Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)
Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/197
Browse
Search Results
Item Design of an Integrated mm-Wave and Sub 6GHz Antenna for 5G Mobile Devices(Sumy State University, 2023) Gomathi, R.M.; Jeyabharathi, M.; Islam, T.; Kumutha, D.; Jayanthi, K.; Delshi Howsalya Devi, R.; Devipriya, V.У додатках 5G антенна система відіграє важливу роль для підтримки ефективності покриття сигналу під час передачі. Діапазони міліметрового діапазону і суб-6 ГГц інтегровані в нову антенну систему, яка пропонується для портативних пристроїв 5G. Запропонована конструкція з однією антеною, яка охоплює смугу частот 32,4 ГГц від 5,8 ГГц до 38,2 ГГц. Передбачувана структура антени була отримана шляхом введення Т-подібних прорізів у накладку разом із присутністю паразитних елементів з обох боків. Підкладка FR-4 антени розроблена з розмірами 30 x 28 x 1,6 мм2. Коефіцієнт підсилення змінюється від 5 до 32 дБі на робочій частоті. Паразитні компоненти розроблені та з’єднані з патчем для підтримки здатності патча випромінювати з кількома резонансами в широкому робочому діапазоні. Оптимальна антена включає шість резонансних частот 11 ГГц, 18,2 ГГц, 20,3 ГГц, 21,7 ГГц, 23,2 ГГц і 27 ГГц. Протягом усієї робочої частоти коефіцієнт стоячої хвилі напруги (КСХВ) становить менше 2, що означає добре узгодження імпедансу. Антена має ефективність щонайменше 65 %, що робить дає змогу використовувати її для пристроїв 5G. Нова геометрія антени з компактним розміром, широка робоча смуга з кількома ефективними резонансними частотами, високий коефіцієнт підсилення, хороша ефективність випромінювання, всенаправлена стабільна діаграма спрямованості є основними перевагами даної конструкції, що представлена в цій роботі.Item Inverted Matchstick Slotted Rectangular Patch (IMSRP) Antenna for DualBand (28/38GHZ) 5G - MM Wave Applications(Sumy State University, 2023) Jayanthi, K.; Kalpana, A.M.; Kumutha, D.; Jeyabharathi, M.; Sharmila, P.; Priya, V. DeviП’яте покоління (5G) телекомунікацій — це перспективна технологія, яка ще має стати глобальною для ефективного та найшвидшого способу зв’язку. Така система бездротового зв’язку має розширені можливості для різних антенних систем із багатьма входами та багатьма виходами (MIMO), зосереджуючись на низьких і високих частотах та меншому підсиленні на міліметровій частоті. Діапазони частот мають більше можливостей від 28 до 150 ГГц із найпростішим поколінням 5G для вищих швидкостей передачі даних. Пропонується отримати одноелементну антену, яка працює в двох різних діапазонах частот мм-хвиль 5G [n257 (28 ГГц) і n260 (38 ГГц)]. Прототип побудований на підкладці Duroid-5880, що має діелектричну проникність 2,3 і значення тангенса втрат 0,00092. Прототип резонує на частотах 28 і 38 ГГц спектру, щоб отримати кращі зворотні втрати, ніж звичайні. Запропонована антена – IMSRP (Inverted Matchstick Slotted Rectangular Patch) становить 9,84 дБл на частоті 28 ГГц і 1,1195 дБл на 38 ГГц у двох діапазонах для 5G. Загальні проектні параметри антени становлять 16,5 x 20 x 0,508 мм. Відсутні дефекти у наземній частині, створеної для резонансу для подвійних діапазонів міліметрового діапазону частот зв’язку 5G.Item Vehicles Automatic Controller by using the Eye Gaze Sensor Application(Sumy State University, 2023) Karthika, T.; Parasuraman, S.; Manimaran, A.; Geetha, P.; Selvan, S.; Kumutha, D.Для запобігання аваріям, кількість яких з роками збільшилася, досліджуються кілька технологій. Вищенаведене дослідження пропонує шляхи створення системи запобігання нещасним випадкам із використанням датчика моргання очей, а також техніки автоматичного гальмування, щоб переконатися, що коли виявлено втому та водій не реагує на попереджувальний сигнал зумера протягом дозволеного часу, транспортний засіб повільно зупиняється. Протягом виділеного часу перед проектуванням схеми вмикаються сигнальні лампи небезпеки автомобіля, щоб попередити інших водіїв, особливо тих, хто їде попереду. Таким чином, результати показують, що датчик моргання очей використовується системою запобігання аварій автомобіля після того, як автомобіль зупинився. Пакет програмного забезпечення Proteus і мова програмування C++ були використані для перевірки того, що система автоматичного гальмування є ефективним методом для зменшення аварій, спричинених втомленим керуванням. У цій дослідницькій роботі запропоновано проектування та розробку системи запобігання зіткненням автомобіля та аварій, коли сонливість визначається за допомогою датчиків моргання очей. Ця дослідницька робота є важливою, оскільки впровадження цієї технології в автомобілі запобігає нещасним випадкам, спричиненим керуванням у втомленому стані. Цю дослідницьку роботу можна було б покращити за допомогою додаткових досліджень для підвищення уваги водія за допомогою бездротової технології для інформування інших автомобілів, коли водій втомився, а не за допомогою світлових сигналів про небезпеку автомобіля.Item System for a Solar Power High-Frequency Converter Operation in Electric Vehicle Application(Sumy State University, 2023) Usha, S.; Geetha, P.; Parasuraman, S.; Manimaran, A.; Karthika, T.; Selvan, S.; Kumutha, D.Сонячна енергетична система є найнадійнішим і екологічно чистим видом енергії. Через швидкий розвиток напівпровідникових пристроїв і застосування методів силової електроніки необхідно підтримувати максимальну потужність постійного струму та високу вихідну ефективність сонячних батарей. Перетворювач сонячної енергії працює як одноступінчастий і однофазний перетворювач як на стороні передавача, так і на стороні приймача з деякими конфігураціями параметрів. Ця запропонована система здебільшого використовує фотоелектричну матрицю з високочастотним інвертором, який інтегрує перетворювач DC-DC, що мінімізує втрати перетворювача та пульсації струму. Для його випрямлення на стороні приймача запропонованої вихідної схеми можна використовувати високочастотний випрямляч. Зменшуючи втрати на комутацію та провідність, можна збільшити вихідну потужність. В електричній схемі використовується заданий рівень сонячного випромінювання, відповідна оптимальна напруга постійного струму та оптимальний середньоквадратичний струм змінного струму для імітації всього циклу змінного струму. MATLAB/SIMULINK використовується для проектування та моделювання системи. Значення опромінення 1000 Вт/м2 і температуру 20 °С, оптимальні вихідні значення були отримані та оцінені як 342 В постійного струму та 20,05 А змінного струму. Таким чином, основною метою цієї статті є створення високоефективного перетворювача енергії (ККД до 96 %) для зарядки електромобілів із вхідною напругою постійного струму 12 В.Item Design and Analysis of Energy Transition in Hybrid Electric Vehicle Power Train Systems(Sumy State University, 2023) Usha, S.; Geetha, P.; Manimaran, A.; Parasuraman, S.; Karthika, T.; Selvan, S.; Kumutha, D.Електрифікований силовий агрегат є важливим компонентом усіх цих систем електромобіля. За допомогою силових напівпровідникових продуктів і інтелектуальних мікросхем управління можна оптимізувати багато цілей одночасно для зниження системних витрат, більшої щільності потужності, більш ефективних програм і модульних систем. У поточних дослідженнях гібридний електричний транспортний засіб (HEV) моделюється та моделюється за допомогою середовища MATLAB - Simulink. Пропонується обговорення найпопулярніших структур для реалізації ГЕВ. Електричний силовий двигун, електронні перетворювачі енергії та пристрої для накопичення енергії зазвичай наводяться як частина кількох процесів моделювання. Наведено найбільш важливі результати електричного та механічного моделювання, які визначили HEV. Мета даної статті полягала в запропонуванні ефективного руху дросельної заслінки, 0% похибки стабільної швидкості та підтримування швидкості транспортного засобу. Порівняльні дослідження проводяться для визначення переваг оптимального підходу до керування для підвищення економії палива, зменшення забруднення та зниження витрат на виробництво.Item A Compact Multi-resonant Wide Band MIMO Antenna for 5G Communication Systems at mm-wave Band(Sumy State University, 2023) Tarik, El A.; El Idrissi, N. El A.; Kumutha, D.; Jeevitha, S.; Das, S.У цій статті представлено конструкцію нову компактну двосмугову антенну систему з багатьма входами і виходами (MIMO) з кращою продуктивністю для систем зв’язку 5G на частотах міліметрових хвиль (28/38 ГГц). По-перше, один елемент був розроблений і деталізований для резонанса на частотах мм-хвиль (28/38 ГГц). Основна антена - це проста кругла ділянка, яка резонує на частоті 38 ГГц. Для генерації другої робочої частоти запропонованої антени введено два прямокутних перевернутих Lподібних щілини (Ant II). Крім того, щоб покращити узгодження імпедансу на бажаних частотах, на випромінювальному елементі введено круглий проріз (Ant III). Два перевернутих F-подібних і прямокутних DGS вставлені на заземлену площину для покращення робочої смуги пропускання антени. У цій конструкції використовується недорога підкладка FR4-епоксидна смола з відносною константою 4,4, тангенсом втрат 0,02 і товщиною 0,74 мм. Змодельований результат показує, що запропонована одна антена має кращі характеристики. Одинарна антена має компактні розміри 7×6,8×0,74 мм3 . Крім того, два окремих елемента перетворюються на 2-портову конфігурацію MIMO для додатків 5G MIMO міліметрових хвиль. Для досягнення покращених характеристик ізоляції антени MIMO, у центрі заземленої площини введено прямокутний DGS. Результат показує, що ця антена демонструє коефіцієнт відбиття нижче -10 дБ у діапазоні від 26,82 ГГц до 38,16 ГГц із смугою пропускання 11,34 ГГц (FBW 34,90%). Коефіцієнт посилення антени становить понад 5 дБ у всій робочій смузі. Антена MIMO також характеризується хорошою ізоляцією в діапазоні від 19 до 56 дБ. Крім того, антена MIMO має компактний розмір 15,5×6,8×0,74 мм3 . Запропонована антена MIMO може бути потенційним кандидатом для додатків MIMO 5G міліметрових хвиль.