1 / 61

Völgyi Ferenc : „Mikrohullámok ipari alkalmazásai, nyomtatott antennák”

Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan (régi nevén Mikrohullámú Híradástechnika) Tanszék 60-éves ünnepsége. Völgyi Ferenc : „Mikrohullámok ipari alkalmazásai, nyomtatott antennák”. Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem. Témakörök. Kutatási témáim 1964-2010.

sybil
Télécharger la présentation

Völgyi Ferenc : „Mikrohullámok ipari alkalmazásai, nyomtatott antennák”

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan(régi nevén Mikrohullámú Híradástechnika)Tanszék 60-éves ünnepsége Völgyi Ferenc:„Mikrohullámok ipari alkalmazásai,nyomtatott antennák” Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem

  2. Témakörök

  3. Kutatási témáim 1964-2010 • 1964- Diplomatervem: Nukleáris detektorjel szimulátor • 1965- Kétdiódás parametrikus erősítők a 3,6 GHz-es sávra (TKI), ZMKA-ETI előadások • 1966- ETI-előadások, lab.gyak,TKI-PE fejlesztés • 1967- TKI-PE fejlesztés, reflex klisztronok vizsgálata • 1968- HM-PE terepmérések (Tápiószecső, Katafa, Pápa), • 1969-GTT-PE, Parametrikuserősítő a GTT4000/600 mikrohullámú berend.hez Barka-PE bemutató (Szeged) • 1970- GTT-PE (Kékes, Mikrohullámú Állomás), BARKA-PE (FMV-ben gyártjuk), Szeged bemutató, AR-1 PE fejlesztés (Budapest, Ferihegy Airport), PE-0.8 (Körishegy) • 1971- Elektronikus hangolásúPKI-PE (Taljándörögd) • 1972- PE 0.8 (HTI), Polyguide-PE, Gunn oszcillátorok fejlesztése, újítás (PRTMI), szakmérnöki diploma megszerzése • 1973- BARKA-PE (HM) fejlesztés, új lengyel diódák (Varsó), hőfok-kompenzálás (FMV)

  4. 1974- PKI-PE fejlesztés (széles sávban varaktorral hangolható) • 1975- Intern.Wiss.Koll. (Ilmenau), Parametric Amplifiers on Plastic Substrates • 1976- ECHO-berendezés fejlesztés(Mechanikai Laboratórium),GO-mozgás érzékeló (MIKI), 8 GHz-es miniatűr mikro berendezés (Orion) • 1977- ECHO-II fejlesztés (Mech.Labor), bPE-3 fejlesztés, felszer. (Sofia, Varna, Burgas), Meteosat-PE fejlesztés, FPE (Budapest, Ferihegy) kísérletek, IV.Nat.Conf. (Gdansk) Hybrid integrated microwave mixers using different field configuration on diff. frequencies (Bozsóki-Völgyi) • 1978- PE-jelkör mérése (hallg.lab.), bPE-3 (Sofia,Varna,Burgas), Meteosat-PE • 1979- Meteosat 1.7 GHz PE (Neustrelitz) • 1980- bPE-3 (Sofia, Varna, Burgas), XFPE (Budapest, Ferihegy), 50 GHz GO-fejlesztés • 1981- XbPE, PE/ OPRL-4 (Targoviste) • 1982- XbPE, PÁRA-1 (extrém kiszajú PE) TKI, bPE (Sofia, Varna, Burgas, Plovdiv) • 1983- XbPE, Cx-WG adapter szabadalom (2251/4020/82/3), PARANT (Orion), MHT-94-PA, bPE (Sofia, Varna, Burgas) • 1984- bPE (Sofia, Varna, Burgas), digitális MTI (Gálfi)

  5. 1985- MSA-tanulmány, Hir.Tech cikkem, bPE-célműszerek (Sofia, Varna, Burgas) • 1986-Textilipari nedvességmérő, LPE-9.6 (Ferihegyi repülőtér, MRL-5) • 1987- EuMC-Rome, MACORD (HTV), GNM, Kőzetradar (OMFB) • 1988- KSR-8 MSA, PARION, Kőzetradar, XbPE (Sofia, Varna, Burgas) • 1989- SBMO (Sao Paulo), Gabona Nedvesség Mérő GNM (Gödöllő Egyetem) • 1990- ICOMM (Dehra Dun, India), EuMC (Budapest), MACONT (Totaltel), • EPF (Parab.Szövetk.), SHF-konv zavarvédettség (Stog GmbH), PRF-MSA (Orion), Kőzatradar (Geopárd,Pécs) • 1991- 21’EuMC (Stuttgart, Mernyei F) EPF, HTSC- Debreceni Egyetem, 16 GHz MSA • 1992- HPWR-MSA (L&S), Cu-vastagréteg minősítése (OMFB) • 1993- 23’EuMC (Madrid), HPWR-MSA, MTTS, GTRI, MOIST-1 (Atlanta), „Megnövelt sávszélességű mikrosztrip antenna” szabadalom (205 816) Papír-anyagok mikrohull. vizsg. (Papiripari Kut.) • 1994- ESL (White Light Project WLP-Boston, BCN), THz –DET (MÜFKI) • 1995- Milcon (Abu Dhabi), Okt.Konf (Győr), TMA (BHG), CBM (Interspan), EM-tér/anyag (OTKA), ESL (WLP-Boston, BCN)

  6. 1996- MTTS-96, MOIST-2 (San Francisco) CBM, ISAP (Chiba), BANKNET (Dr.Szabad Gy), RTD-Labor, Tateyama-Kagaku (Toyama City), Marion-MSA (Orion), GNM (Gödöllői Egyetem), könyv fejezet (IEEE Press) 0.9 GHz-es panel ant. (BHG) • 1997- 27’EuMC (Jerusalem) WGM-converter, CBM (Interspan, Vásáros-namény), RTD-Lab, 5.8 GHzPHA-MSA (Wavespan, San Francisco) kukorica polarizációs mérése (Gödöllői Egy.), PRISM-mérések Harris • 1998- URSI (Thessaloniki), NTUA (Athens, Greek), MSA R&D (Izmir, Turkey), PIERS (Nantes), APMC (Yokohama), 14 GHz MSA-array, KandóFóisk. 100 éves, ea: Mikroh. mérőrendszer folyamatszab. Célokra • 1999- SSTA (Denver), MOIST-3 (Athens, Georgia, USA), MICROCOLL-10 (Budapest), EMC (Zurich) GTEM-cell, Híradástechnika cikkeim, Dept. Of Wood Science (Blacksburg, Virginia), oktatás: Kandó Műsz. Főisk.

  7. 2000- NDT of Wood (Sopron), SSTA (San Diego), Specifying the freshness of eggs using microwave sensors, SSTA International Journal, Vol 1, No 1, and Multifrequency sensing of large-sized dielectric boards, könyv fejezet: Sensors Update (Wiley), oktatás: Kandó Bp-i Műszaki Főisk, SSTA Int. Journal: editorial board member • 2001- SSTA-3 (San Diego), Design of a non-line sensor system with spread-spectrum and modulated backscatter techniques,MOIST (Weimar) Microstrip sensors used in microwave aquametry (Völgyi), Influence of some EM-parameters of microwave field on grain drying process (Beke-Völgyi), Scaletron Co (Montreal), TAN-35 szélessávú, többrétegű planár antennák (Teletechnika Kft), oktatás: Kandó Bp-i Műszaki Főisk • 2002- ISHM (Taipei, Taiwan), Calibration methods for non density-sensitive microwave-based moisture sensors, Scaletron Co (Montreal), oktatás: Kandó Bp-i Műsz. Főisk • 2003- ISEMA’03 (Rotorua, New Zealand) New microwave sensors for use in bins of raw materials and in concrete mixers, Scaletron Co (Montreal)

  8. 2004-Nyugdíjban, WCNDT, Invited Paper: Microwave Inspection of Civil Structures (Montreal), Scaletron Co (Montreal) • 2005- ISEMA’05 (Weimar) Non-contact moisture sensor for fresh concrete, könyv fejezet Electromagnetic Aquametry (Springer), MVMK (Gulyás), RONED-PWM (BAERT, Bakonyi Erőmű, Ajka) • 2006- ISHM (Rio de Janeiro), Microwave sensing the water content of timbers in wood-fired power plants,MVMK, PWM (Ajka) • 2007- Meas. Sci. Technol. Cikkem, MVMK, PWM (Ajka), RFID-MSA (EU-kutatás) • 2008- RONED (Ajka), RFID-MSA-k • 2009- RONED (Ajka), ISC-2 Intelligent Shopping Cart (MSA-k), SZAN (Vértesi Erőmű) • 2010- APNED (DBM, Dél-nyírségi Bioenergia Művek) < remélem!

  9. Renewable Energy Sources in Hungary The share of utilisation of renewable energy sources in Hungary in percentage (1999-2003).

  10. Power Plant, Ajka, Hungary Timbers are positionedparallel or orthogonalwith respect to the track’s axis, and measured on the weigh-bridge.

  11. Power Plant, Ajka, Hungary Theair pollution is minimizedin power plants fueled by firewood (timber)

  12. Specifications • range of moisture content: 20-120% (dry basis) • desired accuracy: 5% • temperature range: -20 +40 C deg • timbers positioned: horizontally-, parallel or orthogonal • frequency: ISM-bands • Type of wood: mixed (forestry), Turkey oak, Poplar, Oak, Spruce, Beech… distribution, length of timbers: 1m 40%, 2-2.5m 35%, 3-4m15%, 5-6m 15% diameter: 25-65 cm 60%, 5-25 cm 40%

  13. „Balloon-diagram” Volume-weight (0.3< γ< 1.3 t/m3) versus water content (0<w<120%), parameter ρ’= ρ(1+s); 0.25< ρ’<0.9 Mean values for 1 year. Turkey Oak 1, Poplar 2, Oak 3, Spruce 4, Beech 5, Hornbeam 6, Alder 7, Mixed (green circles)

  14. 2.2. Direct model • Depending on the dry-density,polynomal approximations of ε’are given in the next equations, based on the Tables of [1]: ε’(ρ=0.3) = 1.51 + 0.0262 w – 0.864*10e-4* w^2 (8)……. ε’(ρ=0.8) = 2.54 + 0.629 w – 1.94*10 e-4* w^2 (13) Polinomal approximations are also given for tan d (ρ,w) -values • Microwave properties: A= 1.82 F1*L {ε’/2[1+tan^2(d)]^0.5-1}^0.5 Φ1= 12 F1*L {{ε’/2[1+tan^2(d)]^0.5+1}^0.5}-1} Here A is the transmission attenuation in dB, F1 is the frequency in GHz, L isan equivalent thickness of wood-stack, measured in cm, and Φ1 is given in°

  15. Results for A(w) Calculated A(w), parameter: ρ=0.3-0.4-0.5-0.6-0.7-0.8 t/m3 from bottom to top, L= 1m,f = 434 MHz, t = +20 ◦ C

  16. Results for Φ(w) Calculated Φ(w), parameter: ρ=0.3-0.4-0.5-0.6-0.7-0.8 t/m3 from bottom to top, L = 1m,f = 434 MHz, t = +20 ◦ C

  17. Results for Oak, Hornbeam, A(t) Calculated A(t), parameter: w=0-20-40-60-80-100-120% from bottom to top, L = 1m,f = 434 MHz, ρ = 0.7 t/m3

  18. Results for Oak, Hornbeam,Φ(t) Calculated Φ(t), parameter: w=0-20-40-60-80-100-120% from bottom to top, L = 1m,f = 434 MHz, ρ = 0.7 t/m3

  19. Inverse model for calculation of w [%]

  20. 2.2. Inverse model Starting with multi-frequency Ai,Φi data, next is the approximation of dry density and equivalent thickness of the wood-stack. Preliminary info: type of wood, measured weight, approximate volume. From dual frequency phase relations [9]: Using signatures: Thepermittivity and loss tangent:

  21. 2.2. Inverse model (cont’d) Using the universal calibration given in [9] with our frequency dependent a(f) constants, the X-value can be calculated: a(0.434) = 1.05 a(0.915) = 1.25 a(2.450) = 1.35 and the inverse functions (moisture contents) at given dry densities are:

  22. Microwave measurement of a wood-stack. Vertically polarized microstrip antennas-, semirigid cables-, and the VNA is also shown

  23. Microwave measurement of a wood-stack (2)

  24. Transmission amplitude and phase measurement of a wood-stack.Frequency markers: 420-434-448 MHz, attenuation: 36.2-43.4-42.3 dB, phase: 107.6-57.2-24.7 deg

  25. Simplified block-scheme of the firewood moisture measurement system

  26. Ajka

  27. Non-Contact Moisture Sensor for Fresh Concrete Measurement set-up for NCS using active-BSC

  28. RFID

  29. Scale-Tron (Montreal)

More Related