PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 11

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available Visualisation of electromagnetic phenomena using Augmented Reality based on the example of a horn antenna
Budnarowski Dawid, Mizeraczyk Jerzy, Budnarowska Magdalena
Scientific Journal of Gdynia Maritime University
|
2023
|
nr 127
7--14
EN
The paper presents and discusses the operation of a mobile application using the Augmented Reality (AR) to visualize the electromagnetic (EM) radiation of a horn antenna. The mobile application serves as a teaching aid and complements the laboratory setup for investigating EM radiation from a horn antenna. The EM radiation visualisation data were obtained through numerical simulation using the CST Studio Suite software, which enables modelling and simulation of various EM interactions. The mobile application was created using the Unity engine, which enables the development of mobile applications. The Vuforia library was used to implement digital data (obtained through numerical simulation) and overlay it onto the real image captured by the mobile camera. The application runs on devices with Android 8.0 and higher, and integrates the real 3D environment with virtual reality in real time.
2
Content available remote Wpływ wymiarów otworu w obudowie ekranującej pole elektromagnetyczne na jej częstotliwość rezonansową - symulacja komputerowa
Budnarowska Magdalena, Mizeraczyk Jerzy
Przegląd Elektrotechniczny
|
2023
|
R. 99, nr 9
281--284
PL
W artykule przedstawiono wyniki symulacyjnych badań numerycznych wpływu wymiarów otworu w metalowej obudowie ekranującej pole EM na jej częstotliwość rezonansową. Symulacje numeryczne wykonano w środowisku CST Studio z użyciem Frequency Domain Solver. Wyznaczono numerycznie częstotliwości rezonansowe różnych przypadków wymiarów prostokątnego otworu znajdującego się na środku ściany frontowej obudowy. Symulację wykonano dla: zmiany szerokości otworu przy zachowaniu jego stałej wysokości, zmiany wysokości otworu przy stałej jego szerokości i dla kilku wariantów szerokość-wysokość otworu przy zachowaniu takiej samej powierzchni. Z symulacji generalnie wynika, że istnienie otworu powoduje zmniejszenie częstotliwości rezonansowej obudowy. Przy ustalonym drugim wymiarze otworu, zwiększanie szerokości lub wysokości otworu skutkuje zmniejszeniem częstotliwości rezonansowej obudowy. Po raz pierwszy pokazano, że obecność otworu w obudowie zmienia morfologię modu rezonansowego obudowy.
EN
The article presents the results of simulated numerical investigations on the impact of the dimensions of an aperture in a shielding enclosure on its resonant frequency in an electromagnetic field. The numerical simulations were conducted using the CST Studio with the Frequency Domain Solver. Resonant frequencies of various cases of rectangular aperture dimensions located in the center of the front wall of the enclosure were numerically determined. The simulation was carried out for: varying the width of the aperture while keeping its height constant, varying the height of the aperture while keeping its width constant, and for several width-height combinations while maintaining the same area. Overall, the simulations indicate that the presence of an aperture leads to a decrease in the resonant frequency of the enclosure. With a fixed second dimension of the aperture, increasing the width or height of the aperture results in a decrease in the resonant frequency of the enclosure. It was shown for the first time that an aperture in the EM shielding changes the morphology of its resonant mode.
3
Content available remote Uboczny wpływ intencjonalnego impulsowego zaburzenia EM na środowisko elektromagnetyczne
Mizeraczyk Jerzy, Budnarowska Magdalena, Falkowski Filip
Przegląd Elektrotechniczny
|
2023
|
R. 99, nr 9
271--274
PL
W artykule pokazano po raz pierwszy, że intencjonalne impulsowe zaburzenie elektromagnetyczne (EM) może spowodować nie tylko zakłócenie elektromagnetyczne w wybranym obiekcie (lub obiektach) elektronicznym, ale oddziałuje ono również na środowisko elektromagnetyczne poprzez elektryzowanie napotykanych obiektów metalowych, które następnie stają się niepożądanymi źródłami pola elektromagnetycznego, w tym fal elektromagnetycznych w czasie i po przejściu intencjonalnego impulsowego zaburzenia EM. Generacja tych fal przez naelektryzowane obiekty metalowe jest rezultatem redystrybucji swobodnych elektronów w metalowych obiektach w czasie przemieszczania się intencjonalnego impulsowego zaburzenia EM przez te obiekty oraz relaksacji tej redystrybucji po przejściu tego zaburzenia. Relaksacja redystrybucji elektronów w obiektach metalowych trwa stosunkowo długo po przejściu EM impulsu zaburzającego, wytwarzając kolejne zaburzenie EM w postaci pola EM wokół obiektów. W niniejszej pracy demonstracja istnienia ubocznego wpływu intencjonalnego impulsu EM na środowisko elektromagnetyczne została wykonana za pomocą symulacji komputerowej przy użyciu programu obliczeniowego CST Studio.
