektromagnetycznych, ich rodzajów oraz przyczyn generowania zaburzeń przez lampy LED. Natomiast w następnych rozdziałach zamieszczono wyniki badań. Lampy LED przebadano na stanowisku pomiarowym znajdującym się Laboratorium kompatybilności elektromagnetycznej Politechniki Rzeszowskiej. Podczas badań wykorzystano sprzęt pomiarowy firmy Rohde&Schwarz. Badania przeprowadzono zgodnie z procedurą badań określoną w z normie PN–EN 55015. Uzyskane wyniki pozwoliły scharakteryzować badane lampy LED ze względu na wartość generowanych zaburzeń przewodzonych, a następnie porównać z rozwiązaniami układowymi zasilaczy, stosowanymi w tych lampach.
EN
The test results of radioelectric conductive disturbances generated by led lamps have been presented in this paper. The introduction includes information about types of electromagnetic disturbances and reasons of their generation by LED lamps as well as in the next chapters the results of research were presented and discussed. The LED lamps were tested on measuring stand in EMC Laboratory at Rzeszów University of Technology using Rohde&Schwarz equipment. The measurements were conducted in accordance with PN–EN 55015 standard. The obtained results allowed to characterize of tested lamps in relation to value of generated conductive disturbances and next to compare with supply solutions used in those devices.
Artykuł zawiera analizę odkształceń prądu pobieranego przez urządzenia elektryczne wykorzystywane w gospodarstwach domowych. Na przestrzeni lat obserwuje się zmiany w funkcjonalności urządzeń gospodarstwa domowego, co stało się możliwe dzięki zastosowaniu nowocześniejszych rozwiązań układowych i modułów elektronicznych. Jednak urządzenia AGD zawierające moduły elektroniczne pobierają prąd odkształcony i mogą generować wyższe harmoniczne prądu o znacznych wartościach. Dlatego w artykule przeanalizowano przebiegi prądów oraz wartości dominujących harmonicznych dla wybranych urządzeń AGD.
EN
The problems connected with generation of current harmonics in electric household appliances have been presented in this paper. The modern household equipment contains modules and electronic systems, which on the one hand, improve the functionality of these devices, and, on the other hand, cause a rise of the value of generated current harmonics. The results of the research of the current harmonics generated by electrical devices located in the household have been included in the paper. The investigations were conducted in the household, which enabled to take into account the real conditions of supply for the devices under tests. The power quality analyzer PQM 701Z from Sonel was used in tests. The results analysis was made using statistical functions included in well known Excel program.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki badań rzeczywistych własności energetycznych szeregowego interfejsu komunikacyjnego SPI. Do badań wybrano interfejs mikrokontrolera Silicon Labs C8051F902 z grupy mikrokontrolerów o niskim zużyciu energii. Opracowano szereg programów w wielu wariantach służących do wnikliwego zbadania zachowania się interfejsu w różnych konfiguracjach programowych oraz sprzętowych. Przebadano wpływ źródła taktowania mikrokontrolera, szybkości transmisji danych, napięcia zasilania układu, porównano wbudowane moduły interfejsu SPI oraz zmian ustawień portów I/O na własności czasowo-energetyczne interfejsu SPI.
EN
The real energetic properties of SPI serial communication interface have been presented in this paper. The interface of Silicon Labs microcontroller C8051F902 was selected for research from the group of microcontrollers with low power consumption. The group of programs in different versions for accurate testing of interface in different programming and hardware configurations were elaborated. The influence of microcontroller timing source, speed of data transmisssion and power supply on energetic properties of SPI interface was investigated. The internal modules of SPI interface and modifiactions of I/O ports sets were also analysed.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule zwrócono uwagę na problem wpływu odbiorników nieliniowych małej mocy na odkształcenie napięcia zasilającego. Zamieszczone w artykule przykłady analizy statystycznej, pokazują wpływ tego rodzaju odbiorników na odkształcenie napięcia zasilającego.
EN
The paper concerns the influence of the low-power non-linear loads on the deformation of the supply voltage. A few examples of the statistical analysis present the influence of this type loads on the supply voltage deformation.
