Untitled
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
Cuprins
Noua structura 3
Analizator de energie electrica FLUKE 435 4
Contactoare Statice De Curent Alternativ 10
Spice
12
Perii Electrice 14
Competenta Si Performanta Informationala In
Organizarea Functionala A Creierului Uman 16
Sursa De Putere Cu Invertor
17
Modulator Optic La Frecvente De Ordinul
Terahertilor
18
Semnale Cuaziperiodice
19
Semnale Neperiodice, Tranzitorii
20
Semnale Aleatoare 21
Teleghidarea rachetelor
22
2
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
Noua structura
Incepand cu acest numar revista va fi
revista. Trimiteti email portalului Info-
prezentata in alta forma.
Electronica in care specificati ce doriti
Pe siteul revistei InfoElectronica ar-
sa prezinte numerele urmatoare.
ticolele se vor introduse periodic.
Pretul modulelor electronice a sca-
Acest mod permite citirea unui arti-
zut suficient de mult incat realizarea
col odata la cateva zile.
lor de catre electronist sa devina ne-
profitabila.
Zece articole formeaz un numar.
Acestea se vor putea descarca in for-
Acesta este pricipalul motiv pentru
mat pdf.
care nu vom intra foarte mult in detalii
tehnic...vom prezenta numai modul de
Aparitia unui material nou se anunta-
functionare, datele tehnice si sursa de
ta prin newsletter trimis abonatilor.
unde se pot achizitiona.
Timpul pentru aparitia celor zece ar-
Asteptam intrebari.
ticole ramane o luna.
Continuam explicarea montajelor
simple pentru cei care inca nu au ex-
perienta.
Adrian Geana
Asteptam din partea dumneavoastra
Infoelectronica
adriangeana@gmail.com
sa cereti teme care sa fie prezentate in
3
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
Analizator de energie electrica FLUKE 435
cerintele de ultima ora ale pietei ener-
giei electrice. FLUKE 435 este un ana-
lizor portabil de energie electrica care
pe langa faptul ca ne ajuta sa depistam
rapid, pe loc, perturbatiile electrice,
dispune si de facilitatea de logger (inre-
gistrator pe termen lung), foarte util la
memorarea evenimentelor care se pro-
duc la intervale nesimetrice de timp.
Iata cele mai importante caracteris-
tici ale analizorului FLUKE 435:
In industrie, in medicina, in automa-
tizari, practic in orice domeniu unde se
utilizeaza dispozitive electrice si elec-
• masurarea in sistem trifazic a tu-
tronice este necesar un echipament care
turor parametrilor de retea electrica:
sa depisteze disfunctionalitatile acestor
tensiuni (5), curenti (4), puteri, energii,
dispozitive cauzate de calitatea energiei
factor de putere, armonici, interarmo-
electrice. De ce este nevoie de un apa-
nici, flicker, dezechilibre etc.
rat de tipul FLUKE 435? Pentru ca se in-
talnesc tot mai multe sarcini neliniare,
pentru ca sunt tot mai multe surse de
perturbatii, foarte multe echipamente
introduc armonici in reteaua electrica si
nu in ultimul rand, aparatura de ultima
generatie este foarte sensibila. Ganditi-
va la ce efecte poate avea alimentarea
defectuoasa a unei instalatii de cobalto-
terapie - dispozitiv extrem de costisitor
utilizat in medicina pentru care preci-
zia este decisiva in tratarea bolnavilor
- chiar in cazul utilizarii unui UPS!