EN
The article presents for the first time that an intentional (EM) electromagnetic interference pulse can not only cause an electromagnetic disturbance in a selected electronic object (or objects) but also interacts with the electromagnetic environment by electrifying encountered metal objects, which then become undesired sources of the electromagnetic field in the form of electromagnetic waves during and after the passage of intentional EM interference. The generation of this unwanted EM field by the electrified metal objects results from the redistribution of free electrons in the metal objects as the intentional pulsed EM passes through them, as well as the relaxation of this redistribution after the passage of the interference. The relaxation of electron redistribution in the metal objects lasts relatively long after the passage of the EM interference pulse, creating the subsequent EM interference in the form of the EM field around the encountered metal objects. In this study, the demonstration of the existence of the side effect of the interaction of intentional EM pulse with the electromagnetic environment was carried out by computer simulation using the CST Studio.
4
Content available remote Symulacja wpływu polaryzacji zaburzającego impulsu EM na wartości pola elektromagnetycznego wewnątrz obudowy z otworem
Budnarowska Magdalena, Mizeraczyk Jerzy
Przegląd Elektrotechniczny
|
2023
|
R. 99, nr 9
275--277
PL
W artykule przedstawiono wyniki symulacyjnych badań numerycznych polaryzacji zewnętrznego subnanosekundowego impulsu elektromagnetycznego dużej mocy wytworzone przez silne pole elektromagnetyczne (EM) we wnętrzu metalowej obudowy komputerowej z otworem technologicznym. Symulacje numeryczne przeprowadzono w środowisku CST Studio. Zbadano wpływ dwóch polaryzacji zewnętrznego pola EM na wartości pola elektrycznego i magnetycznego wewnątrz obudowy komputerowej z otworem na USB. Przypadek polaryzacji pionowej oznacza, że wektor natężenia pola elektrycznego fali padającej jest skierowany prostopadle do dłuższych ścianek otworu, natomiast w przypadku polaryzacji poziomej wektor natężenia elektrycznego jest skierowany równolegle do dłuższych ścianek otworu. Przeprowadzono analizę zagrożenia jakie stanowi długotrwałe pole indukowane w obudowie komputerowej z otworem w porównaniu z czasem trwania zewnętrznego impulsu zaburzającego. Wniosek końcowy z symulacji: wartości amplitud natężenia pola elektrycznego wewnętrznych impulsów EM są wyższe dla polaryzacji pionowej. Wartości amplitud maleją odpowiednio dla polaryzacji pionowej i poziomej 100 i 250 razy w stosunku do amplitudy padającego impulsu płaskiej fali elektromagnetycznej.
EN
The article presents the results of numerical simulation studies of the polarization of an external sub-nanosecond electromagnetic impulse of high power generated by a strong electromagnetic (EM) field inside a metal computer case with a technological aperture. The numerical simulations were carried out in the CST Studio environment. The impact of two external EM field polarizations on the values of the electric and magnetic fields inside the computer case with a USB aperture was investigated. In the case of vertical polarization, the vector of the electric field intensity of the incident wave is directed perpendicularly to the longer walls of the aperture, while in the case of horizontal polarization, the vector is directed parallel to the longer walls of the aperture. The analysis of the threat posed by the prolonged induced field in the computer case with an aperture compared to the duration of the external disturbing pulse was conducted. The final conclusion of the simulation is that the amplitude values of the internal EM impulse electric field are higher for vertical polarization. The amplitude values decrease accordingly for vertical and horizontal polarization by 100 and 250 times, respectively, compared to the amplitude of the incident flat electromagnetic wave pulse.
