Elektronik_10-2023.pdf

(13059 KB) Pobierz

2023

www.elektronikaB2B.pl

MAGAZYN ELEKTRONIKI PROFESJONALNEJ

Elektronik

15,00zł (w tym 8%VAT)

ISSN -1428-4030

INDEKS 340 731

październik

Projektowanie systemów ładowania

bezprzewodowego robotów mobilnych – str. 52

Komponenty indukcyjne

Producenci i dostawcy transformato-

rów i podzespołów indukcyjnych mają

w kraju dość dużą liczbę odbiorców, na

przykład ze strony producentów układów

automatyki, rynku AGD, oświetlenia le-

dowego oraz szybko zyskującej na znacze-

niu elektromobilności. Zauważalna część

produkcji kierowana jest też na eksport,

bo krajowa oferta zapewnia wciąż kon-

kurencyjne ceny, wysoką jakość wykona-

nia, przy ważnej z punktu widzenia pro-

wadzonego biznesu obecności tych fi rm

na wspólnym europejskim obszarze cel-

nym. Sektor grupujący tytułowe podze-

społy jest ważną częścią krajowej elektro-

niki i w ostatnich dwóch dekadach zmie-

nił się ogromnie pod względem technolo-

gii, skali działania, a także wiedzy i kom-

petencji technicznych fi rm.

Patrz str. 16

Konwertery DC-DC

małej mocy

Konwersja poziomów napięcia stałe-

go jest jednym z podstawowych zadań

podsystemu zasilania w przypadku zna-

komitej większości urządzeń elektrycz-

nych. Technologia konwersji napięć roz-

wijana jest z sukcesami od kilkudziesię-

ciu lat, dzięki czemu współczesne roz-

wiązania cechują się bardzo wysoką

sprawnością oraz gęstością mocy. W tek-

ście przedstawiono przykładowy sposób

konstrukcji konwerterów DC-DC niskiej

mocy. Historycznie pierwszymi układa-

mi konwersji napięcia stałego były regu-

latory liniowe. Są to urządzenia stosun-

kowo proste w konstrukcji, działające

w zasadzie jako dzielnik napięcia, zbu-

dowany zazwyczaj w oparciu o tranzy-

stor oraz diodę Zenera.

Patrz str. 34

Jak zmniejszyć koszt PCB?

Finalny koszt wykonania płytki druko-

wanej zależy od kilku czynników. Dzię-

ki temu istnieje wiele możliwości zopty-

malizowania jej projektu pod tym kątem.

W artykule podpowiadamy, na co warto

zwrócić uwagę, jeżeli cena jest priorytetem.

Płytki drukowane i... nieruchomości mają

jedną wspólną cechę. W obu przypadkach

im większa powierzchnia, tym wyższa

cena. Dlatego podstawowa zasada dotyczy

Patrz str. 31

rozmiaru PCB.

W numerze

Urządzenia rentgenowskie

w kontroli jakości? ...........................

str. 44

Dokładność i rozdzielczość czujników

kąta magnetycznego ........................

str. 56

Czy prawo Moore’a wciąż obowiązuje?

O prawie Moore’a, które przez dekady opisywało tempo rozwoju w branży półprze-

wodników, słyszał każdy elektronik. Pojawiają się jednak opinie, że właśnie

przestaje bądź już przestało obowiązywać, jak i głosy przeciwne, że wciąż do-

brze charakteryzuje postęp w przemyśle elektronicznym. Niestety, jego au-

tor już się do tego nie odniesie – Gordon E. Moore zmarł w marcu tego

roku w wieku 94 lat. Przy tej smutnej okazji przypominamy, czego

dotyczy prawo jego imienia oraz przedstawiamy argumenty za

i przeciw temu, że nadal jest ono w mocy.

Patrz str. 12

Urządzenia rentgenowskie w kontroli jakości – str. 44

Elektronik

●

www.elektronikaB2B.pl

●

numer 317 październik 2023 r.

Komponenty indukcyjne

Od redakcji

Internet na

środku

Pacyﬁku? – już za moment

Już niedługo białe plamy w komunikacji mobilnej przejdą do historii a zasięg sie-

ci komórkowej może objąć całą kulę ziemską. 19 września firma AST SpaceMobile

przeprowadziła udany test łączności między dwoma smartfonami znajdującymi się na

Hawajach i w Hiszpanii za pomocą specjalnego satelity BlueWalker 3 umieszczonego

na niskiej orbicie na wysokości 513 km nad powierzchnią Ziemi.

