|
|
Analysis and verification of air refractive index measurement method for laser interferometry
Pikálek, Tomáš ; Novák,, Jiří (referee) ; Buchta, Zdeněk (advisor)
This thesis deals with a theoretical analysis and experimental verification of a new method for the refractive index of air measurement. This method uses a combination of laser and low-coherence interferometry. The experimental setup is based on the Michelson interferometer equipped with a double-spaced glass cell. The optical path difference between the inner and outer part of the cell that is proportional to air refractivity is estimated using two low-coherence interference signals. These signals are analysed in the frequency domain which results in the dependence of the phase change caused the by air on vacuum wavelength. This dependency is fitted by a theoretical function based on Edlén's equations in order to calculate the phase difference for laser wavelength. This value is then made more accurate utilising two laser interference signals and used for the air refractive index calculation. The new method was experimentally verified and compared to two different techniques. Moreover, the measurement uncertainty was evaluated.
|
|
|
Implementation and Test of a 2D-integral-equation MoM-algorithm for the Analysis of Power-Bus Structures on Printed Circuit Boards
Štumpf, Martin ; Láčík, Jaroslav (referee) ; Leone, Marco (advisor)
Tato práce se zabývá analýzou power-bus struktur využitím metody založené na formulaci problému 2D hraniční integrální rovnicí ve frekvenční oblasti. Uvedená metoda byla implementována v Matlabu. Program umožňuje analyzovat obecné polygonální power-bus struktury s možností nastavení parametrů substrátu a libovolného počtu a umístění budících portů. Výstupem programu je frekvenční závislost rozložení elektrického pole mezi deskami struktury, vztahy mezi porty struktury vyjádřené např. impedanční maticí a vyzařovací diagram. Dále byla implementována možnost převodu výsledné impedanční matice do tzv. Touchstone formátu, pomocí něhož je možné modelovat analyzované struktury jako obecné N-porty (např. v ANSOFT Designeru), což umožňuje analýzu power-bus struktur s dalšími obvodovými prvky. Výsledky byly ověřeny pomocí existujících analytických vztahů pro jednoduché obdélníkové struktury, využitím komerčního simulačního programu a praktickým experimentem.
|
|
|
Methods of Numerical Inversion of Laplace Transforms for Electrical Engineering and Their Applications
Al-Zubaidi R-Smith, Nawfal ; Machado,, José Tenreiro (referee) ; Biolek, Dalibor (referee) ; Brančík, Lubomír (advisor)
Numerické metody inverzní Laplaceovy transformace (NILT) se staly důležitou částí numerické sady nástrojů praktikujících a výzkumných pracovníků v mnoha vědeckých a inženýrských oborech, zejména v aplikované elektrotechnice. Techniky NILT zejména pomáhají při získávání výsledků simulací v časové oblasti v různých aplikacích. Příkladem jsou řešení obyčejných diferenciálních rovnic, které se objevují např. při analýze obvodů se soustředěnými parametry, nebo řešení parciálních diferenciálních rovnic objevujících se v systémech s rozprostřenými parametry, např. při zkoumání problematiky integrity signálů. Obecně platí, že většina dostupných 1D NILT metod je velmi specifická, tj. funguje dobře na několika typech funkcí a tudíž na omezeném počtu aplikací; Cílem této práce je podrobně se věnovat těmto numerickým metodám, vývoji univerzálních metod NILT a jejich rozšíření na multidimenzionální NILT, které mohou pokrývat širokou oblast aplikací a mohly by poskytnout praktický mechanism pro efektivnější způsob analýzy a simulace v časové oblasti. Myšlenky výzkumu jsou prezentovány v rámci diskusí nad širokou škálou případových studií a aplikací; Například metody NILT se používají při řešení přenosových vedení, včetně vícevodičových, a dokonce i při řešení slabě nelinárních obvodů při použití NILT více proměnných. Pomocí metody NILT mohou být s výhodou uvažovány parametry prvků závislé na kmitočtu a prvky necelistvých řádů v jejich příslušných modelech mohou být zahrnuty velmi přesným a jednoduchým způsobem.
|
|
|
Methods of Numerical Inversion of Laplace Transforms for Electrical Engineering and Their Applications
Al-Zubaidi R-Smith, Nawfal ; Machado,, José Tenreiro (referee) ; Biolek, Dalibor (referee) ; Brančík, Lubomír (advisor)
Numerické metody inverzní Laplaceovy transformace (NILT) se staly důležitou částí numerické sady nástrojů praktikujících a výzkumných pracovníků v mnoha vědeckých a inženýrských oborech, zejména v aplikované elektrotechnice. Techniky NILT zejména pomáhají při získávání výsledků simulací v časové oblasti v různých aplikacích. Příkladem jsou řešení obyčejných diferenciálních rovnic, které se objevují např. při analýze obvodů se soustředěnými parametry, nebo řešení parciálních diferenciálních rovnic objevujících se v systémech s rozprostřenými parametry, např. při zkoumání problematiky integrity signálů. Obecně platí, že většina dostupných 1D NILT metod je velmi specifická, tj. funguje dobře na několika typech funkcí a tudíž na omezeném počtu aplikací; Cílem této práce je podrobně se věnovat těmto numerickým metodám, vývoji univerzálních metod NILT a jejich rozšíření na multidimenzionální NILT, které mohou pokrývat širokou oblast aplikací a mohly by poskytnout praktický mechanism pro efektivnější způsob analýzy a simulace v časové oblasti. Myšlenky výzkumu jsou prezentovány v rámci diskusí nad širokou škálou případových studií a aplikací; Například metody NILT se používají při řešení přenosových vedení, včetně vícevodičových, a dokonce i při řešení slabě nelinárních obvodů při použití NILT více proměnných. Pomocí metody NILT mohou být s výhodou uvažovány parametry prvků závislé na kmitočtu a prvky necelistvých řádů v jejich příslušných modelech mohou být zahrnuty velmi přesným a jednoduchým způsobem.
|
|
|
Analysis and verification of air refractive index measurement method for laser interferometry
Pikálek, Tomáš ; Novák,, Jiří (referee) ; Buchta, Zdeněk (advisor)
This thesis deals with a theoretical analysis and experimental verification of a new method for the refractive index of air measurement. This method uses a combination of laser and low-coherence interferometry. The experimental setup is based on the Michelson interferometer equipped with a double-spaced glass cell. The optical path difference between the inner and outer part of the cell that is proportional to air refractivity is estimated using two low-coherence interference signals. These signals are analysed in the frequency domain which results in the dependence of the phase change caused the by air on vacuum wavelength. This dependency is fitted by a theoretical function based on Edlén's equations in order to calculate the phase difference for laser wavelength. This value is then made more accurate utilising two laser interference signals and used for the air refractive index calculation. The new method was experimentally verified and compared to two different techniques. Moreover, the measurement uncertainty was evaluated.
|
|
|
Implementation and Test of a 2D-integral-equation MoM-algorithm for the Analysis of Power-Bus Structures on Printed Circuit Boards
Štumpf, Martin ; Láčík, Jaroslav (referee) ; Leone, Marco (advisor)
Tato práce se zabývá analýzou power-bus struktur využitím metody založené na formulaci problému 2D hraniční integrální rovnicí ve frekvenční oblasti. Uvedená metoda byla implementována v Matlabu. Program umožňuje analyzovat obecné polygonální power-bus struktury s možností nastavení parametrů substrátu a libovolného počtu a umístění budících portů. Výstupem programu je frekvenční závislost rozložení elektrického pole mezi deskami struktury, vztahy mezi porty struktury vyjádřené např. impedanční maticí a vyzařovací diagram. Dále byla implementována možnost převodu výsledné impedanční matice do tzv. Touchstone formátu, pomocí něhož je možné modelovat analyzované struktury jako obecné N-porty (např. v ANSOFT Designeru), což umožňuje analýzu power-bus struktur s dalšími obvodovými prvky. Výsledky byly ověřeny pomocí existujících analytických vztahů pro jednoduché obdélníkové struktury, využitím komerčního simulačního programu a praktickým experimentem.
|
guest ::