Analizorul portabil de energie electri-
ca trifazata FLUKE 435 vine in completa-
rea mai vechiului model, FLUKE 434, cu
cateva functii si facilitati care intrunesc
4
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
• inregistrarea evenimentelor de du-
zolutie programabila si captura pana la
rata foarte scurta din reteaua electrica:
10000 de evenimente cu marca de timp
goluri si intreruperi de tensiune, tranzi-
si limite programabile (afisare grafica a
tii rapide, modificări ale tensiunii si ale
maxim 40 de evenimente tranzitorii); in
frecventei de retea
afara functiei de logger Fluke 435 are
posibilitatea de memorare a maxim 50
de ecrane
• masurare conform IEC 61000-4-30
clasa A (standardul care include algorit-
mii pentru toti parametrii specifici re-
• functie unica „auto-trend" (modifi-
telelor electrice), cu respectarea clasei
carea in timp a parametrilor) - memora-
de acuratetei de 0.1% pentru tensiune
rea automata a valorilor statistice (min,
• functie de logger performant (in-
max, med)
clude software special de transfer date
• masurarea si inregistrarea puteri-
la calculator si analiza date inregistra-
lor si a consumurilor de energie electri-
te); pentru aceasta dispune de o me-
ca; identificarea punctului de incarcare
morie suficienta pentru inregistrarea a
maxima (foarte util pentru optimizarea
400 de parametri (cate 100 de parame-
retelei)
tri pentru fiecare faza simultan) cu re-
5
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
• identificarea armonicilor pana la
ord. 50 si a interarmonicilor conform
IEC 61000-4-7; inregistrarea distorsiuni-
lor armonice totale conform standardu-
lui EN 50160;
• posibilitate de analiza online di-
rect pe ecranul aparatului, utilizand
cursoarele si functia „zoom" sau offline
pe inregistrari care pot fi de asemenea
transferate pe un calculator (aparatul
se livreaza atat cu software-ul aferent)
• masurarea flicker-ului conform IEC
61000-4-15; acesta este fenomenul de
"palpaire" sesizat la obiectele de ilumi-
nat, cauzat de variatiile de tensiune;
conform standardului, este calculat ni-
velul flicker-ului instantaneu (PF5), ni-
velul flicker-ului pe termen scurt (PSt la
1 si 10 minute - valoare medie) si nivelul
flicker-ului pe termen lung (PLt la 2 ore
- valoare medie); afisarea este tabelara
sau grafica
6
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
• afisaj digital color de inalta rezolu-
tie (320 x 240 pixeli), cu moduri de afi-
sare grafica cu scalare automata: forme
de unda (oscilo-scop) si armonici - pen-
tru identificarea distorsiunilor de tensiu-
ne si curent cauzate de sarcini neliniare
(surse de c.c, dimmere, convertizoare
de frecventa etc), diagrame Fresnel
(vectorscop) pentru evidentierea dez-
echilibrelor, vizulizare evenimente) sau
tabelara (pentru toti parametrii masu-
rati, respectiv toate evenimentele inre-
gistrate cu marca de timp)
• masurarea tensiunilor de semnali-
zare cu praguri, limite si durata progra-
mabile pentru doua frecvente
• masurarea curentului de pornire
la motoare; convertorul ultrarapid uti-
lizat de Fluke 435 (200kS/s) permite
echipamentului sa inregistreze acest
parametru
7
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
• analiza calitatii energiei electrice
conform standardului general valabil
EN 50160 (software de analiza inclus);
acest standard cuprinde toate valorile
limita pentru principalii parametri ai
retelelor electrice (tensiune RMS, ar-
monici, flicker, evenimente de tensiune
- goluri, intreruperi, modificari rapide,
dezechilibru intre faze, frecventa)
8
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
• posibilitate de sincronizare GPS
• conectare rapida in circuit, alegerea schemei de masura direct de pe ecranul apa-
ratului, scalarea traductoarelor.
Mai multe informatii la www.ArcBrasov.ro
Ing. Gabriel Ghioca
ARC Brasov S.R.L.
arc@arc.ro
9
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
Contactoare Statice De Curent Alternativ
Schema principala de realizare a unui
In figura 1.2. este arătata schema
contactor static de curent alternativ este
de principiu a unui contactor de curent
arătata in figura 1.1. a. Contactorul cu-
alternativ care utilizează un singur ti-
prinde doua tiristoare montate in antipara-
ristor. Fata de schema anterioara, tiris-
lel, comandate de un dispozitiv de coman-
torul utilizat in aceasta schema suporta
da capabil sa asigure impulsuri de comanda
întreg curentul de sarcina, circulaţia
corespunzătoare ca faza si amplitudine.
curentului in ambele sensuri fiind asigu-
rata de puntea de diode. Comanda tiris-
torului este asigurata de un dispozitiv
de comanda care asigura cate un impuls
de comanda la fiecare semiperioada.
Schema completa a unui contactor
de curent alternativ la care este arătat
si modul de comanda al tiristoarelor,
este arătata in figura 1.3
Fig. 1.1a
In figura 1.1 b. sunt arătate oscilogra-
mele corespunzătoare funcţionarii aces-
tui contactor in cazul cand impedanta
de sarcina este o rezistenta. Fiecare din
tiristoare conduce cite o semiperioada,
stingerea realizandu-se automat la tre-
cerea prin zero a curentului.
Fig. 1.1b
Fig. 1.2
Fig. 1.3
Presupunând polaritatea tensiunii
cea marcata pe figura (+) (-) si k închis,
aprinderea tiristorului TI este asigurata
prin dioda Dl si rezistenta Rl (care are
rolul de a limita curentul de comanda);
la schimbarea polarităţii tensiunii (+)
(-), tiristorul T2 fiind polarizat direct
este aprins prin dioda D2 si Rl. Ca urma-
re, prin rezistenta de sarcina va circula
10
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
curentul de sarcina Is , atâta timp cat K
Rezistenta Rl limitează curentul de
este închis.