5
Content available remote Symulacyjne i eksperymentalne badania właściwości elektromagnetycznych planarnej macierzy metamateriałowej w zakresie mikrofalowym
Budnarowska Magdalena, Mizeraczyk Jerzy
Przegląd Elektrotechniczny
|
2022
|
R. 98, nr 9
119--121
PL
W artykule przedstawiono wyniki symulacji numerycznej oddziaływania mikrofalowego promieniowania elektromagnetycznego (EM) z planarną macierzą metamateriałową (MM) złożoną z autorskich pojedynczych komórek metamateriałowych i porównano je z wynikami eksperymentalnymi. Struktura planarnej macierzy metamateriałowej została zaprojektowana pod kątem zastosowania jej jako wysoko absorbującego harwestera energii EM w paśmie 2- 3 GHz. Do symulacji numerycznej zastosowano środowisko CST Studio umożliwiające rozwiazywanie zagadnień elektromagnetycznych w szerokim zakresie częstotliwości. Wyznaczono numerycznie współczynniki odbicia, absorpcji i transmisji promieniowania mikrofalowego przez zaprojektowaną macierz w warunkach falowodowych. Wyniki numeryczne wykazały, że absorpcja promieniowania mikrofalowego przez macierz metamateriałową ma charakter rezonansowy. Największy współczynnik absorpcji (około 96%) występuje dla częstotliwości około 2,6 GHz. Zgodnie z projektem zbudowano rzeczywistą macierz metamateriałową i przebadano jej właściwości elektromagnetyczne eksperymentalnie używając wektorowego analizatora sieci Keysight N5225 w układzie z falowodem. Otrzymane wyniki eksperymentalne porównano z wynikami symulacji numerycznej. Porównanie wykazało bardzo dobrą zgodność wyników symulacji i eksperymentu. Eksperymentalna pozytywna walidacja wyników symulacji świadczy o tym, że CST Studio jest wiarygodnym narzędziem do projektowania i analizy metamateriałowych absorberów promieniowania mikrofalowego. Zaprezentowana w tej pracy macierz MM zostanie w najbliższej przyszłości zastosowana do budowy większych absorberów.
EN
The article presents the results of a numerical simulation of the interaction of microwave electromagnetic radiation with a planar metamaterial matrix (MM) composed of original single cells of the metamaterial. The numerical simulation results are compared with experimental results. The planar metamaterial matrix structure was designed to be used as a highly absorbing EM energy collector in the 2-3 GHz band. The CST Studio environment was used for the numerical simulation, which enables the solving of electromagnetic problems in a wide frequency range. The reflection, absorption and transmission coefficients of microwave radiation through the designed matrix were determined numerically under waveguide conditions. The numerical results showed that the absorption of microwave radiation by the metamaterial matrix is resonant. The highest absorption coefficient (about 96%) occurs at about 2.6 GHz. According to the project, a real metamaterial matrix was built and its electromagnetic properties were examined experimentally using the Keysight N5225 vector network analyzer in the waveguide operating mode. The obtained experimental results were compared with the results of the numerical simulation. The comparison showed a very good agreement of the simulation and experiment results. They confirmed that the tested metamaterial matrix shows strong absorption properties and can be useful for building larger absorbers of microwave radiation. Experimental positive validation of simulation results proves that CST Studio is a reliable tool for the design and analysis of microwave absorbing metamaterials. The MM matrix presented in this article will be used in the near future to build larger absorbers.
6
Content available remote Skuteczność ekranowania ultrakrótkich impulsów elektromagnetycznych przez obudowę z otworem
Budnarowska Magdalena, Mizeraczyk Jerzy, Bisewski Damian
Przegląd Elektrotechniczny
|
2022
|
R. 98, nr 2
110--113
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań numerycznych pozwalających na określenie skuteczności ekranowania ultrakrótkich impulsów elektromagnetycznych przez obudowę z otworem. W symulacjach numerycznych wykorzystano program CST Studio. Wyniki symulacji zaprezentowane w formie obrazów 2D pola EM wykazały istnienie dwóch faz rozwoju tego pola w obudowie tj.: fazy falowej i fazy interferencyjnej. Obserwacja czasowych zmian pola EM w dwóch charakterystycznych punktach A i B wewnątrz obudowy wykazała, że w obu fazach pola elektryczne i magnetyczne mają postać impulsów falowych przechodzących przez te punkty w czasie znacznie dłuższym niż czas trwania impulsu zaburzającego.
EN
This paper presents results of the numerical simulation of shielding effectiveness of an ultrashort electromagnetic pulses by an enclosure with aperture. The simulation was performed using CST Studio software. In the numerical simulation, the results presented in the form of 2D images of the EM field revealed the existence of two phases of the development of the EM field in the housing: the wave phase and the interference phase. The observation of the changes of the EM field at two characteristic points A and B in an enclosure with aperture showed that induced field is long-lasting compared to the exposure time of the external disturbing pulse.
7
Content available remote Pole elektromagnetyczne w obudowie ekranującej z otworem technologicznym po zaburzeniu ultrakrótkim impulsem fali płaskiej dużej mocy
Budnarowska Magdalena, Mizeraczyk Jerzy, Studański Ryszard
Przegląd Elektrotechniczny
|
2022
|
R. 98, nr 3
121--124
PL
W artykule przedstawiono wyniki numerycznej symulacji rozwoju pola elektromagnetycznego (EM) w obudowie ekranującej z otworem po zaburzeniu ultrakrótkim impulsem fali płaskiej dużej mocy. Obliczenia numeryczne wykonano w środowisku CST Studio. Symulacje ujawniły istnienie dwóch dotąd nieznanych faz rozwoju pola EM: fazy falowej i fazy interferencyjnej. W symulacji zastosowano nowe wizualizacyjne podejście do analizy mechanizmów sprzężenia i rozwoju pola elektromagnetycznego indukowanego wewnątrz obudowy ekranującej z otworem przez ultrakrótki elektromagnetyczny impuls fali płaskiej. Z symulacji wynika, że pole indukowane w obudowie jest długotrwałe w porównaniu z rzeczywistym czasem oddziaływania zewnętrznego impulsu zaburzającego i stanowi poważne zagrożenie EM przez czas znacznie dłuższy niż czas rzeczywistego oddziaływania impulsu zaburzającego.
EN
This paper presents results of the numerical simulation of development of EM field in shielding enclosure with aperture after interference caused by a subnanosecond ultrashort EM plane wave pulse. The simulation was performed using CST Studio software. Simulations revealed the existence of two unknown phases of the EM field build-up in the enclosure with aperture: the wave phase and the interference phase. The simulation uses a new visualization approach to the analysis of the coupling mechanisms and of development of the EM field induced inside the shielding box with aperture after interference caused by an ultrashort EM plane wave pulse. Simulation shows that the induced field in the shielding box is longlasting compared to the exposure time of the external disturbing pulse and poses a serious EM hazard for a time much longer than the actual exposure of the disturbing pulse.
8
Content available remote Numeryczna symulacja w domenie częstotliwości efektywności ekranowania wnętrza obudowy z otworem przed ultrakrótkim impulsem elektromagnetycznym dużej mocy
Budnarowska Magdalena, Mizeraczyk Jerzy
Przegląd Elektrotechniczny
|
2022
|
R. 98, nr 9
126--129
PL
W artykule przedstawiono wyniki symulacji numerycznej zależności skuteczności ekranowania wnętrza obudowy z otworem w funkcji częstotliwości od wyboru punktu obserwacji w tej obudowie. Analizę morfologii modów i zagrożenie EM, jakie stanowią we wnętrzu obudowy podzielono na dwie tematyczne sekcje. W pierwszej sekcji wyznaczono numerycznie częstotliwości rezonansowe i dokonano wizualizacji przestrzennej morfologii poszczególnych modów wewnątrz zamkniętej obudowy. W drugiej sekcji przeanalizowano zależność efektywności ekranowania od położenia punktu obserwacji wewnątrz obudowy z otworem. Wykonana symulacja wykazała, że efektywność ekranowania pola elektrycznego SEE jest funkcją miejsca w obudowie i częstotliwości. Spotykane w literaturze całościowe oceny skuteczności ekranowania na podstawie symulacji dla jednego punktu obserwacyjnego są zazwyczaj niemiarodajne.
EN
The article presents the results of a numerical simulation of the numerical simulation of the dependence of the shielding effectiveness inside the enclosure with aperture as a function of frequency on the selection of the observation point in this enclosure. The analysis of the morphology of the mods and the EM threat posed inside the enclosure are divided into two thematic sections. In the first section, the resonance frequencies were numerically determined and the spatial morphology of individual modes inside the closed enclosure was visualized. In the second section, the dependence of the shielding effectiveness on the position of the observation point inside the enclosure with aperture was analyzed. The simulation performed showed that the SEE is a function of the space in the casing and the frequency. The overall assessments of the shielding effectiveness based on simulations for one vantage point, found in the literature, are usually unreliable.
9
Content available remote Oddziaływanie płaskiej fali elektromagnetycznej z metapowierzchnią złożoną z rezonatorów SRR 2,5 GHz
Budnarowska Magdalena, Mizeraczyk Jerzy
Przegląd Elektrotechniczny
|
2021
|
R. 97, nr 2
39--42
PL
W artykule przedstawiono wyniki numerycznej symulacji oddziaływania płaskiej fali elektromagnetycznej z metapowierzchnią zbudowaną z pojedynczych rozszczepionych rezonatorów pierścieniowych SRR (Split-Ring Resonator) o częstotliwości rezonansowej 2,5 GHz (znajdującej się m.in. w paśmie LTE/WiFi obecnym w środowisku elektromagnetycznym). Obliczenia numeryczne wykonano w środowisku CST Studio dedykowanym rozwiązywaniu zagadnień pola elektromagnetycznego. Symulacje oddziaływania płaskiej fali elektromagnetycznej z metapowierzchnią SRR wykonano dla odległości między pojedynczymi strukturami metamateriałowymi SRR wynoszącej λ/20, gdzie λ = 119,916 mm (odpowiadającej częstotliwości f = 2,5 GHz). W symulacji zastosowano nowe wizualizacyjne podejście do analizy i sposobu opisu oddziaływania promieniowania elektromagnetycznego z badaną strukturą metamateriałową. Obliczenia współczynników absorpcji, odbicia i transmisji płaskiej fali elektromagnetycznej padającej na metapowierzchnię SRR wykazały, że powierzchnia metamateriałową SRR jest strukturą silnie odbijającą promieniowanie elektromagnetyczne o częstotliwości równej częstotliwości rezonansu magnetycznego struktury. Obliczenia te zostały potwierdzone przez wizualizację zjawiska odbicia płaskiej fali elektromagnetycznej od metapowierzchni SRR. Zastosowana w tej pracy metoda numeryczna wydaje się być atrakcyjna dla wizualizacyjnego sposobu opisu zjawisk elektromagnetycznych w metamateriałach.
EN
Results of the numerical simulation of the interaction of a plane electromagnetic wave with a metasurface consisting of split-ring resonator (SRR) unit cells of a resonant frequency f = 2.5 GHz (located, among others, in the LTE / WiFi band present in the electromagnetic environment) are presented in this paper. The numerical calculations were performed using the CST Studio solver dedicated to solving electromagnetic problems The simulations of the interaction of the plane electromagnetic wave with the SRR metasurface were performed for a distance between the SRR metamaterial unit cells equal to λ/20, where λ = 119.916 mm (corresponding to f = 2.5 GHz. A new visualization approach has been introduced in this work to present effects of the interaction of the electromagnetic radiation with the metamaterial structure. The calculations of the absorption, reflection and transmission coefficients of the incident plane electromagnetic wave showed that the SRR metasurface strongly reflects the plane electromagnetic wave at a frequency equal to the magnetic resonance frequency of the SRR metasurface. These calculations were confirmed by visualizing the phenomenon of plane electromagnetic wave reflection from the SRR metasurface. The numerical method used in this work seems to be attractive for the visualization of the electromagnetic phenomena in metamaterials.
10
Content available Use of the waveguide technique to measure the electromagnetic parameters of materials
Budnarowska Magdalena, Mizeraczyk Jerzy
Scientific Journal of Gdynia Maritime University
|
2020
|
nr 115
7--13
EN
The paper presents and discusses selected simulation and measurement possibilities of an upgraded waveguide measuring stand for testing electromagnetic properties of selected materials (including metamaterials), based on the microwave propagation technique. The stand is equipped with the CST Studio Suite software, which enables modeling and simulation of broadly defined electromagnetic interactions, and the N1500A Materials Measurement Suite module for processing the results of measurements of electromagnetic properties of materials.
11
Content available Simulation research on the electromagnetic properties of the ELC resonator in the microwave range
Budnarowska Magdalena, Mizeraczyk Jerzy
Scientific Journal of Gdynia Maritime University
|
2020
|
nr 115
14--20
EN
The paper concerns modeling and simulation of the interaction of electromagnetic radiation with the metamaterial ELC resonator in the microwave range of 5 GHz to 10 GHz. The simulation was performed using the CST Studio software in the Student version. The result of the simulation is the frequency characteristics of the coefficients of absorption (A), transmission (T) and reflection (R) of the ELC resonator, as well as the values of the real and imaginary parts of electric and magnetic permeability coefficients of that structure. The results obtained suggest that the examined metamaterial structure of the ELC shows strong absorption properties of resonant nature.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.