The main aim of conducted research was determination of real-world parameters responsible for energetic properties of the selected inputoutput circuits in microprocessor systems with declared low power consumption and used in non-conventional applications as energy harvesting modules of RFID and telecommunication systems. In such critical conditions (as regards amount of energy for semi-passive RFID identifier without classic battery supply), good knowledge about those parameters is required for determination of possible applications of the above-mentioned systems. The obtained results are reflected in data sheet of manufacturer and give more information about transient and energetic problems. It allows to estimate a general cost of real implementation of microprocessor system in specified structure with given peripheries. The presented results allow to calculate the power demand of microprocessor system with ADC converter in the particular cases and enable to determine application conditions of procedures in known energetic conditions.
PL
Celem podjętych prac w jest wyznaczenie rzeczywistych parametrów odpowiadających za własności energetyczne wybranych układów wejścia-wyjścia systemów mikroprocesorowych o deklarowanym niskim zużyciu energii i stosowane w układach o niekonwencjonalnym rozwiązaniu zasilania systemowego w postaci układów odzysku energii z pól elektromagnetycznych systemów RFID oraz systemów teletransmisyjnych powszechnego użytku. W tak krytycznych pod względem ilości dostępnej do zasilania układów energii, jak będący głównym tematem badań półpasywny identyfikator RFID bez klasycznego zasilania bateryjnego, dokładna znajomość takich parametrów jest niezbędna do określenia możliwości pracy układu w określonych uwarunkowaniach aplikacyjnych. Uzyskane rezultaty badań znajdują odzwierciedlenie w danych katalogowych producenta, dając jednocześnie znacznie szerszy obraz zarówno zagadnień czasowych, jak i energetycznych i prezentując całość kosztów rzeczywistej implementacji danej koncepcji pracy systemu mikroprocesorowego w określonej strukturze układowej i przy danych peryferiach. Zaprezentowane wyniki pozwolą na obliczenie zapotrzebowania energetycznego układu mikroprocesorowego z przetwornikiem ADC w poszczególnych przypadkach i dadzą możliwość ustalenia warunków korzystania z poszczególnych procedur w znanych uwarunkowaniach energetycznych.
The problems connected with generation of higher harmonics by supply circuits in compact lighting sources have been presented in this paper. The results of laboratory tests of the selected fluorescent lamps from three different manufacturers have been included. The measured light sources were supply by stable programmed NetWave source from EMTest. It allowed to characterize each fluorescent lamp taking into consideration the generation of higher harmonics of current.
PL
Artykuł dotyczy generowania wyższych harmonicznych przez układy zasilające wykorzystywane w kompaktowych źródłach światła. W artykule zamieszczono wyniki badań laboratoryjnych wybranych świetlówek kompaktowych wyprodukowanych przez trzy różne firmy. Badane świetlówki kompaktowe zasilane były sinusoidalnym napięciem, które dostarczane było ze stabilnego programowalnego źródła zasilania NetWave firmy EMTest. Dzięki temu scharakteryzowano każdą z badanych świetlówek pod względem generowania wyższych harmonicznych prądu.
The results of research conducting the determination of efficiency of energy harvesting from electromagnetic field generated by RFID reader antenna operating in UHF frequency band have been presented in this paper. In order to analyze distribution of electric field strength based on mathematic dependencies, calculation procedures have been elaborated in MathCad program. Established numerical procedures enable to consider the electric field strength distribution and power density for antenna pattern characteristics given, for discretionary height of transmitting and receiving antenna mounting as well as their any mutual placement. To verify the accuracy of calculations by conducted procedures, test stands have been prepared and research for model antenna have been carried out.
PL
W opracowaniu zaprezentowano wyniki prac w zakresie określenia efektywności pozyskania energii w celu jej harvestingu z pola elektromagnetycznego generowanego przez antenę czytnika RFID pracującego w paśmie częstotliwości UHF. Do analizy rozkładu natężenia pola elektrycznego na bazie opracowanych zależności matematycznych opracowano w programie MathCad procedur obliczeniowe. Opracowane procedury numeryczne umożliwiają analizę rozkładu natężenia pola elektrycznego i gęstości mocy dla zadanej charakterystyki promieniowania anteny, dla dowolnych wysokości zawieszenia anteny nadawczej i odbiorczej oraz dowolnej wzajemnej ich odległości. W celu zweryfikowania poprawności obliczeń za pomocą opracowanych procedur wykonano stanowiska testowe i przeprowadzono pomiary dla modelowej anteny.
W pracy przedstawiono analizę możliwości oraz opracowaną koncepcję zastąpienia sprzętowej implementacji protokołu CAN realizacją programową. Ma to na celu znaczne uproszczenie systemu i redukcję kosztów budowy rozproszonej sieci pomiarowo-kontrolnej w przypadku obsługi większej liczby czujników i układów wykonawczych przy małym obciążeniu sieci. Wiąże się to z koniecznością wprowadzenia szeregu założeń oraz wynikającymi z nich ograniczeniami, które również omówiono. Następnie zaprezentowano koncepcję programowej implementacji kontrolera magistrali CAN dla wybranego układu mikroprocesorowego i omówiono sposób realizacji jego głównych funkcji. Na koniec zaprezentowano i przedyskutowano wyniki obliczeń i badań doświadczalnych, przeprowadzonych w celu weryfikacji poprawności działania systemu oraz ustalenia warunków synchronizacji sprzętowej i programowej implementacji protokołu CAN w na przykładzie wybranego kontrolera CAN. Pokazano też alternatywne możliwości realizacji programowej kontrolera i ich wpływ na parametry systemu CAN.
EN
The possibility analysis and elaborated conception of substitution of hardware solution of CAN protocol using programmable realization have been presented in the paper. It was made in order to significant system simplification as well as costs reduction of distributed control-measuring network in the case of operation of big number of sensors and executive circuits with low network loading. The required assumptions and connected with them constraints have been also discussed. The idea of programming implementation of CAN-bus controller for selected microprocessor system has been presented with discussion of its main functions. A the end, the results of calculations and laboratory tests conducted for hardware and programmable synchronization of CAN protocol (on example selected CAN controller) have been included. The alternative possibilities of programming realization of controller and their influence on parameters of CAN system have been also shown.
W pracy zaprezentowano zastosowanie metody momentów do wyznaczania parametrów jednostkowych przewodów cylindrycznych w różnych konfiguracjach. Na podstawie zależności matematycznych opracowano procedury numeryczne umożliwiające wyznaczenie macierzy R, L, С i G dla dowolnej konfiguracji równoległych przewodów dla różnych parametrów fizycznych i geometrycznych (z uwzględnieniem izolacji oraz ekranowania całej wiązki lub pojedynczego przewodu). W pracy zawarto zarówno wyniki symulacji, jak i ich weryfikację doświadczalną.
EN
The application of moment method (in theoretical and practical aspect) to the determination of per-unit-length parameters for different configurations of cylindrical wires has been presented in this paper. Based on mathematical relations the adequate procedures have been elaborated which allow to determine capacitance, inductance, resistance and conductance matrices for any parallel wire systems with different geometrical and physical parameters (also with dielectric isolation, with dielectric coat as well as with shield of whole harness or single wire). The simulations and experimental verification of elaborated procedures have been also carried out.
The geometrical and technological conditions of realization of hybrid circuits made on austenitic metal substrate in EMC aspects have been analyzed in this paper. The influence of path configurations, their geometrical and physical parameters on parasitic element parameters has been determined in quantitative point of view. On the basis carried out analysis of topical materials the mechanisms of propagation of normalized electrical signals in this type structure have been characterized. The degree of modification of transfer function under changes of the particular geometrical and physical factors of such type structures has been determined. The results of calculations and experimental verification have been also presented for the selected path configurations.
PL
W opracowaniu przeanalizowano uwarunkowania geometryczne i technologiczne realizacji układów hybrydowych na podłożach metalowych austenitycznych w aspekcie ich kompatybilności elektromagnetycznej . W ujęciu ilościowym określono jak konfiguracja ścieżek, ich parametry geometryczne i fizyczne wpływają na wartość parametrów elementów resztkowych, a w efekcie finalnym na proces propagacji sygnałów szybkozmiennych w układach wzajemnie równoległych ścieżek. Na bazie przeprowadzonej analizy zdefiniowano mechanizm propagacji znormalizowanych sygnałów elektrycznych w tego rodzaju strukturach. Dla wybranych konfiguracji ścieżek zaprezentowano wyniki obliczeń i pomiarów w celu określenia wpływu zmian parametrów geometrycznych układu na funkcję przenoszenia.
In paper problem of strength (reliability) determining of electronic elements and circuit on normalized disturbing signal has been formulated in theoretical and practical aspects. The method of strength (reliability) coefficient estimation for chosen system and its components has been proposed. The theoretical considerations were experimentally verified by analysis of the test system (dimmer of halogen lamps) for selected 1.2/50 žs surge levels.
PL
Podjęto problematykę szacowania deterministycznego współczynnika wytrzymałości elementów i układów elektronicznych na znormalizowane rodzaje zaburzeń. Dla przykładowego układu elektronicznego i jego komponentów przedstawiono metodę estymacji współczynnika wytrzymałości dla indywidualnych elementów, jak i kompletnego układu. Rozważania teoretyczne zweryfikowano doświadczalnie.
In paper problem of strength (reliability) determining of electronic elements and circuit on normalised disturbing signal has been formulated in theoretical and practical aspects. Ths method of strength (reliability) coefficient estimation for chosen system and its components has been proposed. The theoretical considerations were experimentally verified by analysis of the test system (dimmer of halogen lamps) for selected 1.2/50 µs surge levels.
PL
W opracowaniu a aspekcie teoretycznym i praktycznym przedstawiono zagadnienia szacowania współczynnika odporności (wytrzymałości) elementów i układu elektronicznego na znormalizowane rodzaje zaburzeń elektromagnetycznych. Dla wybranego układu testowego i jego komponentów zaprezentowano metodę estymacji współczynnika odporności (wytrzymałości). Dla testowego układu ściemniacza żaróweg przeprowadzone pomiary doświadczalne jego wytrzymałości na znormalizowany udar 1,2/50 µs.
W pracy zaprezentowano wykorzystanie opracowanego w Zakładzie Systemów Elektronicznych i Telekomunikacyjnych Politechniki Rzeszowskiej kompleksowego narzędzia informatycznego CANCAN do wyznaczania elektryczno-propagacyjnych własności linii transmisyjnych magistral CAN w procesie projektowania warstwy fizycznej systemów wykorzystujących takie sieci jako interfejs do transmisji danych. Omówiono podstawowe cechy wykorzystywanego oprogramowania i sposób wykonywania obliczeń za jego pomocą. Następnie scharakteryzowano problemy występujące w czasie projektowania linii transmisyjnych magistral CAN, zwłaszcza w przypadku osiągnięcia krytycznych długości linii lub maksymalnych możliwych szybkości narzędzia do ich rozwiązania.
EN
The application of CANCAN software (elaborated in Department of Electronic and Communication Systems at Rzeszów University of Technology) for determination of electrical-propagation properties of transmission lines in CAN buses has been presented in this paper. It is useful in design process of physical layer of systems which use such types networks as data transmission interface. The basic functions and calculation methodology of this tool have been described. Additionally, the possible design problems in transmission lines of CAN buses have been characterized (especially in the case of the critical line lengths or maximal transmission speeds) the methods of CANCAN using has been proposed.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy przedstawiono podstawowe własności systemu CAN, ze zwróceniem szczególnej uwagi na "wrodzone " cechy przydatne w aplikacjach, w których konieczne jest uwzględnienie zagadnień EMC. Na bazie doświadczeń autorów i analiz teoretycznych związanych z transmisją sygnałów magistralą CAN w układach rzeczywistych i testowych, pokazano możliwości ich wykorzystania do optymalnej konfiguracji systemu w przewidywanych warunkach aplikacyjnych, zwłaszcza w środowiskach o znacznym poziomie zaburzeń.
EN
The paper presents basic properties of the CAN system with special taking into account the "innate" features useful in applications where the EMC aspects are considered. On the basis of the authors' investigations and theoretical analysis of signal transmission using CAN-bus in real-world and test circuits, the possibilities of their application to the optimal system configuration in operational conditions have been shown (especially in environment with high level of disturbances).
W pracy podjęto próbę usystematyzowania wiadomości na temat magistrali CAN. Przedstawiono przyczyny i przebieg prac nad opracowaniem systemu, kolejne etapy jego standaryzacji i dostępne obecnie na rynku lokalnych, rozproszonych systemów sieciowych, rozwiązania praktyczne. Zebrano, usystematyzowano i omówiono poszczególne własności magistarli CAN, ze wskazaniem na czynniki sprzyjające wciąż rosnącej popularności tego systemu: odporność na zaburzenia wewnętrzne, szybkośc transmisji, dopuszczalną długość magistrali, realizację procesu wykrywania i korekcji błędów, itd.
EN
The paper is attempting of knowledge systematization about CAN bus. The cause and course of works on system elaboration, standardization stages and currently available practical applications (on local spread network systems market) have been presented. The particular properties of the CAN bus have collected, systemized and described with special taking account on factors, which are conductive to still growing popularity of such system: immunity on external disturbances, transmission rate, permissible bus length, process realization of detection and correction errors, etc.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.