încărcare al condensatorului C, iar re-
In figura 1.4. este prezentata schema
zistenta R2 limiteaza curentul de co-
unui contactor static de curent alterna-
manda al tiristorului T2.
tiv cu comanda desubordonare. Aceasta
Schema de realizare a unui contac-
schema funcţionează in felul următor:
tor static de curent alternativ utilizând
in momentul in care polaritatea sursei
un triac (tiristor care permite trece-
de alimentare devine (+) (-) / pe elec-
rea curentului in ambele sensuri) este
trodul de comanda al tiristorului TI se
arătata in figura 4.45 a. Comanda de
aplica un impuls de comanda, acesta
conductie a triacului se da prin închi-
intrând in conductie si permiţând tre-
derea întrerupătorului k, care asigura
cerea curentului de sarcina prin Rs. Prin
aplicarea tensiunii Ua a sursei auxiliare
circuitul format de D , Rl , TI , conden-
de comanda cu minusul la electrodul de
satorul C se încarcă la polaritatea in-
comanda (pentru asigurarea unei sensi-
dicata pe figura. Cand tensiunea sursei
bilităţi mai mari).
obţine polaritatea (+) (-), tensiunea
In figura 4.45 b este prezentata o alta
condensatorului C asigura ancorarea
schema la care comanda triacului se re-
tiristorului T2, curentul de sarcina pe
alizează din sursa de alimentare. Trans-
aceasta semialternanta fiind preluat de
formatorul Tr prezentând o impedanta
acest tiristor.
mare a înfăşurării primare, daca intre-
Comanda tiristorului TI este asigu-
ruptorul k este deschis (impedanta de
rata de un generator de impulsuri care
mers in gol), triacul este ne comandat
asigura cate un impuls la fiecare peri-
si ca urmare circuitul de sarcina este
oada.
întrerupt. Închizând intreruptorul k, la
bornele primarului se vede impedanta
de scutcircuit, de valoare mica, care
asigura comanda triacului prin apariţia
unei tensiuni pe Rl de valoare mare, si
deci închiderea contactorului.
Fig. 1.4
11
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
Fig. 4.45a
ta valoare de prag. Modificând rezisten-
ta variabila Rl se modifica constanta de
timp de încărcare a condensatorului C2,
deci se modifica momentul (din cadrul
semiperioadei) cand este atinsa tensiu-
nea de prag a discului, adica momentul
Fig. 4.45b
intrării in conductie a triacului. Se vede
ca elementele Rl, C2 si Dc servesc la
modificarea unghiului de aprindere al
triacului.
Elementele LI, CI au rol de depara-
zitare a radioreceptiei R4 si C4 îmbu-
nătăţesc comportarea la deconectare
in cazul in care sarcina are caracter in-
ductiv, iar elementul R3 si C3 sunt ele-
mente de protecţie.
O schema completa a unui contactor
static utilizând un triac care permite si
modificarea curentului prin sarcina, es-
Prof. Dr. Ing. Petrica Iulius
teprezentata in fig. 4.46. Schema poate
Fig. 1.7
fi utilizata pentru modificarea ilumină-
rii, a temperaturii, etc.
Schema utilizează un disc, notat pe
figura cu Dc, care are proprietatea de a
intra in conductie numai daca tensiunea
care ii este aplicata depăşeşte o anumi-
Spice
De mulţi ani electronistii amatori si
Este incomparabil mai eficient sa
firmele de profil utilizează programe de
foloseşti o masa virtuala de lucru sau
simulare si testare, pentru verificarea ca-
chiar laborator decât sa efectuez teste
racteristicilor funcţionale a unui proiect.
fizic. Magazia de componente este pre-
Utilizarea programelor a devenit o
luata de biblioteca softului, aparatele
necesitate datorita creşterii complexi-
au cu totul alt pret, si nu necesita veri-
tăţii circuitelor electronice.
ficări metrologice, consumul de energie
12
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
electrica se reduce, dispare riscul de a
Pentru analiza in domeniu frecventa,
strica orice piesa sau aparat.
elementele neliniare sunt iniarizate, cir-
cuitul devine liniar. O rezolvare eficienta
Cele mai utilizate programe de simu-
este cu ajutorul algoritmilor iterativi.
lare sunt din familia SPICE.
Daca se calculează circuitul in regim
începutul a fost făcut la mijlocul ani-
tranzitoriu se utilizează un sistem de ecu-
lor '70 la universitatea Berkeley (Cali-
aţii diferenţiale neliniare. Aceste sisteme
fornia) care a dezvoltat programul.
de ecuaţii se rezolva prin diverse metode
Programul a fost conceput pentru si-
de integrare numerica.
mularea circuitelor integrate, iar denu-
Dupa selectarea bibliotecii specifice
mirea, SPICE este acronim de la Simu-
PSpice si realizarea montajului, respec-
lation Program with Intergrated Circuit
tând condiţiile topologice
Emphasis.
• orice nod al circuitului sa aiba conec-
tate minim doua componente
• continua la masa
• din surse de curent si/sau condensa-
toare
poate fi simulata funcţionarea mon-
tajului prin una din analizele standard:
Primul simulator din familia SPICE con-
ceput pentru a putea fi utilizat pe staţii
IBM-PC a fost programul PSpice. PSpice
lucrează cu acelaşi algoritm ca SPICE2.
Matematic, se rezolva prin metoda gra-
furilor, se formează un sistem de ecuaţii,
1) calculul punctului static de func-
sistemul ecuaţii diferă de tipul analizei.
ţionare (PSF)
Pentru calculul punctului static de
2) analiza in curent continuu (DC)
funcţionare si la analiza de curent conti-
nuu se utilizează un sistem de ecuaţii al-
3) analiza răspunsului in frecventa
gebrice neliniare. Acestea se rezolva prin
(AC)
metodele de triunghiularizare a matricii
4) analiza in regim tranzitoriu (timo)
sistemului.
(TRAN)
13
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
5) analiza de zgomot (NOISE)
6) calculul componentelor spectrale
(FOUR)
7) calculul transferului de semnal
mic in curent continuu (TF)
8) calculul senzitivitatii (SENS)
1) Sunt calculate tensiunile din no-
duri, curenţii si parametrii de semnal a
dispozitivelor si surselor neliniare. Cal-
4) Analiza in regim tranzitoriu este,
cularea punctului static (PSF) permite
poate, cea mai utilizata.
continuarea celorlalte analize.
Prin aceasta analiza se simulează func-
2) Calculul in curent continuu (DC)
ţionarea circuitului in domeniul timp.
este o repetare de n ori a punctului sta-
tic de funcţionare, funcţie de variaţia,
Pasul de timp cat si limitele, startul si
intr-un interval ales, a sursei sau a unui
perioada cat sa dureze simularea, sunt in-
parametru din circuit.
troduse de utilizator.
3) Prin aceasta analiza se determina
răspunsul in frecventa al montajului (cir-
cuitului).
Perii Electrice
Prezentare generala:
• Periile electrice sunt parti compo-
nente ale maşinilor electrice rotative.
Rolul lor in buna functioare a maşinilor
electrice este de a sigura regimul nor-
mal de funcţionare la parametrii nomi-
nali - viteza, temperatura, putere, vi-
braţii dar si unele cazuri speciale care
intervin in mod accidental in cursul
funcţionarii.
In modul cel mai simplu o perie elec-
Unde distingem:
trica poate fi reprezentata astfel:
1. corpul periei, 2. conductor de conexiune,
3. papuc electric
14
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
Sunt foarte multe forme si dimen-
Fiecare marca de perii se utilizează
siuni ale corpului periei, in funcţie de
domeniu al maşinilor electrice rotati-
tipul maşinilor electrice, unde sunt
ve.
montate.
MARCA
Condiţiile de funcţionare - pot func-
• EG - R - sunt perii electrice des-
ţiona in condiţiile speciale pentru care
tinate motoarelor - generatoarelor din
au fost realizate - condiţii de mediu
sectorul industrial
ambiant:
• tractiune - motoarele folosite in
• Altitudine
transportul urban - tranvaie, troleibuze
• Temperatura
• generatoare - hidrocentrale sau
• Conditii speciale: aviatie, feroviar
termocentrale
• diverse alte domenii, inclusiv apa-
Condiţii tehnice:
ratele din sectorul casnic - aspiratoare,
flexuri, maşini de găurit
• suprasarcina accidentala sau de
durata
Marca EG-R - se caracterizează prin
densitate de curent medie si viteza de
• timp de raspuns in a asigura regi-
rotaţie mare - funcţionează in condiţii
mul de functionare la reversibilitatea
de comutaţie electrica
sensului de rotaţie
• MG - R - sunt periile electrice desti-
• fiabilitate - asigurand in acest mod
nate motoarelor si generatoarelor care
direct si siguranta in funcţionare a în-
funcţionează fara comutaţie electrica
treg ansamblului unde sunt montate -
ceea ce duce la eficientizarea produc-
• densitate mare de curent
ţiei - si ca urmare obţinerea unui profit
• viteza redusa
comercial necesar.
Se utilizează in construcţia demaroa-
Pentru a putea fi utilizate in mod efi-
relor, alternatoarelor, motoraşe de ster-
cient si corect pentru fiecare destinaţie,
gatoare de parbriz, domeniul auto... Se
periile electrice trebuie identificate.
mai utilizează si in domeniul feroviar
Modul de identificare este următo-
la perii de nul - asigurând protecţia la
rul:
electrocutări; la tensiuni pana la 400
Vc.c. - macarale, poduri rulante.
• EG-R - electrografit
• AG - R - perii electrice cu destina-
• BG-R - bachelitografit
tii speciale. Avand o cădere foarte mica
• MG - R - metalgrafit
de tensiune in contactul de alunecare,
• CD - R - carbon dur
se foloseşte in instalaţii de precizie
• AG - argint grafit
mare si de măsura - taho-generatoare,
15
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
in regimuri de funcţionare particulari-
zate. Se caracterizează prin densitate
de curent mica si viteza de rotaţie foar-
te mare.
• CD - R - posibilitati foarte mici de
utilizare - mai mult in domeniul auto -
in sistemul de transmisie al bobinei de
inducţie.
Pentru buna funcţionare in locul de
utilizare, periile electrice sunt verifica-
te conform unei metodologii specifice
ce include:
• metoda de verificare
motoare electrice cu regimuri speciale
• aparatura necesara
de funcţionare in domeniul instalaţiilor
• personal de verificare
aviatice, etc.
• BG - R - perii electrice cu un dome-
niu restrâns de utilizare - aspiratoare si
Ing. Dumitru Ion
Competenta Si Performanta Informationala In Organizarea
Functionala A Creierului Uman
De la înce-
activ, dand răspunsuri reflexe automate
put sa sublini-
la acţiunea diverşilor stimuli externi; el
em ca una din
devine un sistem activ - informaţional,
consecinţele
care funcţionează pe baza unor comple-
metodologice
xe scheme logico - operaţionale. Neuro-
cele mai no-
nii nu sunt doar nişte simpli acumulatori
tabile ale pătrunderii modelului ciber-
si emiţători de energie, ci, vorbind in
netic de analiza in neurofiziologie a fost
limbajul tehnicii de calcul, ei reprezin-
înlocuirea viziunii anatomic - reactive
tă miniprocesoare, adică aparate logice
asupra creierului cu cea activ informa-
microscopice care efectuează, in con-
tionala.
formitate cu anumite reguli, principii,
In lumina acesteia, creierul incetea-
etc, prelucrarea, integrarea, stocarea
za a mai fi un conglomerat de centre
si utilizarea informaţiilor extrase din
in sine statice care se comporta pur re-
mediul intern si extern al organismului
16
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
pentru comanda si controlul comparti-
ţionala, conţinutul activităţii sistemului
mentului. Influxul nervos nu mai consti-
nervos, ci doar suportul fizic de codifi-
tuie, cum se credea in neurofiziologia
care si transmitere a mesajelor infor-
tradiţionala, conţinutul activităţii siste-
maţionale, care ca atare sunt lipsite
mului nervos, ci doar suportul fizic de
de proprietăţi substanţial - energetice
codificare si transmitere a mesajelor
perceptibile.
informaţionale, care ca atare sunt lipsi-
te de proprietăţi substanţial - energeti-
ce perceptibile.
Academician Constantin Arseni
Influxul nervos nu mai constituie,
Articol din : "Inteligenta Artificiala si
cum se credea in neurofiziologia tradi-
Robotica" de Mihai Draganescu
Sursa De Putere Cu Invertor
Sursa de putere cu invertor face par-
tare / separare. Frecventa de comutaţie
te din familia redresoarelor de sudare
(de functionnare) a blocului invertor era
comandate indirect. Un ele ment compo-
la primele surse de circa 5 kHz (invertoare
nent comun tuturor redresoarelor pentru
cu tiristoare rapide, dezvoltate la sfârşi-
sudare cu arc electric este transforma-
tul anilor 70). La ora actuala, frecventa de
torul de adaptare a parametrilor pute-
funcţionare este de 20 - 100 kHz. Astfel
rii electrice (tensiune, curent) la valori
cuplajul cu circuitul de sudare se reali-
necesare amorsării si întreţinerii arcului
zează prin camp electromagnetic de înal-
electric de sudare. Transformatorul are,
ta frecventa, ceea ce duce la reducerea
de asemenea rolul de separare galvanica
considerabila a dimensiunilor de gabarit
a circuitului de sudare de cel al re ţelei,
ale trasformatorului, in con formitate cu
pentru asigurarea electrosecuritatii ope-
relaţia de dimensionare de baza, valabi-
ratorului. Prin gabarit de masa, transfor-
la la tensiune si curent sinusoidale, si in
matorul deţine ponderea in gabaritul si
ipoteza neglijarii efectelor pelicular si de
masa ansamblului sursei de putere pen-
proximitate.
tru sudare de tip redresor.
Principiul sursei de putere cu inver-
tor exploatează fenomenul comutaţiei
Unde :
la înalta frecventa, insa spre deosebire
de sursa de timp chopper (cu comutaţie
AFe - este aria secţiunii transversale a
secundara), in acest caz blocul de comu-
mie zului feromagnetic (mp)
tatie (invertorul) este conectat in circui-
Ab - aria secţiunii transversale totale a
tul primar al tran sformatorului de adap-
bobinajului (primar si secundar), (mmp);
17
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
Si = U1I1 - puterea aparenta a
mediile de confinare (miez si înfăşurări),
transforma torului, (VA), (U1I1 - tensiu-
pa rametrizate prin frecventa de variaţie
nea, curentul pri mar);
a câmpului, prin transferul unei puteri
KCu - factor de umplere al abobinajului
date.
(va lori uzuale = 0,6 ...0,8);
Relaţia (3.1) evidenţiază efectul frec-
J - densitatea de curent in înfăşurări
ventei de funcţionare a transformatorului
(uzual, 2...5 ( A/mmp)
asu pra dimensiunilor sale caracteristice.
Bm - amplitudinea inducţiei magneti-
Acest efect se poate constata si in fig.
ce in miez (uzual 0,15 ...0,2 (T), pentru
3.1 in care s-a reprezntat variaţia procen-
ferite);
tuala a volumului unui transformator in
funcţie de frecventa, ra portat la volumul
f- frecventa tensiunii de alimentare,
unui transformator la frec venta de 50 Hz,
(Hz). Aceasta ecuaţie corelează dimen-
in condiţia menţinerii con stante a puterii
siunile caracteristice ale miezului fero-
nominale.
magnetic, expri mate prin produsul ariilor
disponibile din punct de vedre construc-
Se observa ca pentru un transformator
tiv, cu valorile mărimilor de distribuţie
cu puterea de 20 kw, volumul se reduce
locala ale câmpului electromagnetic in
de circa 12 ori, respectiv masa de circa 17
ori la frecventa de 50 kHz, fata de frec-
venta de 50 Hz. Pierderile de putere se
reduc de aproxi mativ 25 de ori. De ase-
menea se reduce consi derabil numărul de
spire respectiv lungimea înfăşurărilor.
Prof. Dr. Ing. Sora Ion
Modulator Optic La Frecvente De Ordinul Terahertilor
Prin utilizarea undelor electromag-
viteze de trilioane de biti pe secunda.
netice in locul curentului electric pen-
Aceasta reuşita reprezintă un impor-
tru a realiza comutaţia, cercetătorii
tant pas înainte către o noua generaţie
au reuşit sa creeze un modulator optic
de sisteme optice de comunicaţii de o
care lucrează la frecvente de ordinul
suta de ori mai rapide in comparaţie cu
terahertilor - o realizare care ar putea
tehnologia actuala, deschizând posibi-
înlesni in viitor transmisia de date cu
18
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
in materialele semiconductoarele a
modulatorului.
Articol preluat de pe siteul:
http://gtresearchnews.gatech.edu/
newsreleas
lităţi pentru noi aplicaţii precum tele-
medicina in timp real si filme la cerere.
In timpul lucrului cu modulatorul de or-
dinul terahertilor, echipa de cercetare
a observat un efect care este binecu-
noscut in fizica atomica, dar care nu a
putut fi pus in evidenta pana in prezent
Semnale Cuaziperiodice
S-a observat la semnalele periodice
pus din semnale armonice, acest semnal
oarecare ca frecventa unei linii spectrale
se numeşte cvasiperiodic. In acest caz:
este un mul tiplu al frecventei fundamen-
tale 1, de unde rezulta ca raportul frec-
ventelor a doua linii spectrale oarecare n
/ m reprezintă un număr raţional. Pornind
Este evident ca in acest caz nu se
in sens invers, o suma de semnale armoni-
poate determina o frecventa fundamen-
ce individuale, la care raportul frecvente-
tala 1 in fun cţie de care sa se exprime
lor a doua semnale luate arbitrar este un
celelalte frecvente k.
număr raţional, poate reprezenta o func-
ţie periodica. Altfel spus se obţine sinteza
Fig. 1.1
semna lului din componentele sale.
Un semnal realizat dintr-o suma de
funcţii armonice, la care condiţia ca ra-
portul dintre doua frecvente oarecare sa
constituie un nu măr raţional nu este înde-
plinita, nu formează prin sinteza un sem-
nal periodic. Pentru moti vul ca este com-
Functia spectru a unui semnal cuasiperiodic
19
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
Semnale Neperiodice, Tranzitorii
In aceasta categorie sunt incluse sem-
si in plus satisface la conditia:
nalele care nu se încadrează in clasa
semnalelor pe riodice sau cvasiperiodice,
evoluţia lor desfasurandu-se dupa o lege
oarecare in funcţie de timp. Exemple de
c) Semnalul tranzitoriu 0 oscilator
funcţii tranzitorii, indicate in figura 1.2:
amortizat: f (t) = Me x cos(bt), care
a) Funcţia exponenţiala, obţinută la
apare la sistemele de ordinul 2 pentru
descărcarea unui condendsator:
care ecuaţia caracteristica are rădăcini
complex conjugate.
d) Semnalul dreptunghiular:
b) Semnalul impuls Dirac, definit in
funcţie de timp:
Fig. 1.2
Semnale tranzitorii
si functiile spectru
aferente
Semnalele tranzitorii se mai numesc si
singulare in baza faptului ca se pot con-
sidera periodice, dar la care perioada T.
care constituie transformata Fourier.
Ca urmare si aceste funcţii se pot expri-
In figura 1.5 sunt indicate funcţiile spec-
ma printr-o suma de funcţii armonice,
tru Fourier pentru funcţiile semnal date.
lacare limitele spectrale devin atat dea-
Astfel caracteristica semnalelor tranzi-
propiate incat rezoluţia 0. Se obţine un
torii sau singulare o constituie funcţia
spectru continuu F(u) a cărei valoare se
spectru cu variaţie continua si deci cu
determina din f(t) prin relaţia:
rezoluţie nula a liniilor spectrale.
20
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
Semnale Aleatoare
Prin mărime aleatoare se înţelege
evidenţiază caracterul probabilistic al
o mărime care poate capata o valoare
procesului exami nat. Z reprezintă ex-
sau alta, fara sa se poată sti dinainte ce
perimentul la momentul ti si pentru un
valoare va lua, valoarea obţinută fiind
proces aparţine unei mulţimi de eveni-
re zultatul unui experiment.
mente cu caracter aleator, in exemplu
Mărimile aleatoare sunt continue
dat reprezentând mulţimea numerelor
daca valorile obţi nute sunt conţinute
obţinute prin intersectarea cu ordonata
intr-un anumit interval si discon tinue
ti. De aceea procesul aleator se repre-
cand pot obţine un număr finit de valori
zintă prin simbolul X(t, Z) cu realizările
dis tincte. Un proces aleator sau stoha-
x(1) (t), x(2) (t) etc. Pentru un rezultat
stic este definit ca o funcţie aleatoare
dat Z> funcţia aleatoare X(t, Z) repre-
care poate îmbracă in decursul unor ex-
zintă o simpla funcţie de timp, iar la un
perimente, realiza te in condiţii simila-
timp dat t, X(£) reprezintă o variabila
re, di ferite forme concrete fara sa se
aleatoare. Procesele aleatoare se îm-
cunoască dinainte ce evoluţie se va ob-
part in doua clase: staţionare si nestati-
ţine in urma fiecărui experiment.
onare. La rândul lor cele staţionare pot
Denumirea de proces a leator sau
fi ergodice sau neergodige (3), (4), (7).
stohastic se uti lizează mai intii pentru
a desemna fenomene fizice care vari-
ază de maniera aleatoare in funcţie
Prof. Dr. Ing. Stefan Garlasu
de timp. In al doilea rand se foloseşte
pentru a desem na funcţii aleatoare de
o variabila netemporala (un ghi, spaţiu
sau un para metru fizic oarecare) care in
ultima instanţa se poate asocia cu vari-
abila tempo rala t. In aceste condiţii se
poate afirma ca in ultima analiza pro-
Fig. 1.3
Fig. 1.4
cesele aleatoare sunt funcţii de timp.
Grafic cu mai multe realizari ale unui proces
aleator. Valorile procesului aleator
Expe rimentele realizate asupra unui
la momentul t1, pornind de la Graficul 1
proces aleator sunt puse in evidenta
prin înregistrări, o înregistrare consti-
tuind o rea lizare a procesului aleator.
Valoarea procesului aleator depin-
de de variabila t si de o variabila Z ce
Clasificarea semnalelor aleatoare
Fig. 1.5
21
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
Teleghidarea rachetelor
Controlul după linia de vedere (CLOS
zân-du-se un cuplaj neliniar. În cazul în
-command-to-line-of-sight) a ghidării
care se utilizează abordarea convenţiona-
rachete lor de apărare (misile) se efec-
lă a con trolului, din cauza acestui cuplaj
tuează în sco pul minimizării distanţei
neliniar, apar dificultăţi în reactualizarea
dintre ea şi linia imaginară care leagă
axelor prin operaţii de transformare com-
staţia de lansare şi ţinta, care poate fi
plicate. Pentru a evita aceste dificultăţi
un obiect aerian inamic. În această ma-
se apelează la conducerea cu controlere
nieră racheta va fi obligată să se situeze
bazate pe reţele neuronale artifi ciale în
pe linia de vedere şi să nu o pără sească
figura 7.8 sunt indicate axele rachetei
până la impactul cu ţinta. La staţia de la
cu sensurile de rotire aferente. Axa de-a
sol există un sistem de control, care ia
lun gul rachetei Xm are unghiul de rotire.
în consideraţie informaţiile de urmărire,
(roii), axa Ym este orizontala ce trece
privind poziţia rachetei, poziţia ţintei,
prin centrul de greutate, cu deviaţia q,
viteza unghiu lară şi acceleraţia liniei de
(pitch) şi axa Zm este verticala prin cen-
vedere, pentru a realiza acceleraţia ne-
trul de masă a rachetei, cu sensul înspre
cesară a rachetei. Aceste date se trans-
pământ, (yaw) cu rata de rotire r. în ca-
mit rachetei pe calea radio.
drul sistemului „viraj cu unghiul de atac
În aceste condiţii este necesară utili-
(dintre axa rachetei şi planul orizontal), z
zarea strategiei „viraj cu răsucire", (BTT
componenta vitezei pe verticală şi z cota
- bank-to-turn). Racheta utilizează mai
rachetei. O buclă separată s-a prevăzut
întâi eleroanele pentru a o roti în direc-
pentru unghiul de rotire d, în care este
ţia dorită, figura 7.7, apoi se utilizează
montat un filtru F(s), pentru a asigura o
profundorul pentru a ac celera racheta
margine de fază de 48° şi o margine de
pe linia de vedere. în practică ambele
modul de 6,8 decibeli. Răspunsul la sem-
sisteme. Eleroanele şi profundorul (ele-
nal treaptă a acestui controler este indi-
vatorul) sunt acţionate simultan, reali-
cat în figura 7.10
Fig. 7.7
Teleghidarea pe linia
de vedere cu virare
si rasucire
22
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
Fig. 7.8
Sistemul de axe ale rachetei
cu sensurile aferente
Ecuatiile pentru rotirea pe axa ori-
Schema generala, cu structura pentru
zontala (pitch) si a filtrului F(s) au ex-
controlul in spatiul 3D, este indicata in
presiile:
figura 7.11, iar schema completa a legii
de control este indicata in figura 7.12,
care cuprinde un model de referinta,
Gref(s), controlerul din figura 7.9, aso-
ciat cu un bloc de instruire neural si un
Fig. 7.9
dispozitiv de ajustare a ponderilor.
In schema controlerului RNA, din figu-
ra 7.9. si 7.12 este prevazuta o functie
de activare sigmoidala, pentru limitarea
superioara. Pentru evitarea efectului re-
zonant provocat de rafalele de vant este
introdus pe linia directa a schemei de
Controlerul RNA pentru unghiul
conducere un nou filtru ( ) N s Functiile
de transfer ale acestuia şi a modelului
Fig. 7.10
de proces sunt:
Teleghidarea pe linia
de vedere cu virare
Raspunsul indicial al controlerului
si rasucire
23
Info Electronica 3
www.infoelectronica.ro
Elementul de comparaţie E determi-
reţele neuronale artificiale. Această
na eroarea e=z-zref si in baza criteriului
structură a dat satisfacţie în sensul că
de cost J(k) sau cel cumulat Jc(k)
racheta este condusă pe linia de vede-
re, fără erori semnificative.
Această structură se încadrează în
categoria sistemelor de conducere
Prof. Dr. Ing. Stefan Garlasu
adaptivă cu model de referinţă utilizând
Fig. 7.11
Structura controlului
in spatiul 3D
Fig. 7.12
Structura generala a
sistemului de teleghidare
a rachetelor
(Lightbody, Irwin 1995)
24