Komunikacja z użyciem satelity nie jest oczywiście niczym nowym, tak samo jak te-

lefony satelitarne. Już w 1985 roku działa sieć Iridium, a obecnie jest komercyjnie do-

stępnych już 5 takich sieci. Niemniej, AST Space Mobile dokonała gigantycznego prze-

łomu, gdyż w tym przypadku do łączności wystarczą zwykłe smartfony, bez przeró-

bek i zmiany oprogramowania – w teście użyto Samsungów Galaxy S22 w wersji 5G.

To ogromny skok technologiczny, gdyż w dotychczasowym przypadku wymagany był

specjalny telefon satelitarny, nie dość, że kosztowny, to jeszcze duży i ciężki.

Jest to dowód, że za pomocą satelity można zapewnić pokrycie sieci komórkowej na

obszarach z definicji będącymi białymi plamami na mapach zasięgu, tj. morzach i oce-

anach oraz terenach niezurbanizowanych.

Co więcej, ta komunikacja objęła normalne połączenie głosowe oraz wymianę da-

nych z prędkością 14 Mbit/s. Czyli nie tylko SMS-y lub krótkie telegramy, ale normal-

ne usługi komórkowe. Internet na Saharze stał się rzeczywistością.

Zapewnienie łączności tego typu z pewnością było niezwykle trudne. Smartfon jako

terminal radiowy nie imponuje parametrami. Ma małą antenę wielozakresową wbu-

dowaną do wnętrza obudowy, a z uwagi na przepisy oraz bezpieczeństwo dla użyt-

kownika moc nadajnika jest ograniczona i w praktyce maksymalna wartość nie prze-

kracza 0,5 wata. Sygnał ten musi dotrzeć do satelity zawieszonego na wysokości 500

km i po drodze pokonać przeszkody takie jak tłumienie sygnału w wolnej przestrzeni,

przez chmury, jonosferę, absorbcję sygnału przez gazy atmosferyczne. Sumarycznie to

tłumienie dla systemów LEO wynosi ok. 150 dB, przez co budżet łącza jest wyjątko-

wo trudny do zbilansowania. Na domiar złego antena w smartfonie nie jest silnie kie-

runkowa, optymalizuje się jej charakterystykę emisji w poziomie, a satelita porusza się

szybko po niebie i warunki propagacji mogą się prędko zmieniać.

Rozwiązaniem tej łamigłówki okazała się ogromna antena, a mówiąc precyzyjniej,

macierz antenowa pozwalająca na elektroniczne formowanie wiązki, w tym zapew-

nienie jej dużej kierunkowości w osi ustawianej dokładnie w kierunku terminala na

Ziemi i dynamicznie zmienianej tak, aby skompensować ruch satelity. Skupienie reali-

zowane jest za pomocą zmiany amplitudy i fazy sygnałów docierających do poszcze-

gólnych anten znajdujących się

w szyku. W podobny sposób

działają radary, w których an-

tena jest nieruchoma, a obraca-

nie wiązki realizują przesuwni-

ki fazy. Jak to wygląda, poka-

zujemy na zdjęciach.

Jesteśmy o krok od momen-

tu, w którym komórkowe łącza

szerokopasmowe w przestrze-

ni kosmicznej mogą zapewnić

kluczową łączność społeczno-

ściom na całym świecie o nie-

dostatecznym zasięgu. Tyle

samo dzieli nas od momen-

tu, kiedy bezprzewodowe sie-

Po lewej stronie widoczny rozłożony satelita BlueWalker 3. Elektronika ukryta jest w ciemnym

ci rozproszone telemetryczne

pojemniku znajdującym się na

środku,

reszta to rozkładana w kosmosie macierz antenowa o gigan-

będą mogły działać w skali ca-

tycznych wymiarach 7,8×9 metrów złożona ze 148 segmentów po 16 emiterów w każdym. Na jej

łego globu.

spodzie znajdują się ogniwa PV. Po prawej stronie widoczne są elementy macierzy w przybliżeniu.

Każdy emiter zawiera 50 elementarnych anten, tj. razem szyk ma 148×16×50=118 tys. anten

Robert Magdziak

Październik 2023

Elektronik

Plik z chomika:

J4r3k96

Elektronik_10-2023.pdf

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: