ST-březen 2013

3/2013 60let Novinová zásilka – povolila ČP, s. p., OZ Praha, č. j. 813/92-NP ze dne 6. 8. 1992. Placeno v hotovosti. CENA 48 Kč/2,40 0 ISSN 0036-9942 BŘEZEN 2013 INTEGROVANÉ polovodičové senzory ELA další etapa vývoje SIMULACE optických tras CESTA ke Smart Life RFID zabezpečuje hasiče

Nakupujte měřicí techniku rychleji než dříve. V novém internetovém obchodě společnosti Rohde & Schwarz - Praha, s.r.o. si můžete pořídit všechny výrobky společnosti HAMEG Instruments a vybrané přístroje ROHDE & SCHWARZ během několika minut. Jaké přístroje naleznete v našem obchodě? Osciloskopy Signálové a spektrální analyzátory Generátory signálu Napájecí zdroje Vybavení pro měření EMC ...a mnoho další techniky naleznete na adrese ROHDE & SCHWARZ - Praha, s.r.o. Evropská 2590/33c, 160 00 Praha 6 tel. 224 322 014 office.rscz@rohde-schwarz.com www.rohde-schwarz.cz www.rohde-schwarz.cz/webstore Měřicí technika On-line v internetovém obchodě Rohde & Schwarz Surf-In Přijďte se podívat na AMPER hala V, stánek číslo 088 Nyn’ se slevou 15% na nové přístroje až do 30. června 2013

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 1 EDITORIAL Měsíc březen je spojován se začátkem jara, s prvním procitnutím přírody po dlouhém zimním období – s inovací, která je stimulem dalšího rozvoje. Ne náhodou je březen v českých zemích každoročně spojován také s průmyslovým sektorem elektrotechniky a elektroniky díky veletrhu AMPER, který již 21. rokem toto odvětví průmyslu v České republice propaguje. V celosvětovém rozměru představuje elektrotechnický a elektronický průmysl nejvíce prosperující a neoby- čejně pestrý sektor tvořený četnými elektronickými společnostmi, inženýry-elektroniky, elektroinženýry, elektriká- ři, vědci a výzkumnými pracovníky. Tento sektor roste rychlým tempem, přináší uživatelsky přívětivé inovace, vynálezy a výrazné technologické trendy. Stále rostoucí náklonnost zákazníků k elektronickým produktům a službám pohání elektronické společnosti k tomu, aby přicházely se stále atraktivnějšími produkty. Pojďme tedy na chvíli zapomenout na urputné obchodní aktivity, s nimiž jsou veletržní akce přirozeně spojeny a připomeňme některé inspirující inovace a trendy, které svět elektrotechniky, zejména však elektroniky a mikroelektroniky nabízí a s nimiž je náš časopis šest desetiletí spojen. Dostatek příležitostí pro vývoj vysoce citlivých elektronických součástek nabízí dielektrická susceptibilita materiálu. Objev této specifické vlastnosti otevřel dveře pro realizaci elektronických nanostruktur. Předpoklady uplatnit se v budoucích detekčních a zobrazovacích systémech má jedinečný rys kvantové fyziky označovaný jako kvantové provázání (quantum-entanglement). Bateriové mikročlánky mohou mít v porovnání s lidskou buňkou poloviční rozměry. Zajímavé je, že jsou tvořeny viry. Tato výjimečná inovace nám poskytne úlevu od hmotných a objemných akumulátorů. Další inovace využívá samouspořádavající se molekulární systémy. „Samouspořádávání“ bylo zdokonaleno kombinací s tradiční litografickou technologií a výsledkem jsou přesně uspořádané struktury mikročipů. Nejsou však daleko dny, kdy se budeme setkávat s mikročipy, které nebudou „poháněny“ elektřinou, ale světlem. Takový mikročip bude tvořit kompletní nekonvenční funkční systém, který bude schopen nastavení podle aktuálně volné šířky pásma dostupné v optické síti, nebo bude moci automa- ticky zpracovávat signály protékající optickými sítěmi, aniž by využíval jakoukoliv elektrickou energii. A neza- pomeňme na analogové obvody – inovaci, která jednoho dne eliminuje všechny operační zesilovače, vědci označují zkratkou CBSC (Comparator-Based Switched Capacitor). Přenosné počítače, mobilní telefony a další malá elektronická zařízení bude schopen bezkontaktně dobíjet bezdrátový vysílač energie. Instalace jednoho takového zařízení by měla postačit pro dodávku energie pro prakticky všechny přenosné počítače a mobilní telefony používané v domácnosti. Zajímavým aspektem tohoto vysílače je, že znovu absorbuje energii, kterou nabíjená zařízení nevyužila. Úžasným novým materiálem, který otevírá dveře zcela nové doméně elektronických materiálů a součástek se stala 2D verze disulfidu molybdenu. Jeho využití přinese radikálně inovativní produkty, jako například brýle s integrovanými obrazovými displeji. Jedná se pouze o část dlouhého seznamu moderních inovací a budoucích trendů, které učiní náš svět vysoce technologicky vyspělý, za hranicí našich současných představ. Je však třeba poznamenat, že tento se- znam trendů budoucnosti bude v průběhu času třeba neustále aktualizovat. Inspirující přehlídka aktuálních i budoucích trendů je také tématem konference „Elektronika – Mikroelektroni- ka – Inovace“, kterou jsme v rámci doprovodného programu veletrhu AMPER 2013 připravili a kam všechny zájemce o stimulující inovace srdečně zveme. Inovace v elektrotechnickém a elektronickém průmyslu K OBRÁZKU NA OBÁLCE EBV Elektronik je vedoucí specialista na poli distribuce polovodičových součástek v Evropě. Pod názvem EBVchips definuje vlastní polovodičové výrobky, které vyvíjí společně se svými a pro své zákazníky. Inovativní izolovaný modulátor delta-sigma LVDS je dostupný v rámci programu čipu EBVchip pod názvem Hunter nebo ACPL-798J. Jednotka Hunter splňuje požadavky třídy IIIa podle DIN VDE 0110 a pracuje s externími zdroji ho- dinového signálu v rozsahu 15 až 25 MHz. Díky tomu může modul provádět sběr dat synchronně s jakoukoliv jinou digitální řídicí jednotkou. Modul dokáže dokonce přenášet kódovaná data mo- dulátoru po galvanicky oddělené trase. Více informací o společnosti EBV Elektronik na www.ebv.com

SLEDUJTE, JAK SE VAá E ODMĚNY ZVYá UJê ZA MINULø ROK JSME Zç KAZNê KŮM ROZDALI ODMĚNY V CELKOVƒ HODNOTĚ 500 000 GBP LIBER. LETOS BYCHOM CHTĚLI ROZDAT JEáTĚ Vê CE. Zapojte se do naä eho programu odměn Power Circuit a do 31. Července 2013 z’ skejte za svŽ n‡ kupy až 250 000 CZK. Mezi odměnami naleznete kupony Farnell element14, z‡ žitkovŽ poukazy a dary na dobročinnŽ œ čely. Zaregistrujte se ZDARMA jeä tě dnes na webovŽ adrese www.thepowercircuit.com/cz Program Power Circuit je určenù firemn’m z‡ kazn’ků m s aktivn’m obchodn’m œ čtem. Odměny nelze uplatnit společně s jinù mi slevami, upravenù mi cenovù mi podm’n kami a smluvn’mi p odm’n kami. Z’s kanŽ odměny jsou œ měrnŽ vù ä i œ traty během trv‡ n’ reklamn’ akce, tedy od data registrace do 31. července 2013. Plat’ smluvn’ podm’n ky Ð dalä ’ informace naleznete na webovŽ str‡ nce. Za chyby a opomenut’ neruč’m e

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 OBSAH 3 Polovodičové senzory K řadě klasických, učebnicově známých fyzikálních a chemických principů se začali vývojáři integrovaných čidel opět vracet v souvislosti s návrhem průmyslových čidel. Při vývoji a realizaci těchto prvků hraje rozhodující roli především snaha o trvalé využívání aplikací a technologických postupů propracovaných v minulosti při výrobě integrovaných obvodů s vysokým stupněm integrace. ELA na počátku další etapy vývoje Koncem listopadu minulého roku proběhlo zasedání valné hromady Českomoravské elektrotechnické asociace (ELA). Představenstvo jednomyslně zvolilo prezidentem asociace Ing. Jiřího Holoubka. Novým ředitelem asociace byl jmenován Ing. Jan Prokš, Ph.D., kterého jsme při přípravě „ampérového“ vydání našeho časopisu, jenž je řádným členem ELA, požádali o rozhovor. První československý televizní přijímač Redakci se podařilo spojit s jediným členem týmu techniků, kteří se podíleli na vývoji prvního československého televizoru. Za nedlouho devadesátiletý Arnošt Lavante, který stál nejen u vývoje, ale také u zahájení výroby televizoru TESLA 4001A v závodě TESLA Strašnice nám poskytl rozhovor, který přibližuje onu specifickou atmosféru padesátých let, kdy vznikl také časopis Sdělovací technika. Simulace optických tras Jednou z možností, jak předpovědět význam nepříznivých vlivů na signál při přenosu optickým traktem, je simulace. K dispozici je několik simulačních programů, které umožňují návrh tras a zahrnují veškeré používané aktivní i pasivní prvky sítě. Tyto simulace dokážou detailně vypočítat závislost závislosti všech jevů a umožní předpovědět přenosovou rychlost optického traktu. Autoři z Ústavu telekomunikací VUT FEKT Brno vytvořili v prostředí MATLAB propracovaný výukový program pro návrh optických tras. Na cestě ke Smart Life Pod záštitou Ministerstva průmyslu a obchodu ČR se uskutečnil v TOP HOTEL Praha již třetí ročník konference Smart Life. Poprvé se v podtitulu konference objevila čtyři klíčová slova: Bezpečnost – Spolehlivost – Dostupnost – Udržitelnost, která nejlépe charakterizuje problematiku budoucích sítí Smart Grid. Řešení Smart Grid (SG) a vize Smart Life představují cestu směrem k flexibilní a inteligentní elektrické síti. To není vše. Zařízení inteligentní domácnosti, měřiče spotřeby elektřiny, plynu a vody splynou se sítěmi Smart Grid v jeden celek a budou navzájem interogovat. Technologie RFID hlídá bezpečnost hasičů Miniaturizace a snižování ceny elektronických obvodů se projevuje nejen v oblasti mobilních telefonů, ale otevírá možnosti i v jiných oborech. Jednou z nich je používání bezkontaktní identifikace RFID v oblastech, kde to dříve možné nebylo, včetně požární bezpečnosti, kde pomáhá chránit nejen majetek, ale především lidské životy. CONTENTS Semiconductor sensors 5 ELA on the start of the next period 10 First Czechoslovak TV receiver 14 Optical links simulation 18 On the way to the Smart Life 23 RFID technology guards safety of firemen‘s 28 INHALTSŰBERSICHT Halbleitersensoren 5 ELA am Anfang der nächsten Periode 10 Erste Tschechoslowakische Fernsehempfänger 14 Simulation optischer Führungen 18 Auf dem Weg zu Smart Life 23 RFID Technologie bewacht die Sicherheit der Feuerwehrmänner 28 10 14 18 23 5 28

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 ZPRÁVY 4 Čestným diplomem Doctor Honoris causa (dr. h. c.) ocenila Vědecká rada ČVUT na návrh děkana Fakulty elektrotechnické Prof. Ing. Pavla Ripky, CSc. ředitele odboru rozvoje systémů družicové navigace Evropské kosmické agen‑ tury ESA, Prof. Dr. Ing. Guntera W. Heina za celoživotní vědeckou prá‑ ci v oblasti družicové navigace a družicové geodézie. Zasloužil se především o rozpra‑ cování aplikací diferenčních metod zaměřených na zvyšování přes‑ nosti a rychlosti vyhodnocování polohy pro mobilní pozemské sta‑ nice, podílel se na vypracování algoritmů pro hodnocení fázových měření na nosné vlně, úspěšně organizoval integraci systémů GPS a GLONAS a pracoval také na odstranění neurčitosti měření fáze nosné vlny na třech kmitočtech v reálném čase. V posledních letech se se svým vědeckým týmem věnu‑ je především budování infrastruktury systé‑ mu Galileo, hledání optimálního kódování pro generování, příjem a zpracování druži‑ cových signálů na vysílací i přijímací stra‑ ně, především však pracuje na koncep‑ cích dalšího rozvoje a rozšiřování služeb systémů družicové navigace z hlediska rozvoje a stabilního růstu globální ekono‑ miky. Působil jako hostující profesor na řadě evropských i amerických univerzit a v této souvislosti také řadu let úzce spolupracoval s Prof. Ing. Fran‑ tiškem Vejražkou, CSc. z katedry radioelektroniky FEL. Stál u zrodu české sekce kongresu Munich Satelite Navigation Summit, vý‑ znamně přispěl k rozvoji spolu‑ práce v oblasti družicové naviga‑ ce mezi Evropou a Spojenými státy a také proto byl oceněn řadou vyznamenání a světem vědy uznávaných prestižních cen. Je hybnou silou všestranně výhodné spolupráce mezi ČVUT, Univerzi‑ tou Bundeswehru v Mnichově a Evropskou kosmickou agentu‑ rou. Doktorský diplom převzal prof. Hein z rukou prof. Vejražky na slavnostním za‑ sedání Vědecké rady ČVUT dne 22. ledna letošního roku v Betlémské kapli. ■ Výrobci automobilů společností Daimler, Ford a Nissan oznámily podepsání trojstranné dohody o vývoji palivového systému, včet‑ ně palivových článků pro elektro‑ mobily, využívající vodíkové pali‑ vové články (Fuel Cell Electric Vehicles, FCEV). O společnou investici se společnosti poděli rovným dílem, přičemž očekávají, že první, cenově dostupné, maso‑ vě vyráběné elektromobily, využívající vodíkové palivové články pro výrobu elek‑ trické energie by se na trhu měly objevit v roce 2017. Toto sdělení není jenom oznáme‑ ním o společných záměrech v tech‑ nické oblasti, je také určitým politic‑ kým prohlášením a snahou poslat vládám i dalším průmyslovým sub‑ jektům vzkaz o nutnosti budovat více vodíkových čerpacích stanic a dal‑ ší infrastrukturu. To je pro budouc‑ nost velmi důležité, protože např. v USA je v současnosti pouze deset vodíkových čerpacích stanic a bez dostatečné infrastruktury by samotná vozi‑ dla poháněné vodíkem byla k ničemu. ■ Jihokorejský mobilní operátor SK Telecom ve spolupráci se společností Ericsson, předním výrobcem telekomunikačních za‑ řízení, předvedly první síťovou technologii LTE‑Advanced, označovanou Transmission Mode 9 (TM‑9). Jedná se o technologii, která zajišťuje přenos mezi mobilní a zá‑ kladnovou stanicí, a která byla vybrána 3GPP v červnu 2011 jako nová specifikace LTE‑Advanced. Výhledově má TM‑9 sloužit jako klíčová technologie pro výstavbu hete‑ rogeních sítí (HetNet), jež budou telekomu‑ nikačním operátorům umožňovat vyšší efek‑ tivitu sítí. V prostředí mobilní sítě se přenosová rychlost na okrajích buňky realizované zá‑ kladnovou stanicí snižuje, na druhou stranu buňky ze sousedních základnových stanic se zde vzájemně překrývají. Proto teleko‑ munikační společnosti vyvíjejí různé tech‑ nologie, které mají minimalizovat vzájemné rušení mezi sousedními základnovými sta‑ nicemi a zvýšit tak stabilitu sítě. Podle SK Telecom umožňuje technologie TM‑9 vytvo‑ řit optimální prostředí sítě tak, že se zvýší kapacita základnové stanice, přičemž se minimalizuje rušení mezi základnovými sta‑ nicemi jako odpověď nástupnické technolo‑ gie LTE‑Advanced, kde přenosové rychlos‑ ti a kapacita budou mít větší význam. Technologie TM‑9 umožňuje základno‑ vým stanicím rozlišovaní mobilních zařízení a odesílat na mobilní stanice, které se nachází v oblasti pokrytí, referenční signá‑ ly pro různé demodulace (DM‑RS). Kromě toho každá základnová stanice využívá jedinečný kanál CSI‑RS, kde jsou informa‑ ce o stavu kanálu získávány měřením refe‑ renčních signálů vysílaných směrem k mo‑ bilním stanicím a zpět do sítě jsou tyto informace odesílány ve formě zpráv CSI (Channel‑State Information). Tímto způso‑ bem lze vytvořit optimální přenosové pro‑ středí pro každou mobilní stanici a zajistit jí určitou přenosovou rychlost díky snížení zbytečného využívání přenosové kapacity základnové stanice. Nasazení a předvedení TM‑9 započalo v říjnu 2012 ve spolupráci se společností SK Telecom a Ericsson. Dosavadní výsled‑ ky ukázaly, že technologie TM‑9 byla v oblastech mezibuňkového rušení schop‑ na zvýšit rychlost přenosu dat z mobilních stanic o 10 až 15%. ■ První vodíkový elektromobil na trhu v roce 2017 SK Telecom a Ericsson na cestě k LTE-Advanced Čestný doktorát ČVUT

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TECHNOLOGICKÉ TRENDY 5 Teplotní mikrosenzory Většina metod zabývajících se měřením teploty, měřením spotře‑ by tepla, sledováním tepelné účinnosti strojů, regulací chlazení výkonových polovodičových modulů atd. využívá termoelektric‑ kých vlastností (Seebeckův a Peltierův jev) objevených u někte‑ rých vodivých materiálů a slitin už v roce 1834. Stejný jev byl zjiš‑ těn také u některých polovodivých materiálů vyvíjených pro tento účel ve druhé polovině minulého století. Na principu Seebeckova jevu pracuje řada inte‑ grovaných termoelektric‑ kých čidel, u nichž jsou klasické teplotně závislé slitiny nahrazovány po‑ lovodičovými struktura‑ mi, obvykle na bázi kře‑ míku. Často se pro mě‑ ření v rozmezí teplot 0 až 150 stupňů využívá té‑ měř lineární teplotní zá‑ vislosti křemíkového p‑n přechodu. Informativní porovnání tvaru charakteristik a nelinearit základních typů teplotních mikrosenzorů bez udání rozsahů teplo‑ ty, napětí nebo hodnoty odporu na osách je vidět na obr. 1. Tran‑ zistory MOS v inverzním zapojení vykazují silnou teplotní závislost způsobenou vyšší pohyblivostí nosičů náboje při vyšší teplotě v závislosti na prahovém napětí. Obecně platí, že polovodičové termoelektrické články vykazují v porovnání s kovy lepší linearitu a citlivost. Při měření v oblasti vysokých teplot se však stále užíva‑ jí také klasické miniaturizované bimetalové termočlánky. Teplotní mikrosenzory musíme vždycky hodnotit z hlediska konkrétní apli‑ kace, např. podle ceny, velikosti, citlivosti, teplotního rozsahu, vhodnosti použití, rozlišení, dlouhodobé stability atd. Jako příklad si můžeme ukázat vnitřní strukturu integrovaného teplotního mik‑ rosenzoru AD590. Zapojení, náhradní elektrické schéma a chybo‑ vou charakteristiku ukazuje obr. 2a, b, c. Fotoelektrická čidla Relativně samostatnou kategorií, zejména z pohledu perspektiv‑ ních aplikací v nejrůznějších technických a technologických obo‑ rech, je třída senzorů pracujících na principu využívání fotoelek‑ trického jevu. Foton pronikající do krystalové mříže polovodiče, za předpokladu, že jeho kinetická energie je dostatečná, dokáže uvolnit z vnějšího (valenčního) pásma atomu elektron s takovou energií, aby nakonec překonal bariéry v krystalové mřížce, a mohl se tudíž podílet na změnách vodivosti daného materiálu. Po při‑ pojení vnějšího napětí se elektron začne pohybovat ke kladnému pólu zdroje a strukturou začne procházet proud. Závislost proudu na množství dopadajících fotonů je u některých materiálů téměř li‑ neární. V této souvislosti také někdy mluvíme o vnitřním fotoelek‑ trickém jevu, přičemž ještě můžeme rozlišovat tzv. intrinsický efekt (záření generuje dvojici elektron‑díra v nedotovaném polovodiči) nebo extrinsický efekt, který vzniká v dotované polovodičové struk‑ tuře, kde záření generuje páry volný elektron‑vázaná díra nebo volná díra‑vázaný elektron. Vysvětlení není úplně triviální, záleží na fyzikálních a energetických poměrech v krystalové mřížce polovo‑ diče a kinetické energii fotonu [1]. Pro každý polovodič existuje mezní vlnová délka světla, jehož fotony jsou ještě schopny foto‑ elektrický jev v daném materiálu vyvolat. S rostoucí vlnovou délkou Obr. 1 Porovnání citlivosti základních typů teplotních mikrosenzorů Obr. 2 Vnitřní struktura teplotního mikrosenzoru AD590 a) vnitřní zapojení, b) náhradní elektrické schéma, c) chybová charakteristika K řadě klasických, učebnicově známých fyzikálních a chemických principů se začali vývojáři integrovaných čidel opět vracet v souvislosti s návrhem průmyslových čidel. Při vývoji a realizaci těchto prvků hraje rozhodující roli především snaha o trvalé využívání aplikací a technologických postupů propracovaných v minulosti při výrobě integrovaných obvodů s vysokým stupněm integrace. Malé rozměry a vysoká efektivita mikroelektronických technologií přináší nejen nižší ceny a neustále se rozrůstající oblast průmyslových aplikací mikrosenzorů ve výrobě spotřební elektroniky, ale také vede k překvapivě lepším dynamickým vlastnostem průmyslových zařízení, jako např. k vyšší přesnosti a spolehlivosti, lepší stabilitě, eliminaci teplotních závislostí atd. Perspektivní místo pro praktické aplikace mikrosenzorů lze nalézt nejen v aplikacích pro spotřební elektroniku (fotoaparáty, mobilní telefony, tablety, iPady), ale také v oblasti návrhu rozlehlých měřicích systémů, automatizovaných systémů pro řízení složitých technologických procesů v reálném čase, stejně jako při návrhu vybavení pro tzv. inteligentní, energeticky úsporné domácnosti atd. Polovodičové senzory Jiří Kříž

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TECHNOLOGICKÉ TRENDY 6 záření možnost indikace fotoelektrického jevu rapidně klesá. Změ‑ nu elektrické vodivosti polovodiče vyvolanou dopadajícími fotony označujeme někdy jako fotovodivost, o proudu protékajícím sen‑ zorem nebo o úbytku napětí na přesném odporu zapojeném v sé‑ rii se senzorem někdy mluvíme jako o fotosignálu. Na tomto místě je třeba zmínit ještě často frekventovaný fotovoltaický jev. Podmín‑ kou jeho vzniku je existence vnitřní potenciálové bariéry s elektric‑ kým polem separujícím generované nosiče náboje. Potenciálovou bariéru může v polovodičové struktuře tvořit typicky klasický p‑n přechod nebo Schottkyho přechod, případně struktura s více pře‑ chody (fototranzistor). Strukturu různých typů fotodiod a jejich spektrální citlivost ukazují obr. 3a, b, c, d a obr. 4. Pyroelektrický jev U materiálů, které jsou schopny generovat elektrický náboj jako odezvu na změnu teploty povr‑ chu vhodného monokrystalu, mluvíme o pyroelektrickém jevu a o materiálech s pyroelektric‑ kými vlastnostmi. Z fyzikálního pohledu je rozdíl mezi pyroe‑ lektrickým a piezoelektrickým jevem jen ve vnější podmínce, která jev vyvolává (změna tep‑ loty v prvním a mechanické na‑ máhání ve druhém případě). Dobré vlastnosti vykazují mo‑ nokrystaly organicko‑anorga‑ nických struktur skupiny síranu triglicínia (TGS), které se vyznaču‑ jí spontánní elektrickou polarizací. Povrchový náboj se mění i při malých rozdílech teplot vyvolaných např. infračerveným zářením. Změny teploty ve vstupní absorpční vrstvě senzoru vyvolávají změny orientace polarizačního vektoru v nábojově citlivé doméně, což se navenek projeví vznikem pyroelektrického náboje. Z fyzikál‑ ního pohledu lze tedy pyroelektrický a piezoelektrický jev s jistou mírou zjednodušení chápat jako jednu nebo druhou stranu téže mince. Pyroelektrický senzor lze opět s jistým zjednodušením in‑ terpretovat jako kondenzátor, který hromadí náboj, jehož velikost je úměrná absorbované tepelné energii v čase. Tepelný tok vybuze‑ ný například tepelným zářením v absorpční vrstvě čidla lze tedy přes nábojový zesilovač převádět na napěťový signál. Při kon‑ stantní teplotě materiálu pyroelektrický senzor žádný náboj nevy‑ generuje. Fyzikální princip pyroelektrického jevu ukazuje obr. 5. Náhradní elektrické schéma je na obr. 6a, b, kde rezistor R před‑ stavuje ohmické ztráty v pyroelektrickém materiálu a zahrnuje i vliv vstupního odporu připojeného nábojového zesilovače. Úbytek na‑ pětí měřený na rezistoru R odpovídá tepelně indukovanému nábo‑ ji (první derivaci průběhu teploty podle času). Senzor charakterizu‑ je jednak nábojový koeficient (udávající velikost změny spontánní polarizace se změnou teploty) a napěťový koeficient udávající změnu intenzity elektrického pole uvnitř polovodičové struktury se změnou teploty. Podělením obou koeficientů lze vyloučit vliv dife‑ renciálu teploty a teoreticky bychom se takto měli propracovat k permitivitě materiálu (je to podíl změny polarizace a diferenciálu intenzity). Pyroelektrické koeficienty jsou však teplotně závislé. Nejvyšší citlivost pyroelektrického elementu lze pozorovat v blíz‑ kosti Curieovy teploty, což ale v průmyslové praxi nelze bohužel příliš využívat pro značnou nestabilitu. Memristory Memristor je pasivní nanosoučástka, která doplňuje klasickou tro‑ jici rezistor, kondenzátor, indukčnost, a vyznačuje se tím, že mění hodnotu měrného ohmického odporu podle velikosti aktuálně pro‑ tékajícího proudu. Při vypnutí proudu velikost odporu memristoru zůstane zachována do doby nejbližšího přepsání proudovým im‑ pulzem. Nabízí se jakoby určitá analogie se sekvenčním obvo‑ dem s paměťovým prvkem ve zpětné vazbě. Vlastnosti memristo‑ ru lze prakticky využít např. při návrhu senzoru proudu s pamětí předchozího stavu. Vzorky vhodné pro funkční ověřování prvních aplikací se podařilo vyrobit ve vývojových laboratořích HP teprve před pár lety především v souvislosti se zkoumáním elektrických vlastností některých nanomateriálů. Pravděpodobnou existenci takového prvku předpověděl na základě teoretických úvah profe‑ sor fyziky Leon Chua ze slavné univerzity v Berkeley už před čty‑ řiceti lety. Při podrobném zkoumání vlastností silně nevodivé polo‑ vodičové struktury TiO2 (titanium dioxyde) byly difúzním proce‑ sem nahrazeny některé atomy kyslíku v krystalové mříži kysličníku titanového. Vznikly tak nosiče náboje typu p (díry), jejichž koncen‑ trací lze ovlivňovat stupeň vodivosti kysličníku TiO2 v relativně širo‑ kých mezích (obr. 7). Vedlejším efektem byl v této souvislosti ob‑ Obr. 3 Vnitřní struktura polovodičových fotodiod: a) fotodioda s p-n přechodem, b) fotodioda PIN, c) Schottkyho fotodioda, d) lavinová fotodioda Obr. 6 Náhradní elektrické schéma pyroelektrického senzoruObr. 4 Spektrální závislosti fotodiod různých typů Obr. 5 Princip činnosti pyroelektrického senzoru

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TECHNOLOGICKÉ TRENDY 7 jev hysterezního paměťového efektu při měření voltampérové cha‑ rakteristiky nového polovodičového materiálu (obr. 8). Vysvětlení se zdá být prosté: rozhraním mezi vodivou a nevodivou oblastí (p‑n přechodem) lze fyzicky pohybovat na jednu nebo druhou stranu podle polarity a velikosti protékajícího proudu. V závislosti na úrovni protékajícího proudu se hranice mezi vodivou a nevodi‑ vou oblastí posouvá, a tak dochází ke změně odporu měřeného na vývodech součástky. Odpojí‑li se memristor od vnějšího napě‑ tí, proud přestane protékat, a poloha rozhraní se dočasně zafixu‑ je. To je příčinou vzniku hysterezní závislosti voltampérové charak‑ teristiky a dynamických změn odporu polovodičové struktury. Prakticky použitelný vzorek dvouvývodové pasivní nanosoučástky obvykle tvoří kvůli zřetelnějšímu hystereznímu efektu několik desí‑ tek nejjednodušších polovodivých struktur memristoru zapoje‑ ných do série. Proudové buzení takové kaskády musí být relativně velmi pomalé, aby byl hysterezní efekt vůbec měřitelný (kolem 1 Hz). S narůstající frekvencí protékajícího proudu nestíhá rozhra‑ ní mezi vodivou a nevodivou vrstvou měnit svou polohu a memris‑ tor se pak navenek chová jako standardní rezistor s hodnotou od‑ poru odpovídající střední poloze rozhraní, které odděluje oblast dotovanou nosiči náboje od té nevodivé. V praxi první skutečně fungující vzorek tvořilo sedmnáct sériově propojených memristo‑ rových elementů vyrobených 15nm technologií. Při sinusovém bu‑ zení memristoru lze přímo vizualizovat voltampérovou charakteris‑ tiku například zobrazením polohy aktuálního pracovního bodu na stínítku osciloskopu při vypnuté časové základně. Obr. 9 uka‑ zuje časový průběh napětí, proudu, pohybu p‑n přechodu a Lisa‑ jousovu křivku. Lissajousův obrazec nelze získat statickým měřením obvodu, bylo by však možné simulovat ho vhodným zapojením lineárních a nelineárních rezistorů, kondenzátorů nebo cívek. Leckdo může namítnout, že podobný analogový paměťový efekt lze pozorovat i u běžných kondenzátorů (pamatují si napětí) i u cívky (indukč‑ nost se snaží zabránit změně protékajícího proudu), takže me‑ mristorový efekt není vlastně nic až tak zvláštního. Je však třeba si v této souvislosti uvědomit jistý principiální rozdíl: v případě kon‑ denzátoru i cívky uchováváme (zapamatováváme) nahromadě‑ nou energii, zatímco u memristoru uchováváme nebo přepisuje‑ me fyzikální vlastnost součástky (dochází ke změně hodnoty od‑ poru či vodivosti, jak se komu líbí), z čehož vyplývá, že krátký na‑ Obr. 8 Voltampérová charakteristika memistoru Obr. 9 Vliv buzení harmonickým signálem na V-A charakteristiku memristoru pěťový impulz přiložený na vývody memristoru může sloužit jen pro čtení hodnoty někdy v minulosti nastaveného odporu. Ze silně zobecněného pohledu se memristor chová přibližně jako synapse neuronu v mozku, simuluje paměťovou buňku neuronu. Otevírá se tedy úplně nová cesta pro relativně jednoduchý, levný, ale poma‑ lý záznam mnoha (dokonce velmi mnoha) dat ukládaných v jedi‑ ném analogovém paměťovém prvku. Objev a experimentální vý‑ sledky výzkumu součástek využívajících memristorový efekt tedy mohou v nedaleké budoucnosti obrátit zájem návrhářů od sou‑ časného, převážně digitálního vidění světa částečně zpět ke spo‑ jitým dějům. Jevy magnetostrikční a elektrostrikční Silovým působením magnetického pole na předmět obsahující fe‑ romagnetický materiál může dojít jak ke změně jeho polohy, tak i k měřitelné deformaci geometrických rozměrů, což je vnější pro‑ jev magnetostrikčního efektu. Koeficient určující míru citlivosti ma‑ teriálu ke změnám geometrických rozměrů působením vnějšího magnetického pole je nepřímo úměrný změně vektoru intenzity magnetického pole v čase. Vložením materiálu do magnetického pole dochází k souhlasnému natočení magnetických domén ve směru vektoru magnetické indukce, a tím i k relativnímu „pro‑ Obr. 7 Polovodičová struktura memristoru

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TECHNOLOGICKÉ TRENDY 8 dloužení“ materiálu ve směru působení pole a „zkrácení“ v rovině kolmé na směr vektoru magnetické indukce. Smrštění je sice menší než prodloužení materiálu, přesto se však většinou zápor‑ ná změna délky ve směru kolmém na vektor magnetické indukce používá jako hlavní měřená veličina na výstupu magnetostrikční‑ ho čidla. Důvodem je stabilnější a přesnější údaj. Pro konstrukci magnetostrikčních čidel je z technologických důvodů výhodné používat materiály s nízkou anizotropií (např. FeCoAg). Podobně jako u magnetostrikčního jevu dochází také působením elektrostatických sil ke geometrické deformaci materiálu s elektro‑ strikčními vlastnostmi. Umístíme‑li materiál do místa s vysokou inten‑ zitou elektrického pole, je výsledná elektrosta‑ tická síla přímo úměr‑ ná permitivitě materiá‑ lu a velikosti přiložené‑ ho napětí, ale nepřímo úměrná kvadrátu tloušť‑ ky elektrostrikční vrst‑ vy (obr. 10). Na rozdíl od piezoelektrického jevu se změnou polarity budicího napětí nemění směr měřitelné síly. Elektrostrikční jev lze pozorovat s různou intenzitou téměř u všech materiálů s krystalickou strukturou. Piezoodporový princip K nejdůležitějším parametrům strojních zařízení z hlediska funkce a bezpečnosti patří sledování celé řady fyzikálně‑mechanických vlastností daného stroje i jeho jednotlivých součástí (např. měření polohy, rychlosti pohybu, zrychlení, tažné síly, krouticího momen‑ tu atd.). Při návrhu mikročidel je třeba brát v úvahu řadu důležitých fyzikálních omezení v souvislosti s mechanickými, teplotními a dalšími vlastnostmi monokrystalického křemíku, který ve velké většině případů tvoří základ mikroelektronických senzorů. Křemík je mechanicky velmi odolný a lze ho opracovávat obvyklým způ‑ sobem (řezáním, mikroobráběním, leštěním atd.). Často je třeba měřit dynamický průběh síly a deformací materiálu v souvislosti s mechanickým namáháním strojních součástí v průběhu času. Obvykle se k tomu využívá piezoodporových nebo piezoelektric‑ kých vlastností tenkých vrstev, např. ZnO, BaTiO3 , PbTiO3 nanese‑ ných na pružnou deformační mikrostrukturu (obr. 11). Piezoodpo‑ rový jev je založen na principu změny elektrického odporu v me‑ chanicky namáhané vrstvě. Změna odporu piezorezistoru závisí nejen na podélných a příčných materiálových koeficientech, typu vodivosti materiálu a na mechanickém napětí v souřadnicích x a y (případně i z), ale také na teplotě. Změna odporu je rovněž závis‑ lá na krystalové orientaci a druhu použitého materiálu. Relativní změna odporu je potom dána součtem všech těchto faktorů. Integrované senzory magnetického pole V posledních letech je vyvíjeno enormní úsilí v oblasti základního výzkumu, zejména v oblasti nanoelektroniky. Za objev jevu obří magnetické rezistence (GMR, AMR) byla udělena Nobelova cena za fyziku Albertu Fertovi a Peteru Grunbergovi v roce 2007. Zjed‑ nodušeně řečeno se jedná o řízení elektrického odporu vlivem in‑ terakce spinu elektronu a magnetického pole v nanovrstvě mate‑ riálu. Tento objev nalezl praktické využití při konstrukci počítačo‑ vých pamětí nové generace, senzorů při diagnostice nádorových onemocněních mozku, přesných senzorů malých proudů nebo teplotně nezávislých tenzometrů. Vedle klasických čidel pro měře‑ ní stejnosměrného magnetického pole na principu Hallova jevu se v poslední době stále častěji uplatňují v oblasti měření intenzity elektromagnetického pole polovodičové magneticky závislé rezis‑ tory AMR (Anisotropická Magnetická Resistence – připomeňme v této souvislosti fyzikální princip Thomsonova jevu). Anizotropní magnetorezistence (obr. 12) je vlastnost látek, u nichž dochází ke zvýšení měrného odporu vlivem vnějšího magnetického pole, přičemž záleží na polaritě (směru proudu protékajícího senzo‑ rem). Hlavní výhodou nanovrstvy AMR je vysoká citlivost (malá změna intenzity magnetického pole se může projevit výraznou a snadno měřitelnou změnou ohmického odporu struktury, na kte‑ rou dané pole působí) a nevýznamná z tohoto pohledu je závislost na vnějším prostředí (tlaku, teplotě atd.). Proto se hodí i k tak dů‑ ležitým a citlivým měřením jako je například mapování lokálních anomálií v magnetickém poli Země. Čidlo tvoří nanovrstva (řádo‑ vě 10–5 m) obsahující molekuly železa a niklu (slitina NiFe se kdysi užívala i při výrobě jader nízkoztrátových tlumivek a transformáto‑ rů pod klasickým označením permalloy) vložená do magnetické‑ ho pole, která ve směru vektoru intenzity magnetického pole vyka‑ zuje měřitelnou změnu elektrického odporu již při změnách mag‑ netické indukce v řádu desítek m T až jednotek mT. Při poklesu hodnoty magnetické indukce velikost odporu nanovrstvy slitiny železa a niklu rychle, téměř lineárně, klesá. Jakmile hodnota vek‑ toru intenzity magnetického pole překročí určitou hranici, odpor senzoru se dále již nemění jako by materiál byl nasycen. Rozsah měření je tedy určován konstrukčním provedením, přesným slože‑ ním struktury nanomateriálu a technologií výroby čidla. V klido‑ vém stavu měřicího elementu je směr magnetických domén citlivé Obr. 11 Příklad konstrukce pružné mikrostruktury piezoelektrických čidel Obr. 13 Závislost odporu na intenzitě magnetického pole proužku slitiny permalloy šíře 50 mikrometrů při různém směru vektoru intenzity magn. pole Obr 10 Elektrostrikční efekt Obr. 12 Magneto-odporový jev

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TECHNOLOGICKÉ TRENDY 9 vrstvy čidla definovaně uspořádán vlivem technologického postu‑ pu při výrobě. Po vložení do magnetického pole se domény nato‑ čí ve směru vektoru intenzity vnějšího pole, což se projeví změnou úrovně proudu protékajícího polovodičovým elementem senzoru. Velikost proudu je úměrná druhé mocnině sinu úhlu mezi vekto‑ rem proudu a okamžitou hodnotou vektoru intenzity magnetické‑ ho pole. Směr vektoru proudu protékajícího čidlem určuje natoče‑ ní aktivní plochy senzoru v silovém poli. Při souhlasném směru vektorů H a I bude výsledný odpor maximální, při změně úhlu vek‑ torů o 90° (vektory jsou na sebe kolmé), bude čidlo vykazovat mi‑ nimální změnu odporu. Směr magnetických siločar (tedy severní a jižní pól nelze takovým senzorem rozlišit). Závislost intenzity magnetického pole na ohmickém odporu čidla ukazuje graf na obr. 13, umístění čidel pro měření změn magnetického pole na principu Hallova jevu a senzorem AMR ukazuje názorně obr. 14. Pro praxi je vhodné použít odporově i teplotně kompenzo‑ vanou sérii můstkových zapojení integrovaných do jedné součást‑ ky s vysokým stupněm integrace s vyznačením směru maximální citlivosti senzoru, jak je vidět na obr. 15. Pro nejpřesnější měření např. v geomagnetických polích je velmi vhodné měřicí strukturu integrovaného senzoru doplnit např. interní stabilizací a teplotní kompenzací napájecího napětí, teplotně kompenzovaným zapo‑ jením výstupních operačních zesilovačů s nízkým driftem atd. LITERATURA [1] Husák M.: Mikrosenzory a mikroaktuátory, Academia, 2008, 1. vyd. [2] Biolek D.: Memristor a jeho místo v teorii obvodů, Slaboproudý obzor, 2009, č. 2. [3] Firemní katalogy a webové stránky výrobců. [4] www.hw.cz. Obr. 15 Provedení integrovaného AMR senzoru se zapojením snímacích elementů do Wheatstonova můstku Obr. 14 Detekce magnetického pole senzorem AMR a čidlem na principu Hallova jevu Na rozdíl od tradiční rastrové grafiky, jako je formát BMP (Win‑ dows Bitmap), kde jsou obrázky ukládány po jednotlivých obra‑ zových bodech (pixelech), vektorový obrázek se skládá ze zá‑ kladních geometrických útvarů, jako jsou body, křivky, přímky a mnohoúhelníky, kte‑ ré jsou založeny na geometrických vzor‑ cích. Vektorové obrázky nejenže zabírají méně paměti, ale jednotlivé části lze zvět‑ šit, aniž by došlo ke snížení rozlišení. V současné době však není vektorová gra‑ fika příliš vhodná pro fotorealistické pre‑ zentace jako např. video. To se ovšem může brzy změnit, protože výzkumníci z Univerzity Bath ve Velké Británii vyvinuli nový program, který by měl tyto nedostat‑ ky odstranit. Výzkumníci doufají, že nová technologie by mohla být na trhu dostup‑ ná během pěti let. Hlavním problémem s vektorovou grafi‑ kou je, že různobarevné části obrázku jsou příliš ostře vymezeny a chybí jemné přechody jako je v případě bitmapy. Tako‑ vá grafika je dobrá pro plakáty nebo různé animace, které mají sklon vypadat trochu jako karikatura. Nový kodek (program, který kóduje a dekóduje digitální video toky) je údajně schopen vyplnit hranice mezi jednotlivými prvky vektorových obrázků. Výsledkem je, že vektorové video má stej‑ nou kvalitu jako bitmapové video. „Je to významný průlom, který způsobí revoluci v oblasti vizuálních médií,“ uvedl profesor Phil Willis z katedry informatiky na Univerzitě Bath. Kodek byl vyvinut ve spolupráci se společnostmi Root6 Technology, Smoke & Mirrors and Ovation Data Services. Obchodní partneři nyní hodlají tech‑ nologii dále vyvíjet. ■ Vektorové video by mohlo znamenat méně pixelů

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TECHNOLOGICKÉ TRENDY 10 Březen je ve znamení veletrhu AMPER, jak se ELA připravuje? AMPER patří v ČR mezi nejvýznamnější veletrhy a bezesporu je největší tuzemskou akcí v elektronice, ale významné je zde i za- stoupení elektrotechniky. Bohužel, naší asociaci se v posledních letech nedařilo uzavřít oboustranně prospěšné partnerství s orga- nizátorem veletrhu, a tak pro tuto výstavu nechystáme žádnou speciální asociační akci. Jsme však připraveni podpořit firemní programy pořádané našimi členy. Naštěstí, vstřícnější přístup k našim členům mají jiné tuzemské i zahraniční výstavní správy, proto se budeme doma prezentovat například i na Stavebních veletrzích, na Mezinárodním strojírenském veletrhu, či na nově vznikajícím veletrhu EuroTrans. Pro tyto veletrhy připravujeme sérii speciálních konferencí, seminářů, společné stánky asociace a to s dalšími výhodami pro členské firmy. Veletrh AMPER se vyprofi- loval především vůči českým návštěvníkům, ale z hlediska pod- pory mezinárodního obchodu zůstává největším elektrotechnic- kým veletrhem ve střední Evropě. Širším způsobem pojatý Mezi- národní strojírenský veletrh, který díky synergii elektroniky, elektro- techniky a dalších průmyslových odvětví, zejména strojírenského, má velký vliv na export. Historicky vybudovanou prestiž, vysokou podporu i ze strany centrálních institucí a dobré jméno, které se budovalo již v období, kdy tento strojírenský veletrh byl chápán především jako výkladní skříň těch nejúspěšnějších novinek, to jsou atributy, které AMPER bohužel nabídnout nedokáže. Proto je naší prioritou prezentovat se zajímavým doprovodným progra- mem, zejména odbornými konferencemi i přitažlivou expozicí tam, kde je patrná odezva, tedy na strojírenském veletrhu. Daří se nám zde s několika akcemi, úspěch zaznamenal především pro- jekt Vize v automatizaci, díky kterému se k vystavovatelské sekci Automatizace přihlašuje několik set vystavovatelů. Mezinárodní strojírenský veletrh je místem, kde elektrotechnici nejsou sami mezi sebou, ale jsou mezi svými zákazníky, nejen strojaři. Elektro- technika, to je dnes hybná síla všech průmyslových a zpracova- telských oborů. Jaké dlouhodobé cíle si ELA stanovila? Dlouhodobé cíle jsou definované jedním z našich základních do- kumentů, tedy stanovami, a stalo se naší novou praxí, že pro tříleté období, na které nově volíme naše orgány, jsou též podrobně roz- pracovány v Programovém prohlášení představenstva. Základní úlohou zaměstnavatelského svazu je zajištění sociálního smíru, tedy „zakopání válečné sekery“ mezi zaměstnavateli a odbory. Přesto, že vyjednávání nejsou jednoduchá, považujeme je za féro- vá a dobře plnící svůj účel – důkazem je uzavření kolektivní smlou- vy vyššího stupně na roky 2013 a 2014. Dále je naším úkolem zlepšovat podnikatelské prostředí, ať na úrovni prosazování etických norem podnikání, tak při připomínko- vání legislativy – ta by měla být jednoduchá, pochopitelná a na- stavená pravidla by se neměla měnit během hry. To je úkol, které- mu dlouhodobě věnujeme mnoho času, bohužel společnosti (ze- jména ty mimo asociaci) si většinou neuvědomují význam této čin- nosti nebo jsou v tomto směru často vypočítavé – chápou potřebu takové práce, ale nechtějí se jí účastnit ani v pracovních skupi- nách, ani formou podpory asociace. Dohodnutá pravidla budou však nakonec stejně platit pro všechny. Práce v tripartitě, to zna- mená v trojstranném vztahu, kdy za zaměstnavatele vyjednáváme jak s odbory, tak i s exekutivou, se obecně v Evropě nazývá „pod- nikatelská demokracie“. Je-li obecně v naší republice kritizován přístup k demokracii, na tomto místě to platí dvojnásob. Vždyť ani mnozí podnikatelé neví, co tento historicky vybudovaný vztah znamená, a že jen díky němu lze legálně lobbovat. Za své lobby se nestydíme a doufám, že dnes ani občané nespojují lobbyismus s neetickým podnikáním. Aktivní ale chceme být i v mnoha dalších oblastech, jako jsou lidské zdroje, podpora exportu, výzkum a vývoj, či řešení proble- matiky nakládání s elektroodpady – raději bych čtenáře odkázal na naše internetové stránky, kde je programové prohlášení v plném znění samozřejmě zveřejněno. Jak lze hodnotit současné postavení českého elektrotechnického průmyslu, jaký je podíl firem, zabývajících se silnoproudou a slaboproudou elektrotechnikou? Skladba oborů v českém elektroprůmyslu se samozřejmě historic- ky vyvíjí, ale je nutné podotknout, že méně vlivem globalizace vý- rob, ceně práce či velmi přísné legislativě, než vlivem našich do- vedností a historických zkušeností. O tom svědčí fakt, že v těchto pro nás „historických“ oborech jsou české výrobky konkurence- schopné. Mezi tradiční oblasti jistě patří silnoproudé obory a auto- matizační technika. ICT technologie, zejména hardware, ale i spo- třební elektronika, jsou pod vlivem velkých mezinárodních korpora- cí a predikovat vývoj této části odvětví je proto komplikovanější. Zcela jednoznačně lze však konstatovat, že úspěšné jsou ty spo- lečnosti, které vsadily na nové technologie, investovaly jak do vý- zkumu a vývoje, tak do lidských zdrojů a v konkurenčním boji se snaží obstát, ne díky nejnižší ceně, ale díky vyšší přidané hodnotě. Co se procentního rozložení týká, nejsilnějším oborem je silno- proudá elektrotechnika s podílem přibližně 45 procent (ve smyslu Ředitel Ing. Jan Prokš, Ph.D ELA na počátku další etapy vývoje RNDr. Petr Beneš Koncem listopadu minulého roku proběhlo zasedání valné hromady Českomoravské elektrotechnické asociace (ELA). Představenstvo jednomyslně zvolilo prezidentem asociace Ing. Jiřího Holoubka (ELCOM, a.s.). Novým ředitelem asociace byl jmenován Ing. Jan Prokš, Ph.D., kterého jsme při přípravě „ampérového“ vydání našeho časopisu, jenž je řádným členem ELA, požádali o rozhovor.

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TECHNOLOGICKÉ TRENDY 11 tržeb v elektroprůmyslu), významné „druhé místo“ se zhruba 24 pro- centy patří ICT. Naše „rodinné stříbro“, tedy jednotlivé obory automa- tizace, jsou sice celkovým objemem ještě menší (12 procent), nic- méně navzdory všem krizím a výkyvům vykazují dlouhodobě trva- lý růst, což je velice potěšitelné. Může se ELA pochlubit některými novými členy a inovativními firmami? Nechtěl bych se chlubit novými členy, to by bylo nefér vůči těm dlouhodobým. Chtěl bych se pochlubit úplně všemi členskými společnostmi a poděkovat jim. Elektrotechnika v České republice dává práci přibližně 180 tisícům zaměstnancům – asi bychom se měli více snažit nejen o její podporu a medializaci, ale i o uznání, které si podnikatelé v této oblasti jistě zaslouží. Proto mě těší, že se společnosti sdružují ve svazech. Heslo „corporate social responsibility“ pro ně není prázdné. Těší mě, že se naši členové nechovají tak, jako některé velké zahraniční firmy, které sice glo- bálně navenek prezentují řadu prohlášení, programů a různých politik, ale ve skutečnosti se nechovají tak, jako doma. Vidíme to opětovně v zaměstnavatelských vztazích, ale i ve svazové práci. Nebýt členem profesního svazu či živnostenstva, to by si v „západ- ní“ Evropě slušné firmy nedovolily. Můžete něco říci o organizaci a cílech podnikatelských misí organizovaných ELA – podporují konkurenceschopnost českých výrobců, a jak využíváte podpory MPO? Ve spolupráci s MPO elektrotechnická asociace navrhuje (a sa- mozřejmě i další oborové svazy) veletrhy, které by měly být pod- pořeny, ať ze státního nebo z evropského rozpočtu. Po vybrání a následném schválení seznamu pak společně s MPO organizu- jeme zejména pro naše členy (ale i pro další společnosti, které splnily podmínku přidělení dotace) účast na společných stáncích na těchto veletrzích. Jedná se o jasnou podporu exportu, která je jednoduchá a snadno uchopitelná a slouží zejména k prvotním průzkumům exportních teritorií. Pro realizaci a podporu velkých zakázek pak jsou určeny jiné nástroje, zejména „z dílen“ společ- ností ČEB a EGAP. MPO hradí firmám nejen stánek na veletrhu, ale společně s organizátory může pomoci zprostředkovat účast firmě na setkání s obchodními rady, zástupci CzechTrade v regio- nu a dalšími osobami, které mohou jejich vstup na dané teritorium usnadnit. Tady využíváme partnerství s elektrotechnickými asoci- acemi v dané zemi, a pokud je to možné, tak zprostředkováváme B-2-B setkání s možnými zákazníky. To je ale již služba navíc, ur- čená pouze pro členy asociace. V březnu se uskuteční několik podnikatelských misí, např. do Moldavska. Jakou roli má v tomto směru ELA a které firmy z ČR se mise zúčastní? V současné době jsme se věnovali misi z Turecka do ČR, tu lze považovat za úspěšnou. O Moldávii jsme informovali členskou zá- kladnu, ale dosud není z české strany dostatečný zájem o tuto de- stinaci, není to pro náš business prioritní země. Připravujeme se na misi s panem ministrem Kubou do Indie a Bangladéše, kde se chceme zapojit i do práce příslušných pracovních skupin. Právě v Indii proběhne ustavující zasedání česko-indické skupiny, kde jedním z nosných projednávaných témat bude spolupráce v ener- getice, a to nás prioritně zajímá. Na setkání se přihlásila také In- dická asociace elektronického průmyslu, takže si myslím, že zá- jem z obou stran bude velmi široký. Spolupracuje ELA s obdobnými oborovými asociacemi v evrop- ských zemích, či jinde ve světě? Samozřejmě, taková spolupráce je důležitá, i když po pravdě tro- chu nárazová. S evropskými kolegy (Švýcarsko, Norsko, Němec- ko, Rakousko) se potkáváme zejména při řešení evropských pro- jektů, s těmi vzdálenějšími (Čína, Taiwan, HongKong) pak zejmé- na při vyhledávání potencionálních partnerů či zákazníků. Zvlášt- ní pozici má Izraelská elektrotechnická asociace. Na základě me- moranda o spolupráci společně vyhledáváme příležitosti pro naše firmy v programu Gesher/Most – tedy v programu, kde jednotlivé strany dostanou od svých vlád proplaceno 50 procent nákladů na společný vývoj. Poslední, koho jsem z významných zahraničních partnerů ne- zmínil, je slovenský Zväz elektrotechnického priemysla. Nadstan- dardní vztahy vycházejí nejen z podobné historie, ale i z podob- ných problémů, které v obou asociacích řešíme. V pohledu na mnoho věcí jsme si názorově velmi blízko. Jak je to s uplatněním českých elektrotechnických produktů na zahraničních trzích? Na tuto otázku je odpověď relativně jednoduchá – přibližně 80 pro- cent našich produktů se exportuje, a to doslova do celého světa. Největšími partnery je Evropská unie – hlavně Německo, velmi vý- znamné je také Rusko a další země SNS. Úspěch na těchto trzích, znalost prostředí a schopnost dlouhodobě obstát před četný- mi konkurenty z vyspělých zemí jsou myslím dobrou odpovědí. Přináší vám vládní politika podpory exportu v oblasti elektro- technického průmyslu nové příležitosti? S příslušnou sekcí MPO spolupracujeme zejména v oblasti podpo- ry účasti na veletrzích a tuto problematiku lze považovat za dobře zaběhnutou. Systém podpory formou oficiálních účastí na veletr- zích funguje a přináší dobré výsledky. Mrzí nás, že na podporu exportu jde malý objem peněz – všichni víme, že jsme exportně orientovaná ekonomika, ale v míře podpory exportu se to neodráží. Důležitou součástí podpory exportu je spolupráce s obchodními rady v teritoriích, která je z našeho pohledu většinou velmi dobrá. Na naší úrovni se již tolik neprojevují rozpory v uplatňování ekono- mické diplomacie, ale vnímáme je. Mění se i spolupráce se státní agenturou CzechTrade, která se, po pravdě řečeno, z našeho po- hledu proměnila v komerční společnost. Znamená to, že i za zá- kladní služby účtuje nemalý poplatek. Doufáme, že takto pokřivené podnikatelské prostředí se brzy podaří změnit. Jak je to s podporou v jiných oblastech, např. s programy roz- voje průmyslového výzkumu a vývoje ČR? Nejlépe hodnoceným programem v této oblasti, nejen našimi čle- ny, je jednoznačně resortní program TIP z MPO, jeho pokračování v současné podobě však není jisté. Doufáme, že se analogický program podaří spustit třeba na Technologické agentuře. Ale ke zdejšímu režimu výběru projektů je v našich podnicích řada připomínek a malá důvěra. Bojíme se, že z peněz určených na průmyslový výzkum si bude chtít ukrojit největší krajíc Akademie věd. Ale výstupů z AV ČR, množství patentů či jiných výsledků vý- zkumu, o které by se naše firmy mohly opřít, je žalostně málo. Podle našeho názoru by výrazně více prostředků mělo být aloko- váno právě ve prospěch průmyslového výzkumu/vývoje a ve všech případech – ať u projektů akademických nebo průmyslových – je

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TECHNOLOGICKÉ TRENDY 12 potřeba důsledně kontrolovat udržitelnost a ekonomiku projektů. Jednoznačně by měly být podpořeny pouze ty projekty, které na- startují nový proces vývoje s odpovídající ekonomickou návrat- ností ve firmě či laboratoři a nepřežívat pouze řetězením grantů z různých zdrojů. Také nás mrzí, že příliš prostředků bylo vloženo do ESF na nej- různější školení, dovzdělávání a přeučování – obecně na „měkké“ dovednosti. Přínos takto poskytnutého vzdělání je pro konkuren- ceschopnost firmy velmi diskutabilní, zvláště když se nedostává prostředků na prakticky zaměřené odborné vzdělání. Naše asociace je zastoupena v přípravném týmu pro nové programovací období a samozřejmě se tam budeme snažit tyto principy prosadit. Odborné vzdělávání ale nelze spojovat pouze s podporovaný- mi programy. Jsem rád, že naše asociace se již od počátku podí- lela na práci Fóra průmyslu a vysokých škol ČR. Zástupce podni- katelů, který zde sehrál významnou roli, byl také zástupcem naší asociace a zároveň zastupoval nejvýznamnějšího zaměstnavatele v elektrotechnice. Byl jím současný místopředseda Fóra pan Ing. Pavel Kafka, dr. h. c. Ten zůstává, i po odchodu ze společ- nosti Siemens, čestným členem našeho představenstva. Nechci čtenáře odkazovat na webový portál Fóra a dovolím si cíl této ak- tivy velmi zjednodušit: Fórum existuje mimo jiné také proto, aby se pracovně setkávali rektoři technických VŠ s představiteli průmys- lu a společně připravili „stanoviska k aktuálním problémům vzdě- lání a hospodářského, vědeckého a politického života ČR“. Tato stanoviska je nezbytné dále používat pro vlastní rozhodování, předkládat je státním orgánům a seznamovat s nimi veřejnost.“ Vzájemná úzká spolupráce (VŠ a průmyslu) je jednou z klíčových podmínek fungování úspěšné vzdělanostní ekonomiky založené na konkurenceschopné pracovní síle. Zejména v průmyslově oriento- vané zemi potřebujeme mnohem více techniků (na všech úrov- ních odborného vzdělání, od vyučených řemeslníků po doktorandy) než absolventů různých humanitních oborů, kteří navíc mají často problémy s uplatněním. Vidím, že chcete něco říci závěrem … Vaše otázky směřovaly do mnoha oblastí, kterými se asociace dlou- hodobě zabývá. Právě díky tomuto záběru a rozmanitosti je potře- ba spolupracovat s mnoha specialisty. Největší zázemí nalézáme ve Svazu průmyslu a dopravy, ale i v odbornících z řad našich čle- nů, či přímo ze sekretariátu asociace. Jsme na počátku nového ob- dobí, které je spojeno s personální obměnou. Vnímáme to tak, že je to přirozený proces, evoluce a ne revoluce. Chceme navázat na naše předchůdce, kterým se podařilo vybudovat vše, co vytváří dobré jméno naší Českomoravské elektrotechnické asociace. Děkuji za Vaši vstřícnost, upřímnost a inspirativní myšlenky. ■ Český telekomunikační úřad a Ministerstvo průmyslu a obcho- du ČR společně připravují návrh Programu podpory projektů, zaměřených na budování přístupových sítí nové generace pro vy- sokorychlostní internet. Program má sloužit k naplnění vybra- ných cílů státní politiky elektronických komunikací Digitální Česko a vybraných cílů Digitální agendy EU v podmínkách České re- publiky. Návrh Programu je připravován na základě usnesení vlády ČR č. 370 ze dne 23. května loňského roku. Usnesení přijala vláda v souvislosti s projednáním informace o přípravě Aukce volných kmitočtů, včetně doporučení ČTÚ zvážit využití části jejího vý- nosu pro podporu budování nové, zejména optické přístupové infrastruktury. „Záměrem je, mimo jiné, vrátit část prostředků získaných v prá- vě probíhající aukci kmitočtů zpět do sektoru elektronických komunikací,“ vysvětluje v této souvislosti Pavel Dvořák, předse- da Rady ČTÚ, a dodává: „S ohledem na skutečnost, že správné nastavení podmínek Programu je pro jeho úspěch klíčové, hod- láme spolu s MPO v této věci oslovit širokou odbornou veřejnost se žádostí o náměty. Současně jsem se v této věci obrátil i na jednotlivé asociace podni- katelů v elektronických komunikacích, Hospodářskou komoru, Svaz průmyslu a dopravy, a rovněž i na Asociaci krajů a Svaz měst a obcí ČR“. ČTÚ a MPO na svých internetových stránkách zveřejnily soubor otázek k jed- notlivým aspektům připravovaného Pro- gramu a doprovodný vysvětlující ma- teriál. Cílem zveřejněných materiálů je informovat o Programu širší odbornou veřejnost i podnikatele v oboru, a záro- veň od nich získat potřebnou zpětnou vazbu. ČTÚ i MPO hodlají o svých návrzích odbornou veřejnost nadále průběžně informovat i v dalších fázích přípravy Programu. ■ ČTÚ a MPO připravují podporu budování sítí nové generace pro vysokorychlostní internet

15

ST & ČT 60 Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/201314 Pan Arnošt Lavante v doprovodném dopise k tomuto korespon‑ denčnímu rozhovoru napsal: „Měl jsem snahu držet se vaší osno- vy, ale v průběhu psaní text vyvinul jaksi vlastní dynamiku. Myslím si, že dnešního čtenáře může zajímat, jaký klopotný život elektronik v padesátých letech vedl. A jak dynamika světového dění do celé- ho procesu zasahovala. Takže končím vyprávění dnem 1. května 1953. Považuji tento den za jakýsi časový mezník, na kterém je možné ukončit kapitolu.“ Kdy byl zahájen vývoj prvního československého televizoru? Rozhodnutí o vývoji prvního československého televizního přijíma‑ če bylo přijato v bouřlivé atmosféře roku 1952. Na vznik vládního příkazu, který rozhodnutí o zavedení televizního vysílání v ČSSR formuloval, je nutno pohlížet jako na proces probíhající v podmín‑ kách dobového světového dění. Připomeňme si některé události, které lze z dnešního pohledu po‑ važovat za stěžejní. Tak v polovině roku se konala v Ženevě Meziná‑ rodní radiokomunikační konference s tehdy naléhavou tématikou. Jed‑ nalo se o rozdělení kmitočtů v pásmech 41 až 216 MHz, tj. v pásmech určených mimo jiné i pro budoucí plánované televizní a UKV vysílání. Předmětem sporu bylo geografické rozmístění vysílačů a jejich vyza‑ řovaný výkon a z toho vyplývající vzájemné překrytí vyzařované síly pole. Západní země považovaly za max. přijatelnou sílu pole 100 m V/m. Sověti naopak požadovali úrovně daleko vyšší, tj. až 1 mV/m. V Moskvě a Leningradu totiž začalo již koncem roku 1951 pravi‑ delné pokusné televizní vysílání. Probíhaly tam zkoušky synchroni‑ začních generátorů, snímacích elektronek a zařízení kontrolních a měřicích přístrojů. Stejně jako i tehdy nejšíře vyráběného „lidového“ televizního přijímače KVN‑49 s přímým zesílením na jediném kanálu a až obdivuhodnou hmotností okolo 28 kg, zato s malou, kulatou a dlouhou obrazovkou s malým vychylovacím úhlem asi 30°. Také v tehdejší NDR bylo možné pozorovat snahu o vytvoření nové součástkové základny, vhodné pro použití při výrobě televiz‑ ních přijímačů. Podniky RFT předkládají vzorky speciální obrazovky se sice kulatým, ale již plochým stínítkem typu 23LK1B s magnetic‑ kým vychylováním paprsku pro televizní přijímače. A jako zvláštnost předkládají obrazovku HF2146 se stínítkem obdélníkovým o rozměru První československý televizní přijímač RNDr. Petr Beneš S jedním z posledních členem týmu techniků, kteří se podíleli na vývoji prvního československého televizoru, se nám podařilo spojit telefonicky do sousedního Německa, kde dnes žije nedaleko od Mnichova. Zanedlouho devadesátiletý Dipl. Ing. Arnošt Lavante, který stál nejen u vývoje, ale také u zahájení výroby televizoru TESLA 4001A v závodě TESLA Strašnice, s rozhovorem po e-mailu ihned souhlasil. Přinášíme jeho odpovědi na několik našich otázek, kterými jsme chtěli přiblížit onu specifickou atmosféru padesátých let, kdy vznikl také časopis Sdělovací technika. První československý televizor TESLA 4001A (Snímek: WikipediaCommons, Autor: Wolfgang Sauber, z fundusu Muzea v Hořicích na Šumavě) Dipl. Ing. Arnošt Lavante

ST & ČT 60 Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 15 18 ´ 24 cm. A rozjíždějí výrobu obzvláště malých vf styroflexových kondenzátorů o průměru tehdy pozoruhodných 2,5 mm a výše. A jako novinku obzvláště důležitou, styroflexové kondenzátory pro vysoká napětí až do 30 kV. Tyto kondenzátory ve vn provedení se pak staly nenahraditelnou nezbytností při návrhu vysokonapěťové části hori‑ zontálního vychylovacího obvodu navrhovaného televizoru. Také rozhodnutí západního Německa zavést 25. prosince 1952 pravidelné televizní vysílání spadá do výčtu pozoruhodných udá‑ lostí roku. Že toto rozhodnutí bylo politicky motivováno, dosvědču‑ je skutečnost, že Němci neměli tehdy žádné vhodné prostory pro umístění studia. Tak jim nezbylo než studia umístit do dvou výško‑ vých protileteckých krytů na pustém místě příznačně zvaném „Heiligengeistfeld“ (tedy Pole Svatého Ducha) v Hamburku. Jelikož „východ“ musel být ve všem lepší nežli „západ“, tak zača‑ li v NDR, v Adlershorstu urychleně budovat televizní studia, vyrá‑ bět příslušná zařízení a zavádět licenční výrobu sovětských televi‑ zorů Leningrad T2. Vládní požadavek v NDR byl tvrdý – zavést televizní vysílání ještě před vysíláním v západním Německu. Alespoň o několik dnů. A tak ve východním Německu zahajují vysílání o tři dny dříve než v západním Německu, 22. prosince 1952. Ve světě mezitím zuří studená válka. Každý pozoruje každého. A vojáci mají volnou ruku. Je např. málo známou skutečností, že v té době v říjnu 1952 probíhaly zkoušky atomových zbraní Brit‑ ského Impéria východně od Austrálie v Laguně Trimouille. Britský kabinet jásal nad výsledky detonace, zato mezinárodní napětí rost‑ lo a obavy z nové možné války rovněž. V Československu v tom čase docházelo ke stupňování militariza‑ ce ekonomiky. Plány se neustále neúměrně navyšovaly a z toho vyplývaly vysoké úkoly rostoucího zbrojení pro strojírenství a těžký průmysl. Uvažme: zbrojní výroba zaznamenala za čtyři roky do roku 1953 vzestup ze 100 na 453 %. Zato civilní průmysl narostl jen o 167 %. Především zbrojní strojírenská výroba stoupla 16krát, její celkový podíl dosáhl 52,3 %. Celkové výdaje na zbrojení činily tehdy polovi‑ nu investic do národního hospodářství. A vojáci stupňovali svoje požadavky dále. Potřebovali s ohledem na mezinárodní situaci nalé‑ havě snadno transportovatelný, pokud možno moderní radar. Bez ohledů na velice omezené možnosti československého elektrotechnického průmyslu, ale s přihlédnutím k požadavkům ze strany Sovětského svazu a vojáků se realizace radaru velice rych‑ le odsouhlasila. Klíčovou součástí radaru měla být obrazovka o průměru alespoň 25 cm s plochým stínítkem a dlouho dozníva‑ jícím luminoforem. Vývoj obrazovky převzala TESLA Rožnov. Ukázalo se ale, že náklady na její vývoj a výrobu budou značně vysoké. A počet vyráběných obrazovek nepostačí zdaleka krýt požadav‑ ky spojené s celkovou realizací záměru. Mezinárodní situace, včetně tehdy panující všeobecné snahy všude zavádět televizní vysílání, daly silný podnět k zavedení televiz‑ ního vysílání také v ČSSR. Měl to být projekt, který by současně jaksi automaticky pomohl financovat náklady spojené s dalším nutným rozvojem celkové součástkové základny elektronického průmyslu ČSSR. A tak v červenci 1952 vychází vládní usnesení o zavedení televiz‑ ního vysílání v Československu. V důsledku tohoto usnesení se rozepisují jednotlivé skupinové úkoly. Vývoj televizního přijímače a přenosového zařízení pro přenos signálu ze studia na Petřín‑ skou rozhlednu dostává za úkol Výzkumný Ústav Sdělovací Tech‑ niky (VÚST) vypsáním zakázky č. 385 v červenci 1952. Jak probíhal vývoj TV přijímače? V červenci 1952 tedy došlo k tomu, že se ve VÚST rozepisují dílčí úkoly. Jednotliví odborníci jsou pověřování vývojem vf části, videoze‑ silovače, zvukové části, síťového zdroje, ale hlavně vychylovacích obvodů pro nově projektovanou obrazovku 250B1 s velkým magne‑ tickým vychylovacím úhlem 55°. Z dnešního pohledu se nejedná o žádnou velikou překážku. Při tehdejší součástkové základně to ale představovalo obrovské nesnáze. Začínalo to volbou výkonové kon‑ cové elektronky schopné dodávat požadované špičkové proudy při napěťových špičkách, dosahujících na anodě deset kV a i více. Naštěstí v té době ukončovala TESLA Rožnov náběh výroby 25W svazkové elektronky 6L50, obdoby staré známé LS50. Pro zajištění účinnosti i funkce vychylovacích cívek se volalo po vhodném feritovém kroužku z tzv. magneticky měkkého feritu. Volalo se marně, tento kroužek se nedařilo hodně dlouho vůbec vyrobit. Problémy byly s lisováním prášků, ale hlavně s vypékáním. Kroužky se všelijak deformovaly, vykazovaly povrchové praskliny nebo měly tzv. lunkry. Nezbylo, než všelijak amatérsky experimen‑ tovat a hledat přijatelná řešení. Jedno z možných řešení např. bylo ovíjení vychylovacích cívek měkkým květinovým drátem. Pro výro‑ bu to ovšem bylo nepřijatelné. K zaostření elektronového paprsku se v zahraničí používaly kroužky z magneticky tvrdého feritu. Nám se mohlo o podobných feritech jenom zdát. Místo toho bylo nutné se uchýlit k řešení s těžkou vinutou zaostřovací cívkou, nenasytným to polykačem nedostatkové‑ ho měděného drátu. To platí i pro vnější čtyřpólovou iontovou past, která musela být rovněž vinuta drátem. Nejobtížnější bylo ale řešit otázku magnetického jádra pro řád‑ kový transformátor. Také zde nebyly ferity k dispozici, ale daleko, široko také nebylo nic, co by je mohlo nějak nahradit. Celkem při‑ jatelné výsledky se nakonec dostavily použitím sekaného květino‑ vého drátu. Pro sériovou výrobu, ale řešení nepoužitelné. Volba padla nakonec na 0,1 mm tence válcované křemíkové trafoplechy, vzájemně izolované polepem z hedvábného papíru. Později, při sériové výrobě nestačily Bohumínské železárny tenké plechy dodávat. Také cena, kterou za ně požadovaly, nebyla právě malá. Řešení přišlo až o dva roky později, kdy se podařilo přepracová‑ ním celého vn vychylovacího obvodu zvýšit celkovou účinnost natolik, že bylo možné použít pro vn trafo sice ztrátovější, zato však standardní trafoplechy. Současně se přestaly plechy polepo‑ vat papírem, což, mírně řečeno, byla hrozná „patlačka“. Izolaci nahradil postřik izolačním lakem. Televizní vysílání není jen chvilkovou záležitostí a televizních kanálů je v normě celá řada. Proto byl přijímač zpočátku navrho‑ ván jako superhet, s pozdější možností volby více kanálů. Tady ale zasahuje ředitel VÚST. Striktně zamítá superhetové řešení vf části a vydává pokyn projekt televizoru co nejvíce přizpůsobit řešení sovětského TV přijímače KVN49. Odchylky se nepřipouštějí. A tak konečný projekt je v tomto smyslu předkládán již za tři měsíce. Podle směrnic vlády mělo být s dostatečným předstihem k plá‑ novanému termínu zahájení vysílání dne 1. května 1953 zhotove‑ no prvních 100 kusů televizorů. Výroba měla již probíhat na výrob‑ ních pásech připravovaných pro sériovou výrobu. Výrobou přijí‑ mačů byla pověřena TESLA Strašnice, závod Josefa Hakena. Podnik byl známý dříve pod názvem Mikrofona. Ve shodě s touto směrnicí se kolektiv vybraných odborníků za‑ čátkem října 1952 přesouvá z VÚST dočasně do výrobního závodu TESLA Strašnice, kde má za úkol zorganizovat a realizovat výrobu 100 kusů prototypů televizorů. Poté má zaručit jejich bezproblé‑ movou hromadnou výrobu. Jaký byl další průběh událostí? Jen co se malá skupina pracovníků z VÚST trochu zabydlela v zá‑ vodu TESLA Strašnice, byla okamžitě plně absorbována nezvyklým

ST & ČT 60 Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/201316 návalem práce. Problémů, kterých se najednou nahrnulo, byla spousta. Stručně uvedu ty hlavní: – Dokončit návrh zapojení televizoru, vypracovat jeho vnější pod‑ obu (tj. návrh a výrobu skříně, zajistit výrobní závod a také vlastní výrobu). – Na základě ověřených elektrických a mechanických parametrů zhotovit úplnou výkresovou dokumentaci. – Zabezpečit podle již stabilizovaných kusovníků potřebné do‑ dávky materiálů. Situace byla potud vážná, že řetězec neustá‑ lých změn byl na denním pořádku, takže se vžilo rčení ‚“žádný den beze změn“ nebo také „každý den více změn“. – Na základě ustáleně platných zkušebních předpisů vypracovat návrhy na měřicí přístroje a jejich připojení na zkoušený pří‑ stroj pomocí kabelových koncovek (říkalo se jim šramtadla). – Vlastními prostředky závodu vyrobit požadované měřicí přístro‑ je a přípravky. – V nástrojárně závodu zabezpečit, v souladu s výkresovou doku‑ mentací, výrobu střižných a lisovacích nástrojů. Rovněž tak i zhotovení rozmanitých montážních a zkušebních přípravků. – Vypracovat plány výrobních pásů. – Jen za pomoci prostředků závodu Josefa Hakena zhotovit vý‑ robní pásy. – Vedle toho vyhledat a zaškolit nové pracovní síly do výroby, na montážní pásy a na opravářská pracoviště. Bylo by možné vypočítávat další a další problémy. Vše muselo být zvládnuto v neuvěřitelně krátkém čase osmi měsíců od září 1952 do konce dubna 1953. Vývojoví pracovníci z VÚST sami na vše nestačili, nehledě na to, že až na mně a ještě jednoho pra‑ covníka, se ostatní vrátili zpět do Třebohostické ulice. Byla to řada odborných pracovníků z TESLA Strašnice, kteří byli onou nezbyt‑ nou silou, díky které se nakonec podařilo úkol zvládnout. Kdy byly vyrobeny první kusy TV přijímačů? Prvním mezníkem harmonogramu bylo zhotovit tři kusy prototypů televizoru do konce října 1952. Měly především ověřit správnost pracovních režimů a poskytnout další závazné parametry pro zku‑ šební předpisy. Na jejich zhotovení se podílela truhlárna závodu, která řezala a klížila vzorky skřínek. Plechové díly na prototypy vyráběla ručně tzv. vzorkovna a vinuté součástky, jako vf cívky, transformátory a jiné drátem vinuté díly vyráběli ručně v laborato‑ ři vyčlenění pracovníci závodu. Přípravy na další zkušební sérii pokračovaly ztuha. Vázla dodáv‑ ka všech klíčových součástek. Kostřičky na cívky docházely oje‑ diněle, hliníkové kryty na cívky vyráběné tlakovým lisováním z kalot hliníku měly nepravidelné tvary a obrazovky, pokud je TESLA Rožnov dodala, měly nerovnoměrně sedimentovaný luminofor. Důsledek byl ten, že se na stínítku vytvářely nepravidelné žlutomodré oblasti. Také středění elektronového paprsku se občas nedařilo – zůstáva‑ ly tmavé, nevysvícené rohy. Trvalo delší dobu, než se podařilo nej‑ závažnější problémy vyřešit. Kapitolou sama pro sebe byla otázka implozní bezpečnosti. Výrobky pro širokou spotřebitelskou veřejnost podléhaly od nepa‑ měti přísným bezpečnostním předpisům. Bezpečnost výrobků zkoušel povinně Elektrotechnický ústav. Povinným zkouškám podléhal samozřejmě i televizor. Běžné zkoušky obstál bez pro‑ blémů. Těžkosti nastaly, až když zkoušející chtěl ověřit chování obrazovky při implozi. Obrazovka nechtěla za žádnou cenu implo‑ dovat. Tak se nakonec musela roztříštit úderem kladiva na pilník vedený přes otvor ve skříni. Pokus potvrdil, že obavy z imploze ve skříni byly přemrštěné. V laboratoři se tehdy nakonec podařilo zhotovit dalších 10 kusů televizorů do konce roku 1952. A nadešel čas uvést postupně výrobní pásy do chodo. Znamenalo to krok za krokem ověřit výrob‑ ní postupy, ověřit kvalifikaci nově zaškolených pracovnic na pásech, většinou to žen z domácnosti a ověřit i správnou činnost kontrol‑ ních a opravárenských pracovišť. Byla to úmorná, mravenčí prá‑ ce. Značný neklid do práce vnesl březen 1953, kdy 5. března zemřel J. V. Stalin a hned poté 14. března Klement Gottwald. Ovšem termíny se nezměnily a tak se v březnu 1953 pomalu roz‑ jížděla výroba prvních 100 kusů televizorů ze sériové výroby. TESLA Strašnice závod J. Hakena tehdy včas dokončil náběho‑ vou sérii 100 kusů televizních přijímačů 4001A. Ministerstvo vnitř‑ ního obchodu dovezlo – zřejmě z opatrnosti před skluzem termí‑ nů – navíc z NDR 100 kusů televizních přijímačů Leningrad T2, vyrobených v licenci. Část přijímačů pak byla zapůjčena osobám, které se významně podílely na realizaci celého projektu „Zavede‑ ní televize v ČSSR“. Zbývající přijímače posloužily jako demon‑ strační pro širokou popularizaci televizního vysílání mezi obyvatel‑ stvem. A tak přes veškerá časová a materiální omezení bylo přece jen zdárně 1. května 1953 zahájeno pravidelné televizní vysílání v ČSSR. Současně byl položen základní kámen, na kterém mohl být na tomto poli budován dnešní technický rozmach. ■

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TELEKOMUNIKACE/MULTIMÉDIA 17 LCD monitor s technologií IGZO Společnost Sharp představila jako první na světě monitory LCD využívající technolo- gii IGZO, která přináší doposud nevídanou kvalitu obrazu. Nový model PN-K321 s úhlo- příčkou 32 palců a hustotou rozlišení rastro- vého obrazu 140 pixelů na palec (PPI), umožňuje tak zobrazení při velmi vysokém rozlišení QFHD (3 840 ´ 2 160 pixelů), což je čtyřikrát více pixelů než u klasického Full HD. Tak vysoké rozlišení umožňuje zobrazit mnohem více obsahu, než bývalo u monito- rů dosud možné. Na tomto LCD panelu tak architekti uvidí mnohem větší část projektu, grafičtí designéři vymodelují 3D objekty mnohem podrobněji a programátoři, kteří pro práci potřebují mít otevřeno několik růz- ných oken najednou (např. video editory), budou mít k dispozici větší pracovní plochu a tím i lepší pohled na svoji práci. Nový 32palcový monitor IGZO má 1,36krát větší použitelnou plochu než 27palcový mo- nitor s rozlišením WQHD (2 560 ´ 1 440 pi- xelů) a dokáže zobrazit 2,25krát více obsa- hu. Monitor má vstupy, které podporují nej- novější grafické karty předních výrobců – DisplayPort 1.2 a HDMI 1.4. Díky nim lze přenést snímky v rozlišení QFHD pomocí jediného kabelu. Moderní design monitoru se hodí nejen do kanceláře, ale i pro práci z domova protože jeho tloušťka v žádném místě nepřesahuje 36mm. Monitor PN-K321 je trhu dostupný od února za 5 500 USD. ■ Lenovo ThinkPad Tablet 2 Společnost Lenovo představila ThinkPad Tablet 2, druhou generaci profesionálního tabletu určeného pro podnikové uživatele. ThinkPad Tablet 2 je postavený na operač- ním systému Windows 8, podporuje kom- pletní sadu kancelářských aplikací Micro- soft Office a kombinuje multimediální funk- ce a zábavu s rychlostí, bezpečností a spo- lehlivostí, kterou je značka ThinkPad dlou- hodobě známa. Dostatečnou výkonnost zajišťuje dvoujádrový procesor Intel Atom Z2760 s taktem 1,8 GHz, 2GB SDRAM a in- tegrovaná HD grafika SGX545 GFx. ThinkPad Tablet 2 o rozměrech 262,6 ´ ´ 164,5 ´ 9,8mm, hmotnosti pouhých 600g a výdrží baterie na jedno nabití až 10 hodin, představuje profesionálního mobilního pomoc- níka té nejvyšší třídy. Pro větší pohodlí při prá- ci lze tablet připojit k dokovací stanici s klá- vesnicí a pracovat s ním jako s notebookem. ThinkPad Tablet 2 využívá 10,1palcový mul- tidotykový IPS displej s rozlišením 1 366 ´ ´ 768 pixelů, širokým pozorovacím úhlem a antireflexní úpravou. S přídavným digitali- zérem je práce na dotykovém displeji chirur- gicky přesná. ThinkPad Tablet druhé gene- race poskytuje úplnou kompatibilitu s aplika- cemi Microsoft Office, včetně MS Word, Excel, PowerPoint, Access nebo Lync, OneNote a Sharepoint. Poznámky si u vybraných mode- lů mohou uživatelé zapisovat perem Think- Pad Tablet Pen. Možnosti konektivity zahrnu- jí WiFi podle IEEE 802.11a/b/g/n, Bluetooth 4.0, USB 2.0, miniHDMI, 3,5mm jack a čteč- ku MicroSD karet na sdílení multimediálních souborů a dokumentů. Uživatelé mohou po- hodlně synchronizovat soubory a složky s ta- bletem vždy, když se připojí k počítači s ope- račním systémem Windows 8. Kromě ryze pracovních vlastností se Think- Pad Tablet 2 vyznačuje také řadou multime- diálních funkcí pro zábavu a volný čas. Patří k nim 8megapixelový fotoaparát na zadní straně tabletu, 2megapixelová videokamera pro konferenční hovory a online chatování, stereo reproduktory a nebo mikrofon s potla- čením šumu. Příjemnou práci s tabletem za- jistí systém „Pressure sensitivity a Palm reje- ction“, který rozpozná pracovní aktivitu na dis- pleji a uživatel se tak nemusí bát náhodných dotyků dlaně při psaní nebo kreslení. Profesionální pracovníci jistě ocení již standardní doplňkové služby, které jsou spo- jené s produkty ThinkPad, jako je prémiová technická podpora, servis na pracovišti do druhého pracovního dne nebo Accidental Damage Protection, tj. ochrana proti neče- kaným nehodám jako je polití tabletu nebo poškození jeho obrazovky. Lenovo ThinkPad Tablet 2 je na českém trhu dostupný za cenu od 15 590Kč včetně DPH. ■ Český produkt ve světové špičce Největší český výrobce radioreléových spo- jů společnost ALCOMA a.s. uvedla na trh zařízení z nové řady spojů MP600. Nové radioreléové stanice využívají modulaci QAM s konstelačním diagramem v rozsahu 16 až 1 024 bodů a šířkou rádiového kanálu až 112 MHz. Pomocí různých modulačních schémat a velikostí parabol je tato techno- logie vhodná pro přenos velkých datových kapacit na krátké vzdálenosti, variabilita ovšem umožňuje spolehlivě přenášet vzdu- chem 100 Mb/s na vzdálenost až 25km. Za využívání spektra pro přenos dat mo- hou být účtovány poplatky, některá kmito- čtová pásma však mohou být využívána bezplatně na základě všeobecného opráv- nění. Spoj AL17F MP600 je určen pro neli- cencované pásmo 17 GHz, které lze v České republice provozovat bez nutnosti platit licenční poplatky. Podle kvalifikovaných odhadů je 90 % všech technologií pro spo- je typu bod-bod provozováno ve volných pásmech. Hlavní důvod je, že volná pás- ma mají výhodu v možnosti operativního nasazování. Na rozdíl od placených kmito- čtů sice nelze vyloučit rušení, ale při použí- vání profesionálních zařízení není vzájem- né rušení pravděpodobné. ALCOMA AL17F MP600 pracuje v kmito- čtovém pásmu 17,1 až 17,3 GHz s šířkou rá- diového kanálu 3, 5, 7, 14, 28, 40, 56 a 80 MHz, čemuž odpovídá přenosová kapacita v roz- sahu 5 až 660 Mb/s. Poprvé je tedy možné získat kapacitu a kvalitu optického vlákna i na delší skoky, a to za zlomek ceny a času na vy- budování linky. Datový paket přenese MP600 za 25 μs, což je o několik řádů nižší hodnota nežli u spojů postavených na protokolech podle standardu WiFi. Největší důraz je kla- den na spolehlivost, stabilitu, dlouhou život- nost a uživatelskou přívětivost. Výhodou těch- to spojů je rychlost výstavby, modulárnost a snížení rizika rušení kmitočtů, oproti pod- statně rozšířenějším spojům v pásmu 10 GHz. Nová řada spojů ALCOMA MP600 je skuteč- nou pomocí pro poskytovatele internetu, elek- trické energie, státní správu i pro společnosti, které potřebují za přijatelnou cenu propojovat pobočky a pracoviště. Spoje MP600 by se na trhu měly objevit v průběhu roku 2013. ■

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TELEKOMUNIKACE/MULTIMÉDIA 18 Návrh simulačního programu v prostředí MATLAB Matematickým modelem šíření optického pulsu ve vlákně je ne‑ lineární Schrödingerova rovnice (NonLinear Schrödinger Equa‑ tion, NLSE). Klasická NLSE představuje skalární popis šíření svět‑ la, což je ovšem v současnosti nedostačující, jelikož při součas‑ ných vyšších přenosových rychlostech se výrazně uplatňuje vliv PMD (Polarization Mode Dispersion). U PMD uvažujeme dvě kol‑ mé polarizované složky vidu šířící se optickým vláknem zvlášť, proto se zavedly vá‑zané NLSE, kde jednotlivé rovnice popisují šíření každé polarizované složky, a tím jsme schop‑ni zahrnout i vliv PMD. Odvození nelineární Schrödingerovy rovnice vychází z Max‑ wellových rovnic a lze je nalézt např. v [1]. Zde se zaměříme pou‑ ze na konečnou podobu rovnice a význam jednotlivých částí. Úpl‑ ná formulace NLSE je na obr. 1, kde a (z, t) je průběh intenzity optického signálu ve vlákně (dále jen a), z je vzdálenost, t čas, a útlum vlákna, b1 , b2 , b3 disperzní koeficienty 1., 2. a 3. řádu, g ne‑ lineární koeficient, n2 nelineární koeficient indexu lomu vlákna, Aef efektivní průřez jádra vlákna, l0 střední vlnová délka, w0 střední úhlový kmitočet, TR strmost Ramanova zisku (~5 fs). Výsledky simulací Vstupní hodnoty pro výpočet jsou vybrány tak, aby odpovídaly reálným parametrům, resp. uváděným katalogovým hodnotám. Při všech simulacích byl zanedbáván vliv útlumu vlákna, tj. α = 0 dB, z důvodu možnosti srovnávání výstupního signálu se vstupním. Další parametry vlákna jsou n2 = 3,2 × 10–16 cm2 /W, Aef = 50 μm2 . Přenášen je klasický Gaussův impuls bez rozmítání, tj. C = 0, m = 1. Vlnová délka světelného vidu je 1550 nm. Zbývající parametry jsou následně vždy uvedeny u příslušných simulací. Zvýšíme‑li přenosovou rychlost na 40 Gb/s, tj. šířka pulsu bude T0 = 12,5 ps, chromatickou disperzi snížíme na D = 1 ps/(nm×km), protože signál bude na tuto disperzi více náchylný, a ponecháme DPMD = 1 ps/√km. Jak lze vidět na obr. 2, je výstupní signál podstat‑ ně horší. Při přenosových rychlostech 40 Gb/s je vliv disperzí pod‑ statně významnější a na zařízení této technologie musí být kladeny náročnější požadavky. U moderních zařízení se používají již nové typy kódování než RZ při takto vysokých přenosových rychlostech. Dále uvažujeme multiplexní přenosy zahrnující vliv XPM (Cross Phase Modulation) a dvě vlnové délky 1550 nm a 1551 nm, vzdá‑ lenost 50km a T0 = 50 ps, D = 17 ps/(nm×km), P0 = 1 mW. Zvolí‑ me hodnoty d1 = –100×10–16, d2 = 20×10–16, d3 = 100×10–16. Pak na obr. 3 je zobrazen výsledek výpočtu. Signály jsou časově posunuty a velikosti DGD (Differential Groud Delay) se mohou pro obě vlnové délky lišit. Vliv nelineárních jevů je při zvyšování výko‑ nu pulsu více patrný než v případech, kde figurovala pouze jedna vlnová délka, především na krajích pulsů. Z výsledků simulací lze vyčíst, že vlivy chromatické disperze a PMD nejsou tolik významné u přenosových rychlostí 10 Gb/s jako u rychlosti 40 Gb/s, nelineární jevy se taktéž významně podí‑ lejí na znehodnocování signálu při vyšších výkonech vysílačů a u multiplexních přenosů vlivem XPM a FWM (Four Wave Mixing). Simulace optických tras Prof. Ing. Miloslav Filka, CSc., Ing. Radim Šifta, Ing. Petr Munster, Ústav telekomunikací, VUT FEKT Brno Jednou z možností, jak předpovědět význam nepříznivých vlivů na signál při přenosu optickým traktem, je simulace. K dispozici je několik simulačních programů (OptiSim, OptiSystem, VPI Photonic, apod.), které umožňují návrh tras a zahrnují veškeré používané aktivní i pasivní prvky sítě. Tyto simulace dokáží detailně vypočítat závislosti všech jevů a umožňují předpovědět přenosovou rychlost optického traktu. Na Ústavu telekomunikací se autoři zabývali těmito možnostmi. Byl vytvořen propracovaný výukový program na návrh optických tras, byl realizován v prostředí MATLAB. V simulacích je zahrnut i vliv polarizační vidové disperze a její náhodný charakter. Pro výpočty je využito nelineární Schrödingerovy rovnice, jež popisuje šíření optického signálu vláknem. Tento přístup může firmě, která komunikační systém realizuje, ušetřit nemálo finančních prostředků. Obr. 1 Úplná formulace NLSE Obr. 2 Diagram oka odpovídající 40 Gb/s a RZ kódování, DPMD =1 ps/√km čas [ps] normalizovanývýkon vstupní signál 5× výstupní signál

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TELEKOMUNIKACE/MULTIMÉDIA 19 Simulační software Komplexnost optických systémů vzrůstá každým dnem. Návrh a analýza takových systémů, které obvykle obsahují nelineární zařízení a zdroje s náhodným šumem, je velice časově náročná. Díky novým simulačním nástrojům je možné tyto úkoly řešit mno‑ hem efektivněji. Ústav telekomunikací na VUT FEKT Brno má cen‑ né zkušenosti se simulačním prostředím OptiSystem společnosti Optiwave. Program byl prakticky využíván pro návrh optických přístupových sítí založených na vlnovém dělení, k návrhu přístu‑ pových sítí s optickými zesilovači a pro ověření vlivů různých modulačních formátů v přístupových sítích. Na toto téma bylo publikováno několik článků na zahraničních konferencích. Cílem tohoto článku není prezentovat výsledky konkrétních simulací, ale ukázat možnosti, které simulační program nabízí. OptiSystem je software určený pro návrh, testování a optimali‑ zaci fyzické vrstvy různých typů optických spojů a širokého spektra optických sítí od systémů pro přenos analogového videa až po mezikontinentální páteřní sítě. Simulace jsou založeny na reálných modelech komponent optického komunikačního systému. Úplné grafické prostředí umožňuje snadný návrh sys‑ tému a definici parametrů jednotlivých komponent. V knihovně komponent jsou obsaženy jak aktivní, tak pasivní součástky, u kterých je možné definovat jejich reálné, vlnově závislé para‑ metry. Simulační programy mohou být využívány výzkumnými pracovníky, návrháři telekomunikačních systémů a v neposlední řadě studenty. OptiSystem umožňuje návrh všech typů optických linkových spojů na fyzické vrstvě a analýzu širokého spektra optických sítí od mezikontinentálních systémů přes metropolitní sítě až po malé lokální sítě. Software má také další aplikační využití pro návrh: – fyzické vrstvy komunikačních systémů od samotných kompo‑ nent po komplex‑ní systémy, – kabelových sítí CATV nebo sítí se sdíleným přístupem jako TDM (Time Division Multiplex) nebo WDM (Wavelength Division Mul‑ tiplex), – pasivních optických sítí založených na FTTx, – optických bezdrátových systémů FSO (Free Space Optics), – systémů rádiového přenosu po optickém vláknu ROF (Radio Over Fiber), – SONET/SDH kruhových topologií, – vysílačů/přijímačů, přenosových kaná‑lů, zesilovačů. K měření simulovaných veličin obsahuje program knihovnu běžných měřicích přístro‑jů, jako je měřič výkonu, optický spekt‑ rální analyzátor, WDM analyzátor, analyzátor průběhu optického signálu v čase a další přístroje pro měření elektrického signálu, jako osciloskop, analyzátor rádiového spektra, BER analyzátor, diagram oka, analyzátor konstelačního diagramu u vícestavových modulačních formátů. Knihovna komponent obsahuje všech‑ny optické a elektrické komponenty. Ty postačují pro návrh základních komponent, jakými jsou vysílače a přijímače, ale také pro návrh komplexních komuni‑ kačních systémů. Komponenty umožňují taková nastavení, že je možné simulovat jak ideální prvky, tak prvky reálné se všemi nega‑ tivními jevy, kterými mohou být ovlivňovány. Jako příklad uvedeme jednovidové vlákno, kde je možné nastavit útlum pro různé vlnové délky, provozní vlnovou délku a tomu odpovídající chromatickou disperzi a její sklon, polarizační vidovou disperzi a vlastní fázovou modulaci. Následující odstavce popisují některé simulace, které autoři prováděli v rámci testování programu. Pasivní optické sítě Software je možné použít pro návrh optických přístupových sítí s obousměrným přenosem dat. Pasivní optické sítě jsou charakte‑ ristické sdílením jednoho optického portu v centrální stanici mezi několik koncových uživatelů. Data jsou z centrální stanice posílána všem koncovým uživatelům a ti si podle informací v záhlaví rámců vy‑berou vlastní data. Naproti tomu data vysílaná z koncových sta‑ nic musí být řízena nějakým mechanismem, aby se vyhnulo kolizi v případě, že by dvě jednotky vysílaly ve stejný časový interval [2]. V pasivních optických sítích jsou využívány dva mechanismy alo‑ kace šířky pásma, a to statické a dynamické. Software umožňuje návrh systému se statickou alokací, kdy jsou koncovým jednotkám přiřazeny pevné časové intervaly. Obr. 4 ukazuje časový průběh měřeného výkonu ve zpětném směru na společném portu ihned za splitterem. Celkový interval je rozdělen na osm časových rám‑ ců podle počtu koncových jednotek. Rozdílná úroveň signálu v jednotlivých slotech je způsobena různou vzdáleností koncových jednotek od splitteru. Časový slot bez signálu ukazuje případ, kdy koncová jednotka nevysílá žádná data. Software pracuje převážně na fyzické vrstvě a neumožňuje takové nastavení, aby bylo možné simulovat sítě s dynamickým přidělováním pásma. I přesto jsme schopni vytvořit sítě dle sou‑ časných standardů s různými přenosovými rychlostmi, dělicími poměry splitterů i délkou optického vlákna. Můžeme tak předem říci, na jakou vzdálenost a s jakou chybovostí bude systém fungo‑ vat ještě před jeho vlastní realizací. Systémy s vlnovým dělením Maximální přenosová rychlost na spoji typu bod‑bod je v součas‑ nosti omezena rychlostmi optického zdroje a detektoru. Technik, které umožňují navyšování přenosové kapacity, je několik. Jako neefektivní se jeví použití většího počtu zdrojů, detektorů a vláken. Obr. 3 Výsledek přenosu 2 pulsů na blízkých vlnových délkách, P0 = 1 mW normalizovanývýkon čas [ps] vstupní signál 5× výstupní signál čas [ps] Gaussův impuls 1 Gaussův impuls 2 normalizovanývýkon vstupní signál 5× výstupní signál Obr. 4 Výstup ze společného portu splitteru ve zpětném směru (upstream) čas [ns] výkon[μW]

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TELEKOMUNIKACE/MULTIMÉDIA 20 Proto se začala využívat technologie multiplexování s vlnovým dělením (Wavelength Division Multiplexing, WDM) využívající ně‑ kolik zdrojů a detektorů pracujících na různých vlnových délkách, které jsou následně přenášeny po jediném vlákně [3]. Simulační software umožňuje efektivní návrh optických sítí zalo‑ žených na vlnovém dělení. Jako příklad můžeme uvést jednodu‑ chou síť s osmi kanály pracujícími na vlnových délkách s odstu‑ pem 0,8 nm. Vysílací výkon je nastaven na 15 dBm a signály jsou sloučeny do jednoho optického vlákna v multiplexoru. Po průchodu 100km vláknem jsou kanály zesíleny v ze‑silovači EDFA se ziskem 10 dB. Optická spektra zobrazená na obr. 5 ukazují situaci: a) po multiplexování, b) po průchodu optickým vláknem a c) po zesíle‑ ní. Ze simulací jsme schopni určit výkon v jednotlivých bodech sítě, vidíme, jaký je přídavný šum po průchodu vláknem a také, jakým způsobem je zesílen signál, ale také šum. Systém s hustým vlnovým dělením je označovaný jako DWDM (Dense WDM). Pro srovnání autoři provedli také simulaci systému založeného na hrubém vlnovém dělení (Coarse WDM, CWDM). Na obr. 6 c) je vidět rozdíl v případě použití erbiem dopovaného vláknového zesilovače (Erbium Doped Fiber Amplifier, EDFA). Zesilovače EDFA mohou zesilovat pouze v omezeném pásmu vlnových délek kolem oblasti 1550 nm [4]. Z výsledků optických spekter vidíme, že při vlnovém dělení s odstupem 20 nm budou zesíleny pouze poslední tři kanály v oblasti 1550 nm a ostatní budou utlumeny. Simulace nám tedy umožní vybrat vhodnou technologii při návrhu optických systémů. Simulační prostředí OptiSystem umožňuje komplexní návrh sys‑ témů WDM‑PON, případně WDM‑TDM‑PON. Z dostupné knihov‑ ny komponent je možné vytvořit optické linkové zakončení (Opti‑ cal Line Terminal, OLT) i optické síťové zakončení (Optical Network Terminal, ONT), stejně tak je možné i definovat parametry optické distribuční sítě (Optical Distribution Network, ODN). Pro systémy s vlnovým dělením se uplatní zejména možnost vytváření vlastních úzkospektrálních vysílacích prvků vhodnou kombinací laserů, modulátorů apod., dále pak možnost definování přenosových parametrů muldexů AWG (Array Waveguide Grating), jako je kmi‑ točtový rastr, útlum apod. Vlastní simulace může probíhat ve více iteracích pro různé hodnoty např. délky vlákna. Pro následnou analýzu je k dispozici celá řada analyzátorů a vizualizérů. Pro úče‑ ly WDM‑PON uveďme zejména optický spektrální analyzátor, kte‑ rý poskytuje nezbytné informace o multiplexovaném signálu a díl‑ čích kanálech. Na základě grafického zobrazení lze určit např. šíř‑ ku a kmitočtovou polohu kanálu, výkonové úrovně, úrovně šumu apod. Dalším pomocníkem je analyzátor WDM, který poskytuje informace o dílčích kanálech přehledně v tabulce 1. Jedná se o přesné hodnoty výkonových a šumových úrovní, OSNR apod. Pro měření výkonových úrovní optického signálu v různých částech systému je možné použít měřič výkonu (Power Meter, PM). Jako nevýhodu uveďme absenci reflektometru OTDR Obr. 5 Optické spektrum: a) za multiplexorem, b) po průchodu vláknem délky 100 km, c) po zesílení výkon[dBm] vlnová délka [μm] výkon[dBm] výkon[dBm] vlnová délka [μm] vlnová délka [μm] Obr. 6 CWDM – optické spektrum: a) za multiplexorem, b) po průchodu vláknem délky 100 km, c) po zesílení výkon[dBm] vlnová délka [μm] výkon[dBm] výkon[dBm] vlnová délka [μm] vlnová délka [μm] Tabulka 1 Hodnoty z analyzátoru WDM na výstupu z multiplexu Kmitočet [THz] Úroveň signálu [dBm] Úroveň šumu [dBm] OSNR [dB] 193,1 –18,280039 –91,343531 73,063491 193,2 –18,271907 –88,322351 70,050444 193,3 –18,275964 –88,383814 70,10785 193,4 –18,340668 –88,372727 70,032059 193,5 –18,378778 –88,350521 70,001743 193,6 –18,276101 –88,175448 69,899347 193,7 –18,422524 –88,303224 69,880699 193,8 –18,276254 –91,277987 73,001734

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TELEKOMUNIKACE/MULTIMÉDIA 21 (Optical Time Domain Reflectometer). Po převodu optického signálu na elektrický je vhodné použít analyzátor chybovosti BER, který kromě chybovosti dává informace o hodnotě faktoru Q a je možné zobrazit diagram oka, jako je uvedeno na obr. 7. Další program, který byl autory článku v Ústavu telekomunikací testován, pocházel od společnosti Virtual Photonics Incorporated (VPI). VPIsystems poskytuje poskytovatelům komunikačních služeb pro zajištění kvality účastníkovi, prediktivní síťovou analýzu výko‑ nu sítě v reálném čase. Nabízí optimální řešení pro splnění poža‑ davků na šířku pásma páteřních spojů a páteřních sítí. Systém VPI je především určen pro poskytovatele internetového připojení (ISP) a pro výrobce síťových zařízení k určení a optimalizaci kvali‑ ty služeb (QoS) pro stávající i budoucí sítě. VPIsystems obsahuje divizi VPIphotonics, která umožňuje auto‑ matizaci návrhů fotonických systémů a konfiguraci optických pří‑ strojů. VPIphotonics nabízí program VPItransmissionMaker Optical Systems pro návrh páteřních, metro a přístupových sítí a program VPIcomponentMaker pro návrh optických komponentů a subsys‑ témů. Dále obsahuje rozhraní pro programy jiných výrobců a zku‑ šebních a měřicích zařízení. Díky flexibilnímu a intuitivnímu grafic‑ kému uživatelskému rozhraní (GPU) nabízí VPIcomponentMaker a VPItransmissionMaker přístup k sofistikované součásti, subsys‑ tému a funkci návrhu fotonických systémů. VPIphotonics obsahuje komplexní kni‑hovny se stovkami příkla‑ dů a ukázkových zařízení, systémových a síťových modelů, které urychlují učení a tvorbu návrhů projektových úloh. Parametry schémat a modelů mohou být řízeny interaktivním ovládáním nebo generátory náhodných čísel. Simulace mohou běžet para‑ lelně na více jádrech nebo prováděny na vzdálených počítačích. Mohou být řízeny flexibilním simulačním skriptovacím jazykem pro řízení rozsáhlých numerických experimentů. VPIcomponentMaker Active Photonics je významné návrhové prostředí pro mo‑derní polovodičové lasery a fotonické integrova‑ né obvody. VPIcomponentMaker Optical Amplifiers nabízí prostředek pro tes‑ tování a optimalizaci zisku, šumu a účinnosti dopovaných vlákno‑ vých zesilovačů a laserů v širokém rozsahu vlnových délek pomocí časového průměrování optického signálu a reprezetace šumu. VPItransmissionMaker Optical Systems urychluje návrh nových fotonických systémů a umožňuje upgrade a náhradu strategic‑ kých součástí pro stávající zařízení. VPIplayer je komunikační prostředek umožňující spuštění simu‑ lací vytvořených návrhů fotonických systémů na jakémkoliv PC, při současné ochraně duševního vlastnictví majitele. Na oficiálních stránkách výrobce je VPIplayer volně ke stažení, a tím umožňuje vývojovým inženýrům prezentovat jejich nápady svým kolegům. 3rd Party Interfaces umožňuje části simulačních schémat mode‑ lovat softwa‑rem jiných výrobců nebo vlastním kódem. VPItrans‑ missionMaker a VPIcomponentMaker poskytují rozhraní pro MAT‑ LAB, Python a zkompilovaný kód v DLL (nebo sdílené knihovny), takže simulace komunikují s modely těchto formátů. Závěr V článku bylo představeno několik způsobů simulací. Jednou z možností je použít programové prostředí MATLAB, které umož‑ ňuje modelovat přenos optického signálu vláknem, ale také další‑ mi součástkami, jako jsou pasivní rozbočovače i aktivní zesilovače. Pro práci s tímto programem je potřeba jistá znalost programova‑ cího jazyka. Proto poslední dobou vznikají simulační programy, které umožňují snadný návrh komplexních optických systémů v gra‑ fickém prostředí. Programy obsahují množství knihoven s aktivními i pasivními, optickými i elektrickými komponentami a množstvím měřicích zařízení. Tím oprošťují od nutnosti znát programovací jazyk a je možné se soustředit pouze na vlastní návrh systému jen se znalostí parametrů použitých komponent. Díky simulačním pro‑ gramům je možné předem testovat navržený systém a odladit pří‑ padné chyby ještě před jeho vlastní realizací. LITERATURA [1] Cazenave, T.: Stable Solution of the Logarithmic Schrödinger Equati- on. Nonlinear Anal. No. 7, 1127–1140, 1983. [2] Tejkal, V., Reichert, P., Šporik, J.: Possibilities of measurement optical splitters used in optical access networks. In Second Forum of Young Researchers. Izhevsk, Russia: Publishing House of Izhevsk State Technical University, 2010. s. 423–428. ISBN 978-5-7526-0442-3. [3] Filka, M.: Optoelectronics for telecommunications and informations. Texas: Inc., Publishers, 2009. ISBN 978-0-615-33185-0. [4] Mukherjee, B.: Optical WDM Networks. New York: Springer Science, Inc., 2006. ISBN 978-0387-29055-3. Obr. 7 Příklad diagramu oka s průběhem chybovosti (BER) logBER čas [perioda bitu] amplituda[arb.u.]

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TELEKOMUNIKACE/MULTIMÉDIA 22 Mobilní sítě třetí generace se staly komerční realitou. Umožňují rychlé připojení do sítě internetu a přenos velkých objemů dat odkudkoliv, nezávisle na lokální komunikační infrastruktuře. V průmyslových aplikacích se nejčastěji využívají k přístupu do vzdálených nebo mobilních řídicích systémů Právě třetí gene- race umožnila plnohodnotnou práci systémů SCADA v mobilních sítích a v reálném čase. Jinou, rovněž rychle rostoucí oblastí vyu- žití 3G sítí v průmyslu, je dálkové monitorování výrobních zařízení pro účely vzdáleného technického servisu, nebo dálkové správy výrobních prostředků (Plant Asset Management, PAM). Většina moderních strojů již umí logovat servisní informace a generovat poplachová hlášení. Mobilní 3G síť pak poskytuje rychlý, nezávis- lý a případně i redundantní komunikační kanál, kterým se tyto údaje přenášejí k poskytovateli servisu. Zařízení, které umožňuje připojení těchto zařízení k mobilní síti třetí generace, se nazývá 3G router. Společnost Westermo Telein- dustri vyvíjí a dodává 3G routery pro integraci různých typů komu- nikačních rozhraní do 3G sítě již od počátků zavádění mobilních sítí třetí generace. Posledním modelem této řady je 3G router MRD-350. Jako základní rozhraní poskytuje dvě ethernetová připojení, ke kterým se váže úctyhodný firmware. Jeho nejdůležitější částí je podpora VPN (Virtual Private Network), zajišťující bezpečný datový tunel Internetem. Lze si vybrat z několika způsobů moderního šif- rování, jako jsou IPSec, SSL, PPTP a L2TP. Výhodou je snadné vy- tvoření a údržba VPN v interaktivním webovém konfiguračním pro- středí, nechybí samozřejmě ani možnost konfigurace pomocí SNMP, ani klasické nastavení z konzole a příkazového řádku (CLI). Samozřejmostí je vestavěný DHCP server a SPI (Stateful Packet Inspection) firewall. Pro průmyslové aplikace je router vybaven sériovým rozhraním. I k němu je k dispozici rozsáhlý firmware zahrnující v nejnižší úrovni služby konverze sériových telegramů na IP pakety a emulaci modemu pro tele- fonní přípojku (PSTN). Po vhodném na- stavení lze přes tento router odesílat data z téměř každého sériového protokolu. Na vyšší úrovni OSI modelu je k dispozici Modbus gateway, umožňující přímé při- pojení sériové sběrnice s protokolem Modbus/ASCII/RTU a konečně podpora protokolu DNP3 Level 1 Outstation pro systémy SCADA. Hlavní výhodou MRD-350 je však mož- nost připojení do dvou mobilních sítí. Tato vlastnost je neocenitelná pro mobilní zaří- zení. V případě, že se zařízení dostane do lokality, kde zvolený operátor nemá pokrytí 3G signálem, router může auto- maticky přepnout na záložní připojení, které v lokalitě poskytuje jiný operátor. Možnost záložního spojení přes jiného operátora je však výhodou i u stabilních systémů, kde může zaručit spolehlivé mobilní spojení při přetížení nebo výpadku sítě. Odolnost proti nepříznivým vlivům prostředí a přizpůsobení prů- myslovému nasazení je nadstandardní, jak už je u výrobků Wester- mo obvyklé. Napájecí napětí v rozsahu od 10 V do 60 V DC vyho- vuje pro aplikace v řídicí technice i pro instalaci v mobilních zaříze- ních. Rozsah pracovních teplot od –20° C do 60° C umožňuje mon- táž v neklimatizovaných prostorách i venkovních rozvaděčích. Všechna rozhraní mají ochrany proti přepěťovým špičkám. Router má odolné pouzdro z hliníkové slitiny a lze jej montovat na lištu DIN. Podrobné technické údaje o 3G routerech společnosti Wester- mo si vyžádejte v libovolné kanceláři společnosti FCC průmyslové systémy. Lze si rovněž vyjednat bezplatné zapůjčení routeru se základním zaškolením pro nastavení pro zkoušky ve vaší zamýš- lené aplikaci. www.fccps.cz ■ Obr. 1 Příklad připojení MRD-350 do dvou 3G sítí První průmyslový 3G router s možností připojení do dvou mobilních sítí MRD-350MRD-350MRD-350 První Průmyslový 3G router s možností PřiPojení do dvou mobilních sítí Praha 8, tel.: +420 266 052 098 Ústí nad Labem, tel.: +420 472 774 173 PLzeň, tel.: +420 603 247 675 bratisLava, tel.: +421 2 591 040 67 email: info@fccps.cz převoDníky, opakovače RaDioMoDeMy Dial-up, SHDSl MoDeMy optické MoDeMy GSM/GpRS MoDeMy 3G RouteRy etHeRnetové SwitcHe , tel.: +420 472 774 173 tel.: +421 2 591 040 67 etHeRnetové SwitcHe FCC průmyslové systémy s.r.o. – spolehlivé komponenty pro průmyslovou automatizaci a průmyslové komunikace

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 VELETRHY/VÝSTAVY/KONFERENCE 23 Řešení Smart Grid (SG) a vize Smart Life představují cestu smě- rem k flexibilní a inteligentní elektrické síti. Dosud byly elektroroz- vodné sítě budovány hierarchicky směrem od velkých elektráren přes transportní a distribuční síť ke koncovým odběratelům. V kon- cepci Smart Grid budou distribiční sítě hrát minimálně stejně důle- žitou roli jako sítě přenosové. Paralelně s distribučními sítěmi vzni- kají sítě komunikační, které umožní realizovat „Internet energie“. Státní energetická koncepce Aktualizací Státní energetické koncepce (SEK) se zabýval úvod- ní příspěvek ing. Pavla Gebauera, ředitele sekce energetiky MPO ČR. Za strategické cíle české energetiky označil bepečnost dodá- vek, konkurenceschopnost a udržitelnost, tj. strukturu, která je dlouhodobě udržitelná z pohledu životního prostředí, z hlediska finančně-ekonomického, lidských zdrojů a sociálních dopadů i primárních zdrojů. Záměrem aktualizace Státní energetické koncepce je zajistit pro následující období investičně stabilní prostředí a poskytnout komplexní výhled české energetiky do roku 2040. Finální SEK by měla mít formu jednoho výhledového scénáře s určitým stupněm volnosti v nastavených koridorech podílu výroby energie pro jed- notlivé typy zdrojů. Základním pilířem výroby je přitom energie z jaderných technologií. Narůstající je však podíl obnovitelných zdrojů, přičemž důraz je kladen na jejich konkurenceschopnou povahu na trhu. Důležitou roli do budoucna bude hrát i zemní plyn. Velký důraz je kladen na úsporná opatření, kdy je záměrem např. budovat nové zdroje jako vysoce účinné a kogenerační. Dal- ší prioritou aktualizace je efektivní využívání odpadů a to až do 80% využití spalitelné složky odpadu. Vývoj struktury primárních energetických zdrojů do roku 2040 přibližuje obr. 1. Měnící se struktura spotřeby energií v dopravě je na obr. 2 a signalizuje ná- stup alternativních pohonů a kontinuální nárůst podílu elektrické energie v souvislosti s elektromobilitou. Nástroje pro realizaci aktualizované státní energetické koncepce v obalsti legislativní představuje dlouhá řada návrhů novelizací záko- nů – energetického zákona, atomového zákona, zákona o ochraně ovzduší, zákona o podporovaných zdrojích, zákona o hospodaření s energií, stavebního zákona a zákona o odpadech. Další nástroje jsou v oblasti výkonu státní správy a v oblasti zaahraniční politiky. K finančním nástrojům patří: – podpora zavedení infrastrukturního fondu EU-CEF a zajištění podmínek maximálního možného čerpání tohoto fondu, – zajištění možnosti infrastrukturních investic v rámci čerpání Fondu soudržnosti a nastavení operačních programů, tak aby umožňovaly čerpání pro projekty v oblasti výstavby přenoso- vých i distribučních sítí a implementaci prvků inteligentních sítí Smart Grids, – zajištění prostoru v operačních programech pro podporu inves- tic v oblasti enrgetické efektivnosti a úspor a podpory projektů obnovy systémů soustav zásobování teplem, – zajištění financování výzkumu a vývoje v energetice. Co tedy znamená Smart Grid? Problematikou Smart Grid z hlediska komunikační infrastruktury se ve své prezentaci zabýval Jiří Roubal zastupující Českou tech- nologickou platformu Smart Grid. Podle Evropské technologické platformy Smart Grids je Smart Grid elektrická síť, která umí sofistikovaně integrovat veškeré funk- ce všech připojených zařízení – generátorů i spotřebičů – tak, aby byla zajištěna efektivní, ekonomická a bezpečná dodávka elek- trické energie. Ministerstvo energetiky USA definuje Smart Grid jako samo se uzdravující síť umožňující aktivní spolupráci odběra- telů, která je provozovaná s odolností proti útokům a přírodním katastrofám, přizpůsobená všem druhům zdrojů i způsobům uklá- dání energie a umožňuje uplatnění nových produktů, služeb a obchodování. Smart Grid je provozovaná efektivně s vysokou kvalitou pro potřeby moderní ekonomiky. O co tedy jde? Jedná se o přechod od tradiční sítě charakteri- zované centrální výrobou s omezeným zapojenín odběratelů, jed- nosměrným tokem výkonu, kdy výroba sleduje poptávku, k síti Obr. 1 Vývoj struktury primárních energetických zdrojů do roku Obr. 2 Měnící se struktura spotřeby energií v dopravě Na cestě ke Smart Life RNDr. Petr Beneš Předposlední lednový den se pod záštitou Ministerstva průmyslu a obchodu ČR uskutečnil v TOP HOTEL Praha již třetí ročník konference Smart Life. Poprvé se v podtitulu konference objevila čtyři klíčová slova: Bezpečnost – Spolehlivost – Dostupnost – Udržitelnost, která nejlépe charakterizují problematiku budoucích Smart Grid.

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 VELETRHY/VÝSTAVY/KONFERENCE 24 s centrální i distribuovanou výrobou. Síť Smart Grid zohledňuje přerušovanou a těžko predikovatelnou výrobu v OZE a využívá obousměrný tok výkonu. Spotřeba v síti Smart Grid sleduje (do jis- té míry) výrobu a je nedílnou součástí operativního řízení sítě, kte- ré probíhá především na základě informací v reálném čase. Pro- cesy obchodování jsou odděleny. Sítě Smart Gird nejsou cílem, jsou prostředkem k naplnění oněch čtyř bodů uvedených v podtitulu konference a znázorně- ných v grafice (obr. 3) doprovázející propageční materiály konfe- rence. Tyto čtyři požadavky vyvolávají potřebu komunikace, nezbytnost monitorování, řízení, automatizace a chránění techno- logií výroby energie pro potřeby operativního řízení energetických sítí, jejich diagnostiky a údržby. Komunikace pak zajišťuje podpo- ru obchodování s elektrickou energií a službami. Nové technologie i procesy v sítích a výrobě, ale také nové požadavky na straně spotřeby přinášejí celou řadu nových poža- davků na funkce komunikace Význam a důležitost komunikací tak stále narůstá. V minulosti bylo možné všechny, či alespoň většinu procesů udržet v bezpeč- ném stavu i při výpadku komunikace. To dnes přestává již poma- lu platit. Nelze však opomenout, že rozvoj komunikací přináší i specifické problémy a klade další a nové nároky, především v oblasti bezpečnosti. Je zřejmé, že komunikace jsou a stále více budou klíčové při dalším rozvoji všech funkcí energetiky. Požadavky na komunikač- ní funkce budou odvozeny především od výrazného nárůstu jak kvalitativních požadavků (zajištění funkce, spolehlivosti, bezpeč- nosti), tak požadavků kvantitativních – počtu komunikujících míst. Kromě toho budou komunikace přerůstat rámec vlastních techno- logií a procesů sítí i výroby elektrické energie směrem k zákazní- kům, spotřebitelům (velmi často současně i dodavatelům) elek- trické energie a služeb s tím spojených. Není tedy daleko doba, kdy bude potřeba (nebo to bude výhodné), aby komunikační infrastruktura (komunikační sítě a služby) kopírovala vlastní infra- strukturu energetických sítí. Inteligentní řízení distribuce Využití informací z dálkově ovládaných prvků pro inteligentní říze- ní distribuční soustavy vn je již skutečností potvrdil ing. Roman Vaněk, Ph.D., specialista přípravy vn, nn ČEZ Distribuce. Tato zařízení vyvíjí a vyrábí společnost Elvac, která byla jedním z part- nerů konference. Příspěvek ČEZ Distribuce se soustředil na vyu- žití informací z inteligentních komunikujících prvků v síti s dispeče- ry a specialisty, kteří se zabývají analýzou naměřených dat. Na základě provedené analýzy získaných dat mohou specialisté poskytnout dispečerům zpřesňující informace, které umožní rych- leji odhalit mnohdy i dobře skryté závady. Nové trendy v komuni- kaci tak mohou zabránit vzniku následných poruch, případně pře- dejít škodám na zdraví a majetku. Dálkové odpínače (DOÚ) s řídicí elektronikou se používají pře- devším pro spínaní do velikosti jmenovitých proudů a pro spínání zemních spojení. K ochranným funkcím dálkově ovládných úse- kových odpínačů DOÚ patří: – signalizace nadproudů, – automatické vypnutí DOÚ na odbočce, – vyhodnocování zemního spojení za DOÚ, – vyhodnocování proudové nesymetrie. Venkovní dálkově ovládané vypínače vn, tzv. reclosery (REC) a jejich řídicí elektronika pomáhají likvidaci přechodných poruch v části sítě za místem instalace bez působení vypínače na rozvod- ně. K jejich ochranným funkcím patří: – nadproudá a zkratová ochrana, – zemní směrová ochrana, – indikace proudové nesymetrie, – automatické opětovné zapínání. Dálkově ovládaná kabelová DTS (Distribuční TrafoStanice) by měla být každá trafostanice se 3 a více vn přívody. Měla by umož- ňovat měření proudu a nadproudovou ochranu (I>, I>>, zemní směrová). Dálkově ovládaný odpínač by měl být na každé větší odbočce a také v hlavním vedení přiměřeně jeho délce. Kritériem je také důležitost odbočky. Reclosery se umísťují do vzdálených míst, kde jsou zkratové proudy pod možností nastavení zkratové ochrany na rozvodně. Dálkové odpínače a reclosery by měly měřit U, I a mít ochrany (I>, I>>, zemní směrová). Dálkově ovládané prvky s řídicí elektronikou zajišťují zkrácení doby nedodávky elektrické energie, umožňují dálkovou lokalizaci poruchového místa za provozu s následným vypnutím pouze tohoto místa, umožňují provádět měny zapojení soustavy bez omezení zákazníků. Nezanedbatelné jsou rovněž úspory nákladů na pohyb obsluhy v terénu, možnosti dálkové signalizace a bez- pečnostní aspekty, kdy odpadá přímý kontakt se zařízením. Na obr. 4 jsou záznamy ze zdravého vedení, obr. 5 signalizuje prošlý blesk. Ze záznamů je možné např. vyhodnotit i kontakt živé- Obr. 3 Sítě Smart Gird nejsou cílem, jsou prostředkem k naplnění čtyř bodů uve- dených v podtitulu konference Obr. 4 Monitorovací záznamy ze zdravého vedení

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 VELETRHY/VÝSTAVY/KONFERENCE 25 ho tvora s energetickým zařízením. Na obr. 6 jsou záznamy zobra- zující přítomnost veverky v DTS. Záznamy je možné dále využít pro vyhodnocení poruchy, určení typu poruchy, prevenci poruchy s výpadkem elelektrické energie, monitorování příspěvků zdra- vých vedení, objevení netradičních jevů. Budoucnost energetiky již začala Tímto titulkem začínala prezentace Jiřího Šticha, ředitele kompe- tenčního centra Smart – Ness Technologies. Dobu solárního boo- mu s „povedenou“ podporou fotovoltaických elektráren zde ozna- čil za ránu do zad rozumnému rozvoji obnovitelných zdrojů ener- gie (OZE) a Smart technologií. Jen díky velmi dobrému stavu pře- nosové soustavy a distribučních sítí v ČR jsme dokázali odvracet hrozby blackoutů. Dnes přichází doba vystřízlivění a Smart Mete- ring představuje cestu k novým službám a novým datům. Je třeba si uvědomit, že Smart Grid nikdo nevybuduje na zelené louce. Musí mít ekonomický smysl a přinášet nové hodnoty pro všechny účastníky trhu. Příchází doba 4. revoluce v energetice. Dochází k „demokratizaci“ výroby. Klasičtí odběratelé se stávají současně i dodavateli. Snižuje se závislost zákazníků na velkých producen- tech a obchodnících. Bez technologických změn však tato 4. revoluce způsobí roz- pad sítě, přetoky energie z nn do vn. Bude docházet k lokálnímu přetížení sítí, vyšším technickým ztrátám i lokálním výpadkům spojeným s domino efektem. Jak se Ness připravuje? Prvním krokem jsou zkušenosti z pro- jektů WPP AMM pro ČEZ, divizi Měření, dále implementace dispe- čerského řídicího systému (DŘS) pro ČEZ Distribuce, pilotní pro- jekt AMM pro E.ON Maďarsko a analýza a detailní design ICT podpory projektu Smart region, také pro ČEZ. Od roku 2011 je společnost Ness jedinou významnou ICT spo- lečností disponující kompetenčním centrem Smart v ČR. Společ- nost vytvořila vlastní platformu Grid4Life, která spojuje kompe- tenční centrum s vlastní koncepcí inteligentních sítí (Smart Grid). Ness je v případě inteligentních sítí systémový integrátor a pro realizaci koncepce Smart Grid využívá různých subjektů, jejichž produkty a služby vytvářejí ptřebný „puzzle“, jehož části do sebe musí zapadat. Partnery Ness pro řešení této skládačky jsou spo- lečnosti Elektrosystem (DŘS), Corinex (BPL), Mycroft Mind (simu- lace a vývoj), pro oblast meteringu jsou to firmy Landis+Gyr, ZPA, Itron, Iskraemeco, pro oblast technologií spoilečnost Samsung. Akademické zázemí představuje v pestrobarevném puzzlu Masa- rykova univerzita Brno. Významnou součástí je partnerství se zákazníky. Ohromnou míru znalostí s Ness sdílí experti z ČEZ Dis- tribuce, ČEZ Divize strategie a ČEZ Měření. K prioritám Ness patří distribuce řídicí inteligence, což integrál- ně navazuje na myšlenky prezentované ČEZ Distribuce. Nový design distribuční sítě je typu Regiony – Lokality – Mikrobuňky. Součástí tohoto schématu je hierarchie: DŘS (dispečerský řídicí systém) – zcela autonomní LŘS (lokální řídicí systém) – Inteligent- ní datový koncentrátor – IEM (Intelligent Energy Management). Uvedená koncepce umožňuje aktivní řízení nn v režimu semi-onli- ne, bilanci lokální výroby a spotřeby a interoperabilitu měření. Tématem blízké budoucnosti je bezpečnost dat. Vyhraje ten, kdo najde koncept s přiměřenou ekonomickou návratností. Další prioritou je analýza dat, hledání jejich příjemců a optimální zpra- cování. Důležitým prvkem Smart Grid je chytrý koncentrátor. Představ- me si modelovou situaci – satelitní městečko s FVE na střechách (obr. 7) s následujícím režimem: 7:00 – 9:00 ranní aktivita (vyšší odběr elektřiny), 9:00 – 16:00 80 % obyvatel v zaměstnání, 10:00 – 15:00 největší výkon instalovaných FVE, Největší výkon do sítě je zde tedy dodáván v době nejmenšího odběru. Výsledkem je přetok proudu z nn do vn sítě, vyšší ztráty, zatížení distribuční sítě a hrozba lokálních přetížení vn a výpadků. Chytrý koncentrátor zpracovává data z elektroměrů v Micro Gridu (v satelitním městečku) a řídí spotřebu u vybraných prvků s aku- mulačními předpoklady (bojlery, ohřev bazénů, myčky, pračky, apod.) V případě krize odpojuje FVE a průběžně informuje nadřa- zený DŘS. Obr. 6 Záznamy zobrazující přítomnost veverky v DTS Obr. 7 Satelitní městečko s FVE na střechách připojené přes chytrý koncentrátor do SG Obr. 5 Záznamy signalizující prošlý blesk

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 VELETRHY/VÝSTAVY/KONFERENCE 26 K dalším očekávaným rozvojovým oblastem, které jsou součás- tí koncepce Smart Grid, patří rozvoj elektromobility s nutností říze- ní DŘS, využívání predikčních systémů a propojení DŘS a AMM. Uplatní se i mobilní aplikace a mobilní telefon jako univerzální Smart rozhraní. Nabízen bude Energy Management jako služba a krizové řízení OZE. Na vývoji v oblasti Smart Grids spolupracuje Ness s Masary- kovou univerzitou Brno. Podílí se na řešení reálných projektů a vědeckých úkolů, prostředí univerzity pomáhá i při získávání talentů. K nejbližším plánovaným aktivitám patří NESS Day právě na Masarykově univerzitě v Brně. Služby M2M Jan Brzák , technický obchodní konzultant Vodafone Czech před- stavil globální platformu služeb M2M, která již pracuje v mnoha oblastech rozvoje sítí Smart Grid od monitorování spotřeby vody, přes infrastrukturu dobíjení elektromobilů až po Smar Metering. Využití platformy M2M Vodafone pro řízení služeb Smart Metering přibližuje obr. 8. Elektromobilita – nedílná součást Smart Life Elektřina pronikla do většiny našich aktivit, přesto existuje sektor, kde je stále ještě velký prostor pro její uplatnění. Tímto sektorem je doprava a nedílnou součástí koncepce Smart Life se tak stává elektromobilita, která jako alternativa k pohonům využívajícím fosilní paliva přináší výrazné snížení emisí škodlivin a skleníko- vých plynů, výrazné snížení hluku a celkové zlepšení životního prostředí, zejména ve městech. “Je elektromobilita v ČR realita či chiméra?“, položil v úvodu své prezentace otázku Svatoslav Novák, prezident Unie elektromobili- ty. Máme za sebou více než 100 let vývoje elektromobilu. Jeden z prvních elektromobilů představil v roce 1900 Ferdinand Por- sche, v roce 2012 byl úspěšnou značkou např. Peugeot iOn, můžeme však jmenovat celou řadu dalších značek: BMW i3; Ingó; Fisker Karma; Mitsubishi i MiEV; Nissan LEAF; Mini E; Opel Ampera; Porscge Boxster E; Renault Twizy; Mercedes Smart ED; Tesla Model S; TATA Pixel; Toyota EV; Volkswagen E-Up. Elektromobil disponuje nulovými lokálními emisemi, nesmíme však zapomenout, že škodlivé emise vznikají při výrobě elektric- kého proudu v elektrárnách spalujících fosilní paliva. V celkovém důsledku tedy hraje roli způsob výroby elektrické energie. S probí- hajícími revolučními změnami v energetice bude mobilita v budouc- nosti, ať už se jedná o automobily nebo železniční dopravu, spolé- hat na elektrický pohon. Nezbytná elektrická energie bude stále ve větší míře generována z obnovitelných zdrojů. Elektromobily musí být energeticky účinné, bezpečné a pohodlné. Ředitel evropské divize IBM, Harry van Dorenmalen, v jedné ze svých přednášek vyzdvihnul naprosto jasnou spojitost a nutnost souvislého rozvoje elektromobility a inteligentních sítí. Podle odha- dů amerického ministerstva energetiky v roce 2013 počet dobíje- cích stanic pro elektromobily na území USA znovu výrazně poros- te. Hovoří se o 40% nárůstu. Evropská komise navrhla, aby členské země Evropské unie zavedly do roku 2020 určitý minimální počet dobíjecích míst pro elektromobily. V České republice by komise chtěla mít k tomuto roku nejméně 13 tisíc veřejně přístupných stanic. Z údajů komise vyplývá, že v roce 2011 jich v ČR bylo pouhých 23. Komisař Evropské unie pro dopravu Siim Kallas (Estonsko) řekl v Bruselu novinářům, že evropské státy nedostatečně podporují rozvoj elek- tromobility. A dodal, že se to musí změnit, pokud mají splnit cíl roku 2020, tj. aby lespoň 10% dopravy bylo zásobováno z obno- vitelných zdrojů energie. V roce 2020 chce mít EU na silnicích kolem 10 milionů elektro- mobilů. Např. Německo bude muset mít v té době kolem 150 tisíc dobíjecích stanic. Momentálně jich má asi 200. Samotné Němec- ko si už dříve vytyčilo jasný cíl: 1 milión elektromobilů do roku 2020. A co v České republice? Chybí strategický státní plán Koncep- ce rozvoje elektromobility v ČR. Elektromobilita se ve svém pře- chodu na masový trh bez státní podpory neobejde. Např. parko- vání v modré zóně je velká pobídka – vyhrazené pruhy otevřít elektromobilům. Dále chybí standardizace a unifikace v oblasti dobíjení. Chybí podpora projektů výzkumu a vývoje z oblasti elek- tromobilů, které navazují na obdobné práce probíhající v rámci EU, popř. Evropské hospodářské komise OSN. Obr. 8 Využití platformy M2M Vodafone pro řízení služeb Smart Metering

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 VELETRHY/VÝSTAVY/KONFERENCE 27 Překážkou je i nedůvěra k elektromobilu, jako novému produktu. Ke zvýšení poptávky je tedy nutná osvěta. Masovější zavádění technologie elektromobility pak bude zvyšovat tlak na snížení cen a posílení konkurenceschopnosti technologie. Významným stimu- lem bude zavádění koncepce Smart Grid, kde elektromobil před- stavuje úložiště elektrické energie. Členy české Unie elektromobility (UEM, přívětivé logo viz obr. 9) v roce 2012 byly společnosti EmotionCar, Eprona, EVC Group, Micos, Molaris, Nano Energies Trade, renerga solutions, Elektro- mobil. Předmětem činnosti Unie je vytváření optimálních podmí- nek při rozvoji elektromobility v České republice, příprava iniciativ- ních návrhů a stanovisek k řešení otázek elektromobility, legislativ- ní, regulační a koncepční práce na podporu rozvoje elektromobi- lity a spolupráce při přípravě technických standardů. UEM ve spo- lupráci s orgány státní správy bude připravovat a realizovat pro- jekty orientované na podporu a rozvoj elektromobility na její pro- pagaci. Samozřejmostí je úzká spolupráce s dalšími asociacemi. Elektromobilita se tedy podle slov prezidenta UEM, Svatoslava Nováka, stává postupně realitou, součástí „Smart Life“. Elektromobilita to je dobíjení Trendy v oblasti dobíjení se zabýval Ladislav Mahn, zástupce společnosti Micos, která je výrobcem a dodavatelem dobíjecích stanic pro elektromobily. K výhodám elektromobilu se řadí nízké provozní náklady (náklady na km, údržba), omezení hluku, mož- nost rekuperace energie, nulové emise a vysoká účinnost. Nevý- hody jsou převážně spojeny s nezbytným využíváním akumuláto- rů. Jejich cenou jsou ovlivněny vyšší pořizovací náklady elektro- mobilu, ale také některé provozní parametry, mezi než patří delší čas potřebný pro obnovení kapacity jeho akumulátoru, omezený počet dobíjecích cyklů a dojezdová vzdálenost. Nevýhodou je i dosud zcela nedostatečná infrastruktura dobíjecích stanic. Akumulátory elektromobilu lze dobíjet střídavým proudem v rych- lém (AC Fast Charging) i pomalém (AC Slow Charging) režimu. V pomalém nabíjecím režimu, který je preferován v domácnos- tech, trvá dobíjení asi 8 hodin, v rychlém režimu asi 1 hodinu. Do- bíjení stejnosměrným proudem (DC Fast Charging) s dobíjecím napětím 300–600 V postačí na dobití akumulátoru asi 20 minut. Veřejné dobíjecí stanice (obr. 10) používají režiny AC Fast/DC Fast. Kromě klasického připojení akumulátoru kabelem je zde možný i bezkontaktní (indukční) způsob dobíjení. Samostatnou kapitolu představuje výměna akumulátorových bloků, která je v současné době nejrychlejším způsobem doplnění energie pro pohon elektromobilu. Výměna akumulátorového bloku je možná do 10 minut. K nevýhodám tohoto způsobu se řadí nákladná výstavba výměnných stanic a chybějící standardizace akumulátorových bloků (rozměry, kapacita). S tím souvisí i omezená klientela výměn- ných stanic. Připomeňme, že praktické zkušenosti z dobíjení elektromobilů na území ČR (Brno, Jihlava, Praha) byly získány v rámci 15denní expedice WAVE (World Advanced Vehicle Expedition) 25 elektro- mobilů napříč Evropou na trase Paříž – Praha pořádané v roce 2011. Závěrem je třeba zdůraznit, že nezbytnými předpoklady pro rozvoj elektromobility jsou kvalitní akumulátory, rozvinutá infra- struktura dobíjecích stanic, standardizace a inteligentní sítě Smart Grid. Současnost a budoucnost Smart Life To není vše. Zařízení inteligentní domácnosti, měřiče spotřeby elektřiny, plynu a vody splynou se sítěmi Smart Grid v jeden celek a prostřednictvím telekomunikační infrastruktury se budou navzá- jem interagovat. Domácí spotřebiče předních světových výrobců jsou již dnes vybavovány funkčností SG Ready, která tuto interak- ci umožňuje. Dalším článkem našeho Smart Life může být i Smart TV (nebo chcete-li HbbTV). Chytrý televizor vybavený komunikační schop- ností a připojený na Internet, tak můžeme využívat, kromě zemské- ho či satelitního příjmu, také pro příjem elektronických médií a elek- tronickou komunikaci, podobně jako např. tablet nebo iPhone. A navíc i pro komunikaci se Smart Grid, se spotřebiči SG Ready. Smart televizor se tak stává řídicím pultem moderní, inteligentní domácnosti. A inteligentní domácnosti vytvářejí inteligentní budo- vy, a ty potom inteligentní města a aglomerace – Smart Cities. Tak- že Smart technologie v širších souvislostech a ve vzdálenějším časovém horizontu se snaží využít pokroku a rozšíření inovativních technologií v sektorech, které jsou pro život člověka důležité. Ved- le rozvoje průmyslové výroby a energetiky, rozhodujících pro ná- rodní ekonomiku, je to zejména oblast životního prostředí. Ve svém důsledku je to přístup, který jsme si zvykli označovat termínem „udržitelný rozvoj“. ■ Obr. 9 Přívětivé logo české Unie elektromobility Obr. 10 Veřejná dobíjecí stanice Micos

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 INFORMAČNÍ TECHNOLOGIE 28 Většina výzkumných projektů je vedena snahou identifikovat polo- hu záchranáře, aby se v každé chvíli vědělo, kde se nachází a v případě potřeby mu bylo možno pomoci. V budovách totiž nefunguje signál GPS, proto jsou zasahující hasiči označování různými elektronickými přístroji, jejichž polohu je možné sledovat i uvnitř budov, bez ohledu na kouř či oheň. Způsoby dosud známé spíše z akčních filmů se tak přesouvají do běžného života a zvy- šují bezpečnost zasahujících záchraná- řů. V případě, že se přestane hýbat nebo sám aktivně vyžádá pomoc, je mu tato okamžitě poskytnuta. Tyto situace však můžeme považovat za extrémní a díky perfektnímu výcviku záchranářů nastávají naštěstí jen velmi zřídka. Častější problémy způsobují daleko banálnější příčiny spojené s nekompletní nebo poškozenou výstrojí. Předmětem výzkumu, který provádí ostravská firma GABEN ve spolupráci s VŠB-TUO a její laboratoří ILAB RFID, společně s dalšími partnery je označení všech položek záchranářské vý- stroje a výzbroje elektronickými značkami (tagy) a sledování jejich pracovního vytížení a životního cyklu. Každé použití při výcviku a zásahu je zaznamenáno do společné databáze, samozřejmě včetně osoby, které je vybavení přiděleno. Stejně tak se automa- ticky zaznamenává praní, impregnace, sušení a opravy, či jiný zásah na výzbroji. Velitel jednotky tak má k dispozici kompletní přehled o stavu výstroje a výzbroje a může jednoduše zabránit situacím, kdy by hasič vyrazil do akce s nekompletní výbavou nebo s poškozeným kusem. V případě ztráty, poškození či zámě- ny je nutné nalézt osobu, které byla tato služební výstroj přidělena a provést nápravné opatření. Do systému evidence, který je dosud veden převážně papírově, je tak vnesen mnohem průhlednější a efektivnější způsob zpětné- ho dohledání a identifikace majitele a zpětné revize záznamů o nakládání a pohybu vybavení. To, mimo podstatné zvýšení bez- pečnosti záchranářů přináší vzhledem k vysoké pořizovací ceně jednotlivých součástí i výrazné snížení nákladů na pořizování a údržbu hasičské výstroje a výzbroje. Kromě zápisu identifikátoru jednotlivého kusu výstroje či výzbroje, je do databáze velmi jednoduchým způsobem zadáván i stav a případné poškození. Tento počin, kromě zrychlení opravy přiná- ší i další efekty. Od počátku používání každé součásti je zřejmé, které části jsou nejvíce poškozovány, jakým způsobem a jak čas- to. Příslušné zásobovací oddělení tak může okamžitě vyvolat jed- nání s dodavatelem a konkrétní položku přestat nakupovat nebo a ještě lépe spolupracovat s výrobcem na zlepšení a inovacích výrobku. To je ideální způsob, jak poskytnout zasahujícím hasi- čům nejvyšší možnou bezpečnost. Právě tento způsob zvolila i firma GABEN, která ve svém vý- zkumném projektu pro identifikaci hasičské výstroje pomocí tech- nologie RFID spolupracuje s velením Hasičského záchranného sboru, výrobcem hasičské výstroje firmou KOUTNÝ a mezinárod- ní laboratoří ILAB při VŠB – Technické univerzitě Ostrava. Základním prvkem označování hasičské výstroje je odolný RFID tag. Většina ze čtenářů se měla možnost setkat s RFID tagem ve formě plastové přístupové karty do zaměstnání, sportovních zařízení nebo jiných objektů. Uvnitř karty je miniaturní elektronický obvod s připojenou anténou. Pro potřeby označování hasičské výstroje musí provedení tagu zabezpečit funkčnost nejen při zása- hu na požářišti, ale i při průmyslovém praní a sušení ve stovkách cyklů. Vhodné provedení tagu je předmětem samotného výzkumu a vývoje. V současné době probíhají testy tagů, které jsou umisťo- vány do průmyslových praček a prány společně s výstrojí. Sou- časně se ve výcvikovém centru Hasičského sboru nedaleko Brna hledá ideální umístění tagů do zásahového obleku, aby byl chrá- něn před poškozením zvenčí a zároveň nebyl zakryt žádnou sou- částí výzbroje a jeho čitelnost byla maximální. Obr. 1 Prototyp oděvu – horní díl (bunda) Obr. 2 Právě vyvíjené průmyslové PC využitelné v systému SmartCar HZS Technologie RFID hlídá bezpečnost hasičů Ing, Filip Beneš, doc. Dr. Ing Vladimír Kebo, Ing. Jiří Švub, ILAB RFID, VŠB - Technická univerzita Ostrava Miniaturizace a snižování ceny elektronických obvodů se projevuje nejen v oblasti mobilních telefonů, kde je nejviditelnější, ale otevírá možnosti i v jiných oborech. Jednou z nich je používání bezkontaktní identifikace RFID v oblastech, kde to dříve možné nebylo, včetně požární bezpečnosti, kde pomáhá chránit nejen majetek, ale především životy.

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 INFORMAČNÍ TECHNOLOGIE 29 Druhou součástí výzkumu je návrh funkčnosti celého systému, včetně databáze a čtecích zařízení. Zde je v praxi ověřován kom- binovaný způsob fixních a mobilních čteček. Na východu z vý- strojního skladu je umístěna rámová anténa, která přečte najed- nou všechny součásti výstroje a výzbroje procházejícího hasiče. Tak je jednoduše zkontrolováno vše, co má na sobě. V případě nalezení nezkontrolovaného dílu je již zde hasič zastaven a vyzván k výměně. Stejný způsob by bylo ideální použít i při odchodu hasiče z hasičského vozu přímo na zásah. To se ale jeví jako složité, pro- to je v praxi ověřováno použití mobilní čtečky, kterou velitel zása- hu oskenuje každého záchranáře a zkontroluje tak seznam jeho výzbroje a výstroje. Při ukončení zásahu bude proveden stejný úkon, aby byl zaznamenán skutečný čas nasazení výstroje a vý- zbroje v akci. Životnost každého dílu je rozdílná a pro bezpečnost hasičů je velmi důležité sledovat počet použití. Ačkoliv se může jevit příslušná součást na první pohled jako bezvadná, vnitřní struktura může být poškozena a při dalším zásahu se může proje- vit v nejnevhodnější chvíli. Pro správnou funkci navrhovaného systému je zapotřebí nejen korektně vytvořeného softwarového řešení, ale i spolupráce vhod- ných technických prostředků. Kromě řešení vhodného pro běžné použití na hasičské stanici bez extrémních požadavků na odolnost či konektivitu vyvíjíme také hardwarový systém schopný veškeré funkcionality a to i v prostředí zásahových dopravních prostředků. Samotné čtení RFID tagů bude prováděno průmyslovou čtečkou s regulovatelným výkonem a speciálně upravenými anténami. Data přicházející ze čtečky jsou následně zpracovávána za pomoci progra- mového vybavení průmyslového PC s vysokou odolností. Po příjezdu na stanici mohou být získaná a zpracovaná data automaticky přene- sena přes síť WiFi na centrální server. Chceme však, aby byl systém v případě potřeby připraven také na zaznamenání GPS souřadnic zařízení i přenos získávaných dat online přes síť GSM v reálném čase. Díky použití RFID tagů tak bude zvýšena bezpečnost zasahují- cích hasičů a zvýšena efektivita nakládání s veřejnými prostředky. Pokud se tento systém osvědčí, bude možné ho v obměněné podobě používat i v jiných oborech, u bezpečnostních složek, ve zdravotnictví, letectví a dalších. ■ Produktová řada ASUSPRO se rozrostla o jeden z prvních ultra- booků pro firemní využití. Model ASUS B400 (BU400) nabízí odolné tělo vyrobené z uhlíkových vláken, které je proto lehké a elegantní. Tento 14palcový ultrabook poskytuje vysoký výkon díky procesoru Intel Core i5 třetí generace a také grafické kartě NVIDIA NVS 5200M. K dispozici je i rychlé SSD úložiště o kapa- citě 256 GB. Uživatelský komfort zpříjemňuje citlivá klávesnice a inteligentní touchpad. Novinka zároveň disponuje bezpečnost- ními funkcemi a nástroji, jako je samošifrovací úložiště, TPM nebo technologie Intel Anti-Theft. Produktová řada ASUSPRO zahrnuje spolehlivé notebooky pro firemní účely. Model B400 kromě vlastností obvyklých pro tento segment nabízí i velmi tenký design a nízkou hmotnost jen 1,64kg. I přes kompaktní rozměry je ultrabook vybaven plnohod- notnými konektory bez redukcí – nechybí HDMI, D-sub nebo tři sloty USB 3.0 pro připojení monitoru, projektoru nebo externích datových úložišť. Všechny produkty řady ASUSPRO, včetně modelu B400, pro- cházejí testy odolnosti vůči tlaku, pádům, nárazům a také testy stability pantů víka. Model B400 nabízí atraktivní design díky tělu vyrobenému z karbonu. Chicletová klávesnice je odolná proti polití a umožňuje přesné psaní. Za povšimnutí stojí i velký touchpad s podporou gest s velkou přesností. Notebook je vyba- ven matným displejem s rozlišením 1366 ´ 768 pixelů, který neodráží světlo a nezatěžuje tolik zrak. ASUS plánuje během několika týdnů uvést na trh také variantu s vícedotykovým dis- plejem pro uživatele, kteří dávají přednost dotykovému ovládání, na jaké jsou zvyklí u tabletů nebo chytrých telefonů. Grafická karta NVIDIA NVS 5200M, kterou model B400 obsa- huje, umožňuje připojit k notebooku hned několik monitorů, a tím například sdílet prezentace s velkými skupinami posluchačů. Procesní výkon zajišťuje třetí generace procesorů Intel Core i5 3317U Ivy Bridge s taktem 1,7 GHz, který lze pomocí Turbo Boost zvýšit až na 2,6 GHz. Od Intelu nabídne B400 i další funk- ce jako Intel Small Business Advantage a Intel Smart Connect, které jsou určeny podnikovým zákazníkům. Proto byl v případě modelu B400 kladen zvláštní důraz na dostatečné zabezpečení. Datové úložiště využívá inteligentní technologii, která umožňuje samošifrování dat a hardwarový modul Trusted Platform Module. Další úroveň zabezpečení poskytuje čtečka otisků prstů. Tech- nologie Intel Anti-Theft a Computrace LoJack for Laptops umož- ňují uživateli vyhledat ukradené nebo ztracené zařízení a obsa- hují nástroje pro vzdálené uzamčení ultrabooku nebo kompletní vymazání dat. Doporučená cena ultrabooku B400 začíná na 24 999Kč včet- ně DPH. Postupně se na český trh dostanou i modely s operač- ním systémem Windows 8 a dotykovými displeji. ■ Profesionální ultrabook ASUS B400

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 VĚDA/VÝZKUM/INOVACE 30 Co vlastně znamená ta podivná zkratka? S touto otázkou se setkáváme dennodenně. Uznáváme, že na dnešní uspěchanou dobu působí poněkud archaicky a kostrbatě. Znamená to The International Association for the Exchange of Students for Technical Experience. Je to dáno tím, že organizace vznikla již po 2. světové válce, a to byly zkrátka po‑ dobné názvy v módě. Můžete si všim‑ nout, že i logo je trochu podobné OSN. V současné době funguje na meziná‑ rodní úrovni IAESTE A.s.b.l. (Association sans but lucrative – nezisková organiza‑ ce) se sídlem v Lucembursku a působí v 85 zemích světa. Globálně se tak jedná o největšího zprostředkovatele odborných technických praxí na světě. Kdo tedy vlastně jste a co děláte? Naše činnost v České republice se sklá‑ dá ze tří pilířů. První a nejdůležitější čin‑ nost je samozřejmě náš výměnný pro‑ gram, kdy v českých firmách sháníme pracovní místa pro zahraniční studenty, a díky tomu mohou čeští studenti obdob‑ ně jet do zahraničí. Každoročně takto pro posluchače technic‑ kých oborů zajistíme kolem stovky stáží. Druhým pilířem jsou personalistické projekty, kdy působíme jako spojovací článek mezi komerční a akademickou sférou. V tomto ohledu jsou našimi nejdůležitějšími projekty Veletrhy pracovních příležitostí, které pořádáme přímo na technických univerzitách (v Praze na ČVUT, VŠCHT; v Brně na VUT; v Plzni na ZČU; ve Zlíně na UTB a v Liberci na TUL). Mezi další projekty podobného zamě‑ ření patří Katalog iKariera a jobportál iKariéra.cz. Třetím pilířem jsou projekty, kterým pracovně říkáme „studenti‑ studentům“. Mezi ně patří každoroční vydávání Průvodce prváka, což je brožura, kterou při zápisu na VŠ dostane každý student ČVUT a ZČU. Najde v ní spoustu informací ohledně studia, co, kdy, kde vyřídit apod. Dlouhodobě máme na tuto brožuru velmi dobré ohlasy. Od kdy je součástí aktivit IAESTE A.s.b.l. i Česká republika? Můžeme být právem hrdi, že v roce 1948 bylo Československo jed‑ nou ze zakládajících zemí. Bohužel z politických důvodů jsme takřka vzápětí byli nuceni vystoupit. Podruhé jsme se k organizaci přidali v přeci jen poněkud uvolněnějších 60. letech. Od té doby jsme až dosud členy – Československo, resp. od roku 1993 IAESTE České a Slovenské republiky Když děláte tolik věcí, proč o vás nikdo v oboru moc neví? V první řadě se zaměřujeme primárně na studenty a absolventy technických univerzit. Myslíme, že především ti mají o IAESTE alespoň nějaké povědomí. To ale chceme postupně měnit a v součas‑ né době se o sobě snažíme dát vědět prostřednictvím médií se záběrem na šir‑ ší okruh čtenářů. Co považujete za váš největší dosa- vadní úspěch? Že naše projekty mají již dlouholetou tradi‑ ci (veletrhy se budou konat po devatenác‑ té, Katalog iKariéra letos slaví dvacetileté jubileum). Ukazuje se tak, že jsme dlouho‑ dobí a spolehliví partneři. Navíc, podobně jako ve většině Evropy jsouv drtivé většině členy IAESTE samotní studenti, ti tak získávají cen‑ né zkušenosti, které se ve škole nenaučí, a získávají tak značný náskok na trhu práce před svými spolužáky. Potřebují studenti pomoc? Jak ji oceňují? V dnešní uspěchané a složité době tuto možnost studenti opravdu vítají. Z dlouhodobého hlediska je dokonce možné říci, že je velmi obtížné pro studenta technické univerzity sehnat odbornou formu praxi či brigádu již v průběhu studia. Většinou je to způsobeno špat‑ nou informovaností studentů, kteří často nevědí, kde mají tyto věci hledat, nebo malou a kritérii překypující nabídkou. V těchto věcech jsme studentům velice ochotni pomoci a nabízíme jim možnost přímého kontaktu s firmami, a� už prostřednictvím již zmíněného pra‑, a� už prostřednictvím již zmíněného pra‑a� už prostřednictvím již zmíněného pra‑ covního veletrhu, či výměnnou stáží v zahraničí, která je také hlavní prioritou organizace IAESTE Czech Republic. ■ Zájmová organizace, která se dokáže prezentovat, nebo klub přátel, kterým už nestačí žít standardní studentský život? I tak by se dala charakterizovat skupina mladých lidí snažící se zajistit studentům víc, než jim vysoká škola může dát. Říkají si IAESTE a působí nejen při ČVUT, ale celkově na sedmi technických vysokých školách po celé České republice a v 85 zemích světa. Martin Tomášek je jedním z těchto mladých lidí, je aktivní v IASTE ČVUT Praha a současně je tiskovým mluvčím veletrhu iKariéra. Hned v úvodu našeho setkání jsem se Martina Tomáška přirozeně zeptala na význam zkratky IAESTE. Výměna stáží v zahraničí je hlavní prioritou IAESTE Czech Republic Daniela Enström

Start-up Region Zpravodaj o inovacích v jihomoravském regionu 21 Remote promotion: JIC zastoupí firmy na veletrzích CeBIT a Hanover Messe Chcete, aby se o vaší firmě dozvěděli v zahraničí? Potřebujete se prezentovat na odborných konferencích či výstavách a nemáte čas být osobně na všech odborných akcích? Využijte službu „remote promotion“ (vzdálená prezentace), která vám umožní prezentovat vás a vaše výsledky či produkty, a to bez vaší osobní fyzické přítomnosti. Pro firmy se sídlem či pobočkou v Jihomoravském kraji nabízí tuto službu zdarma JIC (Jihomoravské inovační centrum), v nabídce jsou aktuálně veletrhy CeBIT a Hannover Messe. Potřebuje mít firma drahé výstavní stánky, billboardy a inze- ráty v odborném tisku? Ne, stačí mít jen možnost kontakto- vat a informovat ty správné lidi. To umožní právě služba „remote promotion“. Jak funguje remote promotion Remote promotion je služba, která umožní prezentovat produkty či služby firmy na odborných konferencích, odborných veletrzích a zahraničních výstavách, a to bez osobní fyzické přítomnosti zástupců firmy. Často totiž není čas či zdroje na to prezentovat společnost na důležité akci osobně. Firmy, které sídlí v Jihomoravském kraji nebo tu mají pobočku, mohou využít tohoto servisu zdarma prostřednictvím JIC. „V rámci remote promotion nabízí proškolení zástupci JIC služby či produkty na setkáních a akcích, kterých se firma sama nemůžete účastnit. Informace předáváme těm správným vytipo- vaným lidem a dohodneme s nimi detaily možné spolupráce a dal- ší kroky. Formu a rozsah prezentace samozřejmě vždy předem odsouhlasíme s firmou,“ vysvětluje Pavla Matulová, manažer- ka transferu technologií JIC. Firma ušetří, přesto buduje dobré jméno Díky remote promotion získají firmy nejen možnost zastupování na prestižních světových akcích, ale zároveň tím ušetří své zdroje, hlavně cestovní a personální nákla- dy. Veškeré získané kontakty navíc sdílí JIC přímo dané firmě. I malé nebo začínající firmy si tak mohou budovat v zahraničí dobré jméno a profesionální image, přestože by si jinak účast na podobných akcích nemohly dovolit. V nejbližších měsících takto nabízí JIC remote promo- tion na akcích CeBIT na začátku března a Hanover Messe v dubnu. Více informací o této službě najdete na www.jic. cz/remote-promotion. V případě zájmu o další informace kontaktujte tým transferu technologií na emailu tt@jic.cz. CeBIT 5. – 7. března 2013 Největší mezinárodní výstava novinek v oblasti informačních a komunikačních technologií s velkým množstvím dopro- vodných akcí pro získání nových partnerů. Letos s důrazem na propojení s dalšími obory jako např. automobilový prů- mysl, energetika, design, zdravotnictví a další. Zástupci JIC se zúčastní doprovodné akce Future Match 2013, která umožňuje navázání kontaktů s dalšími zajíma- vými partnery. Seznam vystavovatelů s možností filtrování umožní firmám vytipovat si vhodné partnery. Více infor- mací o konferenci na www.cebit.de. Hannover Messe 9. – 11. dubna 2013 Jedna ze světově nejvýznamnějších výstav pro nové tech- nologie, udržitelný rozvoj, mobilitu a urbanizaci. Zástupci JIC se zúčastní doprovodné akce Technology Cooperation Days 2013, která umožňuje navázání kontak- tů s dalšími zajímavými partnery. Seznam vystavovatelů s možností filtrování umožní firmám vytipovat si vhodné partnery. Více informací o konferenci na webových strán- kách www.hannovermesse.de.

Chcete se setkat s dalšími inovativními firmami nejen z jižní Moravy a spolupracovat? Přijďte na setkání 120 vte- řin plus pro inovativní firmy, které bude tentokrát zaměře- né na energetiku. Akce se uskuteční 19. března 2013 od 15 do 18 hodin v hotelu Holiday Inn Brno v sále Alfa. Účast na akci je bezplatná, za každou firmu se však smí účastnit pouze jeden zástupce. Podmínkou je prezentace spo- lečnosti podle stanovených pravidel v rozsahu 120 vteřin. Pravidelně se účastní i zástupci relevantních výzkumných institucí. Více informací a registrace naleznete na strán- kách http://www.jic.cz/akce-19-brezna-2013. Vyřeší vám problém s počítačem, aniž byste šli do servisu nebo sami cokoliv dělali. To nabízí služba Servis Na Klik společnosti Vronli, díky které se technik vzdáleně připojí k počítači a poté odstraní viry, zrychlí počítač nebo instaluje nový software. Firma Vronli, která nabídla tuto vzdálenou zákaznickou podporu jako jedna z prvních v Česku, uzavřela dohodu s Centrum.cz, a je tak nyní dostupná i prostřednictvím tohoto portálu. Servis Na Klik poskytuje online servis počítačů pro běžné uživatele bez technických znalostí. Kdokoliv, kdo má pro- blém s počítačem, se jednoduše připojí přes web www.ser- visnaklik.cz ke kvalifikovaným technikům, kteří obratem vše vyřeší na dálku. Službu Servis Na Klik provozuje brněnská firma Vronli sídlící v inovačním parku Jihomo- ravského inovačního centra. S poskytováním servisu na dálku přišla firma v České republice mezi prvními, přinesla tak k nám trend této onli- ne zákaznické podpory, který v zahraničí již několik let úspěšně funguje. „Vzdálená podpora je mnohem efektivnější než třeba zákaznické linky. Při řešení problémů po telefonu třetina lidí nadává, třetina lidí brečí, že neví, co má dělat, a zbylé třetině možná pomůžete. A po e-mailu se nevyřeší už vůbec nic,“ shrnu- je nevýhody dosavadních způsobů zákaznické podpory Vladimír Šandera, zakladatel firmy Vronli, která službu Servis Na Klik provozuje. Šandera stavěl při budování služby na svých zkušenostech z AVG, kde se věnoval prá- vě zákaznické podpoře. Nejčastěji řeší viry, nefungující Facebook či videa Nejpopulárnější servisní službou je podle statistik služby Servis Na Klik zrychlení počítače. Dále se lidé obracejí s požadavkem na odvirování, když je jejich počítač napa- den infekcí, kterou běžné antivirové programy nedokážou odstranit. „Často se na nás také obrací s problémy, které souvisejí s internetovým prohlížečem. Většinou se jedná o pomalé načítání internetových stránek, problémy s Facebookem či e-mailovou schránkou, nebo nefungující přehrávání videa na webu,“ uvádí Šandera. Za vyřešení daného problému si Servis Na Klik účtuje fixní částku v řádu stovek korun. Z nákladů na zákaznickou podporu se stává příjem Standardní poskytování zákaznické podpory probíhá u nás zatím většinou přes telefon či e-mail. Tento způsob s sebou nese pro firmy velké náklady na call centra a ope- rátory. Tlak na snižování nákladů vede ve výsledku k nízké kvalitě služby, kdy základně vyškolení operátoři nejsou schopni zákazníkům reálně pomoci. Služba Servis Na Klik je zajímavá právě pro tyto firmy, které zákaznickou podporu v nějaké podobě již provozují, a to hlavně v outsourcované podobě. Pokud firma svým zákazníkům zprostředkuje podporu právě prostřednictvím Servis Na Klik, nejen že za vyřešení jejich problémů neplatí, ale za každého zprostředkovaného zákazníka získá marži. „Obrátili jsme tedy klasický outsourcingový model naruby. Z technické podpory se tak stává místo nákladové položky nový příjmový kanál,“ vysvětluje Šandera. Jednodušeji řečeno podporu neplatí firma, ale samotný zákazník. Podpora nově i pro uživatele Centrum.cz Právě výše zmíněným způsobem funguje spolupráce s Cent- rum.cz. „Na konci listopadu jsme zahájili spolupráci se společností Centrum Holdings, která provozuje Centrum.cz a další portály. Jed- ná se o affiliate program, kdy uživatelé Centrum.cz mohou využít naši placenou online podporu. My poté Centrum Holdings vyplácí- me provize ze zákazníků získaných přes jejich web,“ uvádí Šandera. Podobnou spolupráci jako s Centrum.cz firma Vronli uzavřela také s prodejcem počítačů Comfor, který má po celé republice téměř 200 prodejen. V současnosti jedná i s Realitní komorou České republiky. Setkání „120 vteřin“ plus na téma energetika Servis Na Klik přináší online servis počítačů na dálku společně s Centrum.cz

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 33 Společnost Renesas Electronics, přední po‑ skytovatel moderních polovodičových sou‑ částek, uvedla na trh tři nové výkonné tran‑ zistory MOSFET – μPA2764T1A, μPA2766T1A a μPA2765T1A, které se vyznačují velmi nízkým odporem v propustném stavu, vyso‑ kou účinností a malým kompaktním pouz‑ drem. Díky těmto vlastnostem jsou optimál‑ ní pro využití v napájecích zdrojích pro ser‑ very a systémy pro ukládání dat, protože lepší regulace proudu přispívá k nižším ztrátám a menší pouzdro zase umožňuje další miniaturizaci napájecích jednotek. Nové tranzistory umožňují také potlačit vel‑ ké poklesy napětí s velkými proudy, takže lze docílit velmi přesného napájecího napě‑ tí i při velkých proudových výkyvech. Typická hodnota odporu v propustném stavu je u těchto tranzistorů nyní v rozsahu 0,72 až 1,05 mW (maximální pak 0,88 až 1,3 mW) při 30 V, což je o 50 % méně, než u předchozích produktů společnosti Rene‑ sas. Napětí UDSS je až 30 V a napětí UGSS až ±20 V, maximální kolektorový proud ID je u tranzistorů μPA2764T1A a μPA2766T1A 130 A a v případě tranzistoru μPA2765T1 100 A. MOSFET je zapouzdřen v malém 8pinovém pouzdru HVSON o rozměrech 5 ´ 6 mm, takže je dokonale vhodný pro povrchovou montáž. Ani zde se však Renesas nechce zastavit a pracuje na dal‑ ším snížení odporu v propustném stavu a vytvoření ještě menšího pouzdra tak, aby byly i nadále schopni odpovídat na poža‑ davky svých zákazníků. ■ Společnost Intersil představila dva integro‑ vané obvody – ISL26102 a ISL26104, což jsou 24bitové analogově‑digitální převodní‑ ky (ADC) typu Delta Sigma s vestavěným zesilovačem s velmi nízkým šumem a pro‑ gramovatelným ziskem. Zesilovač s široce nastavitelným ziskem (až 128krát) zajišťuje optimální přesnost měření v celém rozsahu konverzních poměrů, tj. od 2,5 až do 4 000 vzorků za vteřinu, a to s minimem externích součástek. Tyto obvody umožňují přímé a velmi jednoduché propojení tlakových čidel, termočlánků či dalších běžně použí‑ vaných senzorů v širokém rozsahu citlivostí. ISL26102 a ISL26104 poskytují dvouka‑ nálové a čtyřkanálové vstupní multiplexo‑ ry, takže jsou vhodné do přesných přístro‑ jů pro vážení nebo monitorování a řízení teploty. Návrháři těchto přesných přístrojů tak mají možnost digitalizovat malé signá‑ ly z laciných senzorů s bezkonkurenční přesností, aniž by se zvyšovala složitost či náklady na externí zesilovač a další obvo‑ dy pro upravení charakteristik signálu. Dále se obvody vyznačují velmi nízkou úrovní šumu s méně než 8 nV/√Hz při ma‑ ximálním zisku, malou výkonovou ztrátou během konverze (50 mW) a nízkým odbě‑ rem v režimu odpojení (1 m A), což významně přispívá ke snížení celkové spotřeby. Oba obvody mají robustní přepěťovou ochranu převyšující 8 kV a pomocí obousměrného sériového digitálního rozhraní, které je kom‑ patibilní s rozhraním SPI, je lze velmi snadno propojit s mikrokontrolérem nebo FPGA. Obvody ISL26102 a ISL26104 jsou na trhu dostupné v pouzdrech TSSOP se 24 vývody za 5,45 USD. ■ Společnost Suyin začala nabízet miniatur‑ ní konektory s kabelovým vývodem, které lze nastavit podle specifických potřeb zákazníka. Jsou určeny pro všechny apli‑ kace, jež vyžadují oddělitelné, miniaturní, bezpečné, spolehlivé a zejména flexibilní propojení mezi elektronickým zařízením a baterií. Konektor 060087GS obsahuje čtyři pozice a může být pomocí technolo‑ gie THT (through‑hole technology) umís‑ těn na jakémkoliv vhodném místě na des‑ ce, konektor 060088HS je pak vybavena flexibilními kabelovými vývody, které lze přizpůsobit tak, aby vyhovovaly požadav‑ kům zákazníků (tj. délka, barva, průřez, stínění atd.). Celkové rozměry obou konektorů (bez vý‑ vodů) jsou 12,6 ´ 8,75 ´ 2mm. Odolné kon‑ takty s roztečí 1,8 snesou bez problémů až 12 VDC/5A, přičemž jejich vysoká spolehli‑ vost je zaručena továrními testy. Konektory jsou ekologické, protože neobsahují žádné halogenové prvky, mají mimořádně malý kon‑ taktní odpor (<30 mW), vysoký izolační odpor (>1 000 MW) a lze je provozovat v širokém rozsahu teplot od –40 °C do 105 °C. ■ Společnost Elatec přichází na trh s vývojo‑ vou sadou USB pro svoji čtečku Mifare NFC Mini (13,56 MHz), která je určena výrobcům a systémovým integrátorům, aby mohli rych‑ le a jednoduše integrovat jednotku RFID pro čtení a zápis do svých vlastních aplikací. Vývojová sada zahrnuje ovladače FTDI pro Windows, Linux, Mac, Windows CE, .NET i Android a dále kabel USB, dvě karty Mifa‑ re, softwarový balíček a rychlého průvodce. Čtečka Mifare NFC Mini je kompaktní jed‑ notka pro čtení a zápis o rozměrech 33 ´ 30 ´ ´ 11mm a hmotnosti 4 g, s vlastní vestavě‑ nou anténou. Díky minimální spotřebě (v kli‑ du >2m A) a rozšířenému rozsahu provozních teplot (od –25 °C do 80 °C), je vhodná zejmé‑ na pro mobilní a průmyslové aplikace, proto‑ že ji lze integrovat přímo na desku plošných spojů. Modul poskytuje čtyři konfigurovatel‑ né vstupy a výstupy GPIO, sériové rozhraní TTL nebo SPI a umožňuje ASCII nebo binár‑ ní protokoly dále připojení na zabezpečený přístup (SAM) a šifrování pro zajištění bez‑ pečných plateb. ■ Nové 24bitové ADC eliminují externí zesilovač Konektory s kabelovým vývodem Vývojová sada pro Mifare NFC Mini Nové výkonové tranzistory MOSFET s nízkým odporem v propustném stavu

W Nové přístroje typu SMU (SourceMeasure unit), v současné době nejvýkonnější, nejrychlejší a s nejvyšším rozlišením na trhu měřicích přístrojů, teď nově se třemi stolními modely, které nabízí ve své třídě nejlepší poměr cena/výkon W Vysoce výkonný 5 a půl místný digitální multimetr s duálním displejem W Přesné univerzální vícekanálové zdroje za bezkonkurenční cenu W Nevídaný výkon, přesnost a rychlost pro testování dnešní silnoproudé a výkonové elektroniky W Vysoké napětí, rychlá odezva a přesné měření napětí a proudu TESTOVACÍ TECHNIKA s.r.o. testeTESTOVACÍ TECHNIKA s.r.o., Hakenova 1423, 290 01 Poděbrady, tel: 325 610 123, fax: 325 610 134, e-mail: teste@teste.cz, www.teste.cz

Základní vlastnosti  Cortex-M4 s DSP MAC a FPU  72 MHz/62 DMIPS (Flash) nebo 94 DMIPS (CCM-SRAM)  CCM-SRAM (core coupled memory): 8 Kbytes SRAM na instrukční sběrnici (STM32F302/303/313)  Až 256 Kbyte Flash, až 48 Kbyte SRAM  Memory protection unit (MPU)  SRAM a CCM-SRAM s paritou  Napájení: 2.0–3.6 V  4x 12-bit ADC 5 MSPS (18 MSPS interleaved mode)  3x 16-bit sigma-delta ADC (50 KSPS)  Rychlé komparátory, programovatelné zesilovače  12-bit DACs  17 čítačů  5x USART (9 Mbit/s), 3x SPI/I²S (18 Mbit/s), 2x I²C (1 MHz fast mode plus),  CAN (1 Mbit/s), USB full speed  Kapacitní tlačítka (až 24 kláves) STMicroelectronics představuje STM32F3 s jádrem Cortex-M4 a FPU www.st.com/stm32f3 STM32 F3 12-channel DMA ARM Cortex-M4 72 MHz Nested vector interrupt controller (NVIC) MPU JTAG/SW debug/ETM Floating point unit (FPU) AHB bus matrix Note: *Product dependent System RTC/AWU Power supply 1.8 V regulator POR/PDR/PVD Internal RC oscillators 40 kHz + 8 MHz Clock control PLL 2x watchdogs (independent and window) Cyclic redundancy check (CRC) Xtal oscillators 32 kHz + 4 to 32 MHz SysTick timer Touch-sensing controller 24 keys 36/.../88 I/Os* Control 2x 16-bit (144 MHz) motor control PWM Synchronized AC timer* Up to 2x 32-bit timers Up to 9x 16-bit timers Up to 3x 16-bit basic timers Up to 8-Kbyte CCM code-SRAM* Up to 128 bytes backup data Up to 256-Kbyte Flash memory Up to 40-Kbyte SRAM Analog 4x 12-bit ADC 5 MSPS - 39 channels* Up to 3x 12-bit DAC Temperature sensor Up to 7x comparators 4x programmable gain amplifiers* 1x 16-bit ADC 1 MSPS - 16 channels* 3x 16-bit ∑∆ ADC w/programmable gain* Connectivity 1x CAN 2.0B 1x USB 2.0 FS CEC* Up to 5x USART/UART LIN, smartcard, IrDA, modem control 3x SPI, up to 2x full duplex I²S* 2x I²C

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 36 Když v polovině roku 2011 kalifornský výrobce ručních měřicích pří- strojů VeEX Inc. poprvé představil kombinovaný tester rozhraní E1/ E3/Ethernet TX130M+ s funkcemi analýzy SyncE/1588v2, byla ode- zva ze strany zákazníků poměrně zdrženlivá. Koncept synchronního Ethernetu sice byl již znám, ale nedostatek praktických zkušeností vedl k tradičnímu přístupu „nač měřit Ethernet, rámce větši- nou nakonec dorazí“. Dramatickou změnu přináší teprve výstavba mobilních sítí 4. generace. Prvních devět měsíců probíhá překvapivě shodně ve všech zemích podle následujícího scénáře: – Dodavatel technologie ujišťuje operátora, že systém má vlastní diagnostiku, síť se sama optimalizuje a žád- né další náklady spojené s pořízením testovacích zaří- zení nehrozí. Zejména oddělení nákupu tento názor rádo akceptuje a šíří dále. Toto rané období výstavby sítě LTE trvá do okamžiku pokusu o reálné spuštění zkušebního provozu na první základnové stanici NodeB. – Protože LTE je čistě IP-sítí, jsou jednotlivé základnové stanice při- pojeny do pevné sítě (Mobile Backhaul; MBH) přes rozhraní Ether- net. Potřebná stabilita však musí být lepší než ±15 ppm (a nikoli ±100 ppm jako tradiční Ethernet). Nabízejí se dvě cesty: SyncE nebo 1588v2. První řešení je sice svým konceptem samostatné synchronizační sítě blízké TDM řešení, ale vyžaduje kompletní obměnu hardwarové infrastruktury – jediný přepojovač (switch) bez podpory SyncE v cestě maří celé úsilí. Nastává čtvrtletí nad- šení pro paketově orientovanou synchronizaci podle 1588v2. – Záhy se ukazuje, že neexistují dva výrobci a ani dvě zařízení se shodnou implementací parametrů. Četnost zpráv je 16, 32, 128 ale také třeba 2 000 za vteřinu. Výrobci technologií udržují vzájemnou nekompatibilitu záměrně – chtějí, aby celá síť byla čistě „jejich”. Nastává posun k tradiční metodě synchronizace, SyncE je mantra, pravdu na další 2–3 měsíce mají klasici z oddělení transportních sítí. – Situace bez výjimky konverguje do stavu, kdy v síti je mix obou technologií a často i více dodavatelů. Specifické je období vzdoru těch mobilních operátorů, kteří experimentovali se synchronním Ethernetem v provozu sítí 3G: jsou jednoznačně přesvědčeni, že tím je jejich transportní síť odladěna a připravena na migraci k LTE. Tato fáze je nebezpečná tím, že vážné trhliny získá teprve při jisté zátěži a tehdy již mohou být zmařeny značné investice. Přibližně po devíti měsících je zřejmé, že měření kvality a stabili- ty synchronizace je nezbytné, stejně časté jako třeba měření kabe- lových systémů základnových stanic Sitemasterem. Optimálním způsobem ověření frekvenční a fázové stability je simulace Slave Clock v místě připojení základnové stanice do MBH. Ideálním zaří- zením pro tento úkol je právě ruční bateriový tester TX130M+. Dis- ponuje všemi potřebnými rozhraními včetně nezávislých synchroni- začních vstupů, umožňuje simulovat Master i Slave Clock, zaznamenává a analyzuje protokol 1588v2. Pro věro- hodná měření stability frekvence a fáze však potře- bujeme onen pevný bod ve vesmíru – přesný a sta- bilní zdroj referenčního taktu, primární hodiny. Až dosud byl takovým přesným zdrojem rubidiový oscilátor, který má však při použití v terénu pro měření na jednotlivých základnových stanicích řadu nevýhod: – vysoké náklady, – nevhodnost pro práci v terénu vzhledem k nízké mechanické odolnosti, – postrádá bateriové napájení, – drahá roční kalibrace u výrobce. Nároky na přesný a stabilní zdroj referenčního signálu pro terén- ní použití splňuje nové zařízení Cubro ClockBox – obr. 1. S testerem TX130M+ tvoří ideální měřicí soupravu s bateriovým napájením pro práci v polních podmínkách při oživování a údržbě základnových stanic 4. generace. Prvních 20 souprav je nasazeno u Austria Tele- kom a T-Mobile v Rakousku a odezva je zatím velmi pozitivní. Základní vlastnosti a aplikace Malý přenosný bateriově napájený ClockBox nabízí tři nezávislé výstupy přesného taktu: 1 PPS, 10 MHz a 2,048 MHz. Jde o cenově přijatelný zdroj referenčního taktu pro měření stability E1, SyncE a IEEE1588v2 včetně měření wanderu. ClockBox lze také použít pro srovnávací měření fáze signálu 1 PPS Tester TX130M+ pak porovná- vá fázi signálu ze zařízení Slave Clock podle 1588v2 právě se stabili- zovaným signálem z výstupu 1 PPS zdroje ClockBox – obr. 2 a obr. 3. Kromě měření na základnových stanicích lze ClockBox samo- zřejmě použít ve všech laboratorních aplikacích jako přesný stabil- ní zdroj reference. Bližší informace o technologii a měření v prostředí synchronního Ethernetu, školení a zápůjčky lze domluvit na sales@hke.cz nebo přímo v sídle společnosti HKE, Na Cikorce 3, Praha 4 – Modřany. www.hke.cz ■ Obr. 1 Cubro ClockBox Obr. 2 Měření stability SyncE Obr. 3 Srovnávací měření fáze signálu Přenosný zdroj referenčního taktu pro měření v sítích synchronního Ethernetu

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 37 Napájecí zdroje AC/DC www.tracopower.com Zapouzdřené moduly 4 až 60 Wattů Zdroje otevřené konstrukce 10 až 300 Wattů Zdroje v uzavřeném kovovém krytu 15 až 1000 Wattů Zdroje do terénu 120 Wattů Průmyslové zdroje na lištu DIN 15 až 960 Wattů ČR: AMTEK spol. s.r.o. +420 547 125 555 www.amtek.cz SK: SOS electronic s.r.o. +421 55 786 0418 www.soselectronic.com CZ_cz_AC/DC_STech_full_185x260.indd 1 04.02.13 11:59

SOUČÁSTKY A SYSTÉMY Integrace IT do automatizace představuje výzvu, i když je infra- struktura, jako elektrické napájení, klimatizace, monitorování a bez- pečnost, podobná. Řešením je modulární základ se standardizova- nými prvky, který vyhovuje jak stroji a řídicímu systému, tak i počíta- čům a serverům. Jakou roli hraje IT ve světě automatizace a jak podobná je infra- struktura a požadavky? Aby bylo možno odpovědět na tyto otázky, je užitečné podívat se krátce do minulosti, protože tam prošla IT a průmysl podobnými procesy. Proto například rozšiřitelná a modu- lární řešení, bez kterých by dnes efektivní průmyslová výroba vůbec nebyla možná, pocházejí původně z oblasti IT. Dnes jsou IT a prů- mysl nejen úzce spjaty, ale i trend jde stejným směrem. Ústředními tématy jsou dostupnost a výkon, energetická účinnost a automatiza- ce, jakož i autonomní provoz. Rovněž infrastruktura IT a průmyslu je podobná: bezpečnost, elektrické napájení, klimatizace a monitorování jsou potřebné jak pro stroj a řídicí systém, tak i pro počítač a server. Pouze technické specifikace, jako rozměry a výkony, se u některých z těchto struktur liší. Při integraci IT do automatizace si proto uživatel musí položit otázku, která řešení nabízí trh pro splnění požadavků obou odvětví. Systém rozváděčových skříní a IT skříní Jaké možnosti nabízí flexibilní systémy v podobných infrastrukturách, ukazují trendy společnosti Rittal. Zde již IT dávno proniklo do automa- tizace. Typickým příkladem je různý požadavek na rozváděčové skří- ně a racky. Zatímco průmysl pracuje s montážními deskami a použí- vá řídicí komponenty s hloubkou 400 až 600 mm, IT odvětví využívá 19" techniku a serverové skříně s hloubkou až 1200mm. Platforma systému rozváděčových skříní a IT skříní TS 8 slouží pro obě odvětví a představuje, jako žádný jiný výrobek, architekturu systému, kterou lze použít ve všech odvětvích průmyslu. Sahá od aplikací pro rozvod energie a průmyslovou automatizaci, přes instalaci budov a datovou techniku až ke kompletním datovým centrům. Čím vyšší je počet elektronických komponent v rozváděčových skříních a racku a čím vyšší je ztrátový výkon, tím více tepla se musí odvádět. Ztrátový výkon přístrojů v IT se nachází v rozmezí 0,5 až 10 kW, zatímco u průmyslových komponent se pohybuje spíše kolem 1-2 kW. V IT oblasti se již proto delší dobu používá centrální chlazení vodou/chladicí kapalinou místo obvyklého decentralizovaného vzdu- chového/kompresorového chlazení. Protože díky vysoké tepelné kapacitě vody lze odvádět mnohem vyšší množství tepla, než pomo- cí vzduchu. Ale i v průmyslu jde trend díky neustále stoupajícím ztrá- tovým výkonům směrem k vodnímu chlazení. Vodní chlazení v systému modulární konstrukce Takzvané chillery s chlazením vodou/chladicí kapalinou se použí- vají jak samostatně v chlazení procesů a strojů, tak i v kombinaci s výměníky tepla vzduch-voda. Nevýhodou doposud bylo, že neby- ly k dispozici v plném rozsahu výkonu, ale byly vyráběny převážně podle požadavků zákazníka. S rozvojem série TopTherm Chiller v modulárním provedení nabízí společnost Rittal na trhu řešení s méně komponentami. Základním modulem je zde rovněž flexibil- ní systém rozváděčové skříně TS 8. K tomu přistupují vodní a chla- dicí moduly, jakož i elektrický modul s integrovaným řídicím systé- mem. S pouhými dvěma konstrukčními velikostmi má uživatel díky kombinaci skříní standardně k dispozici sedm různých chladicích výkonů od 8 do 40 kW. Další možností je flexibilní montáž, variabil- ní vedení vzduchu, jakož i různá řešení výměníku tepla ve dveřích, podstavci a na střeše. Jedním z ústředních požadavků v IT a průmyslu je příprava elek- trického napájení bezpečného z hlediska výpadků. Zpravidla jsou komponenty zabudované v rozváděčové skříni nebo racku napáje- ny z veřejné sítě. V případě výpadku elektrického proudu naskočí záložní napájení. K překlenutí doby přepínání se používá nepřeru- šitelný napájecí zdroj (UPS). I pro tento napájecí řetězec nabízí společnost Rittal řešení. Počínaje systémem Ri4Power, ke kterému patří modulární nízkonapěťový rozvaděč a instalační rozvaděč v řadovém systému TS 8, až k podružnému rozvodu energie. Zde má uživatel k dispozici systém přípojnic RiLine60, jakož i spínané zásuvkové lišty (PSM/PDM) a UPS systémy Rittal. Společná řešení pro IT a průmysl

SOUČÁSTKY A SYSTÉMY UPS pro IT a průmysl Nepřerušitelné napájecí zdroje série PMC od společnosti Rittal zahrnují jednofázové systémy s rozsahem výkonu od 1 do 12 kVA, jakož i trojfázové systémy od 10 do 960 kW. Disponují vysokou účinností 95 %. Novinky PMC 40 a PMC 120 lze dodat s hloubkou 800 a 1000mm a jsou koncipovány pro IT a průmysl; například k jištění řídicích systémů strojů nebo robotických výrobních linek. Další možnost nepřerušitelného napájecího zdroje pro IT a prů- mysl nabízí palivové články. Zde je společnost Rittal jedna z mála firem, které úspěšně razí cestu kupředu ve vývoji a použití této tech- nologie. Palivové články jsou autonomní, efektivní a ekologické. A díky své dlouhé době autonomního napájení, flexibilní konstrukci a nízké údržbě nabývají stále více na významu. Monitorování pomocí OPC Čtvrtým společným bodem v infrastruktuře IT a průmyslu je monito- rování integrovaných komponent z hlediska technického měření. Počínaje elektrickým napájením a jištěním, přes výrobu a distribuci chladu až po účinnost a spotřebu energie. Aby bylo možno zpraco- vávat relevantní údaje, musí se údaje nejdříve zjistit, přes OPC/SNMP přenést do řídicího stanoviště (systém SCADA) a tam propojit. Na loňské veletrhu v Hannoveru společnost Rittal představila tře- tí generaci inteligentního monitorovacího systému CMC (Computer Multi Control). CMC III nyní nabízí uživateli integrovaný OPC server, který je kompatibilní s cca 99 procenty běžných systémů řídicího stanoviště. Novinkou je i přechod na sériové snímače propojené sběrnicemi CANBus. Jsou integrovány do centrální procesorové jednotky a do inteligentních snímačů Rittal. Připojení do sítě, jakož i konfigurace a uvedení do provozu se u CMC III provádí pohodlně prostřednictvím notebooku a USB konektoru. Síťový protokol si může uživatel zvolit buď TCP/IPv4 nebo TCP/IPv6. Nové řešení monitorování kontroluje nejen důležité údaje o teplo- tě, vlhkosti vzduchu nebo napětí v rozváděčové skříni, ale nabízí navíc efektivní možnosti úspory energie. Tím lze odhalit velké spo- třebitelské energie a nahradit je efektivními systémy. Navíc existuje možnost rozsáhlých analýz a analýz orientovaných na výsledek, aby se zvýšila životnost použitých součástí. Shrnutí IT již dávno proniklo do automatizované výroby a obě odvětví spo- lečně rostou stále rychleji – i když jsou částečně vyžadovány růz- né rozměry, komponenty a výkony. Základem „společného“ řešení ve vztahu k účinnosti, rozšiřitel- nosti a bezpečnosti jsou modulární a standardizované systémy. Zjednodušuje to skladování i přípravu a snižuje náklady, a to jak pro stroje a řídicí systémy v průmyslu, tak i pro počítače a servery ve výpočetních centrech. Řešení nabízená společností Rittal sahají od procesní úrovně, přes úroveň řízení a ovládání (SCADA), až do provozní a podnikové oblasti s MES, popřípadě ERP. Navštivte nás ve dnech 5. až 9. března na veletrhu CeBIT 2013 v Hannoveru, hala 11, stánek E06, kde mimo jiné shlédnete svě- tovou premiéru prvního standardizovaného datového centra. Zajímá vás nabídka produktů a řešení společnosti Rittal a chce- te být stále a včas informováni o všech novinkách? Zaregistrujte se k odběru Rittal Info-newsletteru zasláním emailu na adresu newslet- ter@rittal.cz a do předmětu zprávy uveďte kód ST3. Ze všech nově registrovaných každý měsíc losujeme výherce zajímavých cen. www.rittal.cz ■ Obr. 1 Programem „Rittal – The System“ spojila společnost Rittal inovační výrobky z oblasti rozváděčových skříní, rozvodu elektrického proudu, klimatizace a IT infrastruktury do jedné systémové platformy.

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 40 V současné době se nejvyšší účinnost klasických křemíkových solárních článků pohybuje okolo 25 % a světový rekord solárního článku se třemi přechody drží společnost Solar Junction se 43,5 %. Nyní se ve spolupráci US Naval Research Laboratory (NRL), Imperial College of London a microlink Devices podařilo vy‑ vinout solární článek s více přechody, který má potenciál prolomit bariéru 50% účinnosti. Solární článek s více přechody se skládá z několika polovodičových vrstev nakládaných na sebe, kde každá vrstva je nastavená na určitou oblast slunečního záření. Horní vrstva absorbuje nejkratší vlnové délky slunečního záření (modrá), prostřední vrstva střední vlnové dél‑ ky (zelená a žlutá) a spodní vrstva dlouhé vlnové délky (oranžová a červená). V ideálním případě při nekonečném počtu přechodů by maximální účinnost mohla dosáhnout až 87 %. Cílem je tedy vytvořit polovodičový materiál s vysokou krystalickou kvali‑ tou, který může dosahovat široké škály zakázaných pásů. Díky výzkumu nových epitaxních heterogenních polovodičo‑ vých nanostruktur a využití kvantových jam vytvořil tým NRL solár‑ ní článek s více přechody, který využívá materiál s šířkou zakáza‑ ného pásu v rozsahu 0,7 až 1,8 eV. Vědci NRL využili svoje zkuše‑ nosti se slitinami založenými na Sb, které získali při výzkumu nových materiálů pro detektory a lasery a modelovali pásovou nanostrukturu InAlAsSb schopnou dosáh‑ nout šířky zakázaného pásu až 1,8 eV. Zákla‑ dem návrhu nového článku s více přechody je kvartérní slitina InAlAsSb, která roste při‑ chycena na krystalické mřížce indium‑fosfi‑ dového (InP) substrátu. Při využití v solárním článku s více přechody může tato slitina do‑ sáhnout maximální šířku zakázaného pásu až 1,8 eV, což je mnohem více, než u obvyk‑ le využívaných materiálů, které mívají maxi‑ málně 1,4 eV. Vědci NRL ve spolupráci s MicroLink a Rochester Institute of Technology budou během následujících tří let v rámci projektu financovaném U.S. Department of Energy (DoE) a Advanced Research Projects Agency‑Energy (ARPA‑E) vyvíjet technologie, které by jednou mohly přinést průlomové řešení v oblasti účinnost solárních článků s více přechody, nicméně na komerční využití si ještě nějaký čas budeme muset počkat. jh ■ Účinnost solárního článku může překročit 50 % ROK 2012 VE SDĚLOVACÍ TECHNICE! Nakladatelství Sdělovací technika pro Vás připravilo jedinečnou nabídku. Celý ročník časopisu ST spolu se sborníky všech konferencí pořádaných nakladatelstvím v roce 2012 na jediném CD. Můžete si objednat i jednotlivé ročníky od roku 2000. Objednávky přijímá: Sdělovací technika, Uhříněveská 40, 100 00 Praha 10 tel: 274 819 625, www.stech.cz, e-mail: redakce@stech.cz CENA za CD je 300 Kč (včetně DPH)

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 41 vody v celém objektu. Veš- kerá nebezpečí úrazu elek- trickým proudem při požáru, povodni či technické záva- dě, jsou minimalizována nebo odstraněna úplně. Zejména s ohledem na protipožární ochranu a z ní plynoucí předpisy, vznikly kombinací stejnosměrného odpojovače s pří- davnými funkcemi, užitečné požární odpojovače, umožňující jak podpůrná opatření při hašení požáru, tak i preventivní protipožár- ní ochranu díky neustálé kontrole FVE. Na rozdíl od ryze dálkově ovládané verze PVREM umožňuje požární odpojovač typu PVSEC odpojení FVE automaticky při vypnutí napájení budovy nebo ručně např. stiskem nouzového vypínače či požárního hlásiče. Také přerušení ovládacích roz- vodů způsobí odpojení DC vodičů. Po nežádoucím výpadku dodávky elektrické energie dojde následně k automatickému resetu odpojovače, čímž je zaručen bezproblémový provoz FVE. Ještě hlouběji se v oblasti pasivních protipožárních bezpeč- nostních prvků dostávají produkty s integrovaným detektorem oblouku typu AF1. Tato technologie, vyhovující zvyšujícím se bez- pečnostním požadavkům, odpojí FVE ještě před tím, než by stej- nosměrný oblouk mohl způsobit možné škody. Více informací o celém sortimentu značky E-T-A získáte u auto- rizovaného distributora, firmy Vienna-Components-Trading, s.r.o. www.vicomtrade.cz ■ V oblasti fotovoltaických elektráren (FVE) hrají rozhodující roli fak- tory jako spolehlivost a dlouhá životnost. Zvláště pro tyto aplikace byl na trh uveden DC odpojovač řady PVDIS, který je možné díky stavebnicovým přídavným funkcím přizpůsobit zákaznickým po- třebám. Vzhledem k silné expanzi fotovoltaické branže dochází také ke zvyšování požadavků na bezpečnost elektráren. A to jak stár- noucích, tak nově vznikajících, jejichž počet stále roste. Nedílnou součástí každé FVE je DC odpojovač. Požadavky na tuto součást- ku upravuje norma DIN VDE 0100-712, v České Republice ade- kvátně norma ČSN 33 2000-7-712 Elektrické instalace budov – Část7-712:Zařízeníjednoúčelováavezvláštníchobjektech–Solár- ní fotovoltaické (FV) napájecí systémy, která odpojovač stejno- směrné strany FVE vyžaduje. Tyto odpojovače jsou většinou insta- lovány přímo do měniče napětí, či v jeho blízkém okolí. To však znamená, že pokud jsou solární panely vystaveny slunečnímu svi- tu, jsou vodiče na DC straně stále pod napětím, i když je DC od- pojovač ve vypnutém stavu. Pro zkrácení délky těchto vodičů pod napětím na minimum do- poručuje E-T-A instalovat DC odpojovače (s dálkovým ovládáním nebo podpětovým vypínáním) do venkovního chráněného roz- vaděče nebo co nejblíže k zaústění DC vedení v budově. Takové řešení umožňuje bezpečně odpojovat a deenergetizovat DC roz- Obr. 1 a 2 Stejnosměrné odpojovače pro fotovoltaické elektrárny od E-T-A E-T-A přináší bezpečnost do vašich fotovoltaických elektráren

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 42 Díky svému diferenciálnímu výstupu může nový čip Hunter EBVchip spolehlivě přenášet galvanicky oddělené měřicí signály ze sníma‑ čů do digitální procesní elektroniky, a to i v prostředí se silným elek‑ tromagnetickým rušením. Hlavním úkolem mnoha řídicích jednotek motorů, systémů pro záznam dat a řídicích jednotek průmyslových procesů je přenos dat naměřených snímačem do řídicí elektroniky. Totéž platí pro mnoho různých aplikací měření a monitorování proudu. Například v pohonech musí být měřen proud a napětí meziobvodu. Snímače vyžadované pro takový úkol jsou přímo integrovány do napájecího obvodu vy‑ sokonapěťového systému, ale řídicí elek‑ tronika je vybavena nízkonapěťovou tech‑ nologií, pracující s napětím 5 V nebo 3,3 V. Aby nedocházelo k poškození majetku nebo zranění osob, musí být z bezpeč‑ nostních důvodů obvod snímače galvanic‑ ky oddělen od řídicího obvodu. Mezi obě‑ ma obvody nesmí existovat žádné elektric‑ ké spojení. Metody a testovací standardy pro galvanické oddělení jsou v tomto prů‑ myslovém oboru velmi dobře známy. V zá‑ vislosti na řešení se používají tři různé postupy spojení: kapacitní, indukční nebo optické spojení. Galvanicky oddělený modulátor Sigma-Delta Díky své robustnosti a spolehlivosti je v průmyslu obzvláště oce‑ ňována metoda využívající galvanicky oddělené sigma‑delta mo‑ dulace, kde jsou signály přenášeny opticky. Na výstupu jsou pře‑ vodníky tohoto typu, které dodávají vysokofrekvenční tok dat s frekvencí až 25 MHz a taktovací signál. Metoda sigma‑delta pracuje podobně jako pulzně‑šířková mo‑ dulace. Pokud je na vstupu přítomna hodnota nula, jsou přenáše‑ ny pouze nuly. Pokud je na vstupu přítomna maximální hodnota, vedení trvale přenáší hodnotu jedna; pokud je na vstupu přítomna hodnota 50 %, jsou na výstupu přenášeny hodnoty jedna a nula vždy po 50 % času. Řídicí elektronika tento signál dodávaný sigma‑delta moduláto‑ rem vyhodnocuje. Pro vyhodnocení těchto signálů používají zá‑ kazníci EBV často FPGA, ve kterém je implementován filtr sinc3. V tomto ohledu prokázala referenční konstrukce FalconEye od společnosti EBV Elektronik vynikající hodnotu. Ochrana před problémy přenosu Problémy nastávají v některých aplikacích v případě přenosu sig‑ nálu 20 MHz do převodníku sigma‑delta ADC nebo z něj, protože tento signál vždy neprochází vedením nebo deskou tištěných obvodů bez problémů, nebo způsobem splňujícím požadavky na elektromagnetickou kompatibilitu (EMC). Protože se dopady toho‑ to problému zvyšují, společnost EBV Elektronik začala hledat řeše‑ ní a nalezla je v použití diferenčního datového toku pro tento pře‑ nos dat. Tuto funkci nyní společnost EBV Elektronik implementova‑ la. Základem je převodník Avago typu ACPL‑796J, který byl již na trhu dostupný. Tento produkt nabízí bezpečné oddělení obou stran a je certifikován TÜV. S ohledem na povrchovou vzdálenost, intenzitu přechodových jevů, ochranné obvody atd., je nový čip EBVchip v souladu s jednotkou ACPL‑796J, která se na trhu již osvědčila. Nový převodník, označený ACPL‑798J, poskytuje na výstupu diferenční signál LVDS (LVDS – nízkonapěťová diferenční signaliza‑ ce). U této modifikované varianty dosahují signály svého cíle spo‑ lehlivě i v prostředí, ve kterém se vyskytu‑ je silné elektromagnetické rušení (EMI). Protože jednotka ACPL‑798J generuje diferenční výstupní signály a elektromag‑ netické rušení ovlivňuje obě výstupní vede‑ ní současně a s prakticky stejnou intenzi‑ tou, užitečný signál v cíli lze získat ode‑ čtením dvou signálů a současně se při tomto odečtení navzájem eliminují rušivé signály vytvořené v obou vedeních. Zatímco standardní výstup, který gene‑ ruje signál vůči uzemnění, pracuje s napě‑ tím 5 V nebo 3,3 V, přenos diferenčního signálu přes LVDS může pracovat na mnohem nižších úrovních. V souladu s tímto standardem využívá LVDS diferenční úroveň 200 mV, jejíž podíl stejnosměrného proudu se zcela vyruší. Během přenosu signálu LVDS to vede k mnohem nižší ztrátě výkonu, než u konvenčních nesymetrických signálů. Většina FPGA může praco‑ vat se signály LVDS v podstatě bez obtíží. V důsledku toho nejsou na straně vyhodnocení potřebné v podstatě žádné modifikace. Malá úprava, velké výhody Jedná se proto o menší změnu spojenou s velkými výhodami. Ten‑ to inovativní izolovaný modulátor delta‑sigma LVDS je dostupný od společnosti EBV Elektronik v rámci programu čipu EBVchip pod názvem projektu Hunter nebo ACPL‑798J. Společnosti EBV Elektronik není známo, že by kterýkoliv jiný polovodič na celém globálním trhu měl stejné vlastnosti jako jednotka Hunter. Jednotka Hunter splňuje požadavky třídy IIIa dle DIN VDE 0110 a pracuje s externími zdroji hodinového signálu v rozsahu 15 až 25 MHz; hodinový signál je spolehlivě přenášen přes galvanické oddělení. Díky tomu může modul provádět sběr dat synchronně s jakoukoliv jinou digitální řídicí jednotkou. Modul dokáže dokonce přenášet kódovaná data modulátoru po galvanicky oddělené tra‑ se. Data jsou obnovena, dekódována a převedena na sériový tok dat na druhé straně. Díky typickému odstupu signál/šum 78 dB zajištěnému vhod‑ ným digitálním filtrem, dále diferenciální nelinearitě 0,9 LSB s roz‑ lišením 16 bitů bez chybějících kódů (12 bitů ENOB) a typické chybě zesílení 2 % je jednotka Hunter, zkonstruovaná pro činnost při teplotě okolí od –40 do +105 °C, vhodným řešením pro celou řadu průmyslových aplikací. www.ebv.com/chips ■ Obr. 1 Nový převodník ACPL-798J Opticky izolovaný modulátor sigma-delta s rozhraním LVDS Rolf Richter, aplikační inženýr

45

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 44 Úvod Senzory a jejich aplikace jsou považovány za jedno z nejrychleji rostoucích odvětví, s odhadovaným 10% ročním nárůstem, což je více, než celý polovodičový průmysl. Nejvíce se senzory využíva- jí ve spotřební elektronice a automobilovém průmyslu, které spo- lečně zahrnují přes 40 % na trhu senzorů. Do značné míry to sou- visí s rychlým nástupem chytrých telefonů a mobilních zdravotnic- kých zařízení a také mikroelektronických mechanických systémů (MEMS) a senzorů využívaných v automobilech, kde umožňují např. chytřejší ergonomické a bezpečnostní funkce, lepší řízení výkonu motoru nebo propojení informačních a zábavních zařízení. Integrace MEMS do chytrých telefonů Nejmodernější chytré telefony jako iPhone 4 nebo Samsung Gala- xy S2 obsahují řadu různých senzorů (obr. 1), jako jsou pohybová čidla a akcelerometry, gyroskop, fotoaparát (čelní i zadní), mikro- fon, WiFi a Bluetooth přijímače (které mohou být použity jak pro komunikaci, tak pro snímání rádiových signálů), bezkontaktní technologii NFC (Near Field Communication), dotykové senzory, apod. Vzhledem k úsporám při masové výrobě chytrých telefonů a tvrdé konkurenci na tomto trhu budou jejich ceny pravděpodob- ně u nových modelů do jednoho roku poloviční. Uživatelé, kteří při práci využívají různé aplikace chytrých mobilních telefonů, se zají- mají o každé vylepšení, ať už jde o výrobce senzoru, jeho stáří ((čas od uvedení na trh nebo další eventuální modernizace), spo- lehlivost nebo střední dobu mezi poruchami (MTBF), která určuje jeho životnost. Příkladem toho, jak rychle se mohou věci dít, je nedávné uvede- ní iPhone 4, první mobilní telefon s integrovaným gyroskopem s MEMS, následované o několik dní později oznámením s primár- ní veřejnou nabídkou akcií InvenSense. InvenSense je lídrem v oblasti integrovaných šestiosých pohybových gyroskopů a digi- tálních akcelerátorů. Důraz se klade na nové technologie stejně jako na nejlepší možnosti využití analogově-digitální převodníků pro co nejvyšší rozlišení, dolní propusti, efektivního zpracování signálu apod., které by vedly ke zkrácení doby návrhu. Doba návrhu se stále zkracuje Chytré telefony jsou vybavovány vysoce výkonnými procesory a běží na plnohodnotném operačním systému s moderními rozví- jejícími se jazyky. To je hlavním faktorem, jenž stimuluje využívání senzorů v „chytrých“ a vnímavých zařízeních. Ačkoliv je tempo zavádění senzorů poměrně rychle, analytici tvrdí, že většinu apli- kací v MEMS a chytrých zařízeních obstarají pouze tři typy senzo- rů: filtry pro objemové akustické vlny (Bulk-Acoustic Wave, BAW), pohybová čidla a mikrofony. Brzy se však lze očekávat kombina- ce různých senzorů, které inženýrům pomůžou např. inovovat roz- poznávání gest, otisků prstů nebo rozšířenou realitu. Nabízí se tak obrovská příležitost ve využití kombinací senzorických dat. Doba vývoje se neustále zkracuje, takže současní inženýři vyžadují efektivní systémy pro rychlou výrobu prototypů, a proto jsme se zaměřili na dvě klíčové činnosti: Pomáháme rychle a snadno nalézt produkty: nabízíme speciál- ní stránku, kde mohou inženýři na jednom místě pracovat pro- střednictvím blokových schémat, nalézt doporučené produkty spolu s aplikačními poznámkami, technickou dokumentací a dal- ší komponenty doporučené z referenčních návrhů. To vše lze nalézt na www.farnell.com/sensing. Zajistit, aby konstruktéři měli nejširší výběr vývojových platforem pro testování kombinací různých ekosystémů a způsobů, v nichž jsou MEMS začleněny do elektroniky. Dále nabízíme vývoj a ladící programy, provozní zásobníky, software pro testy, návrhy PCB a jejich zhotovení – takže ušetříte spoustu času, protože vše nalez- nete na jednom místě a nemusíte prohledávat stovky různých webových stránek. Nástup mobilních zdravotnických zařízení Další generace chytrých telefonů bude vybavena celou řadou nových vestavěných senzorů, které budou poskytovat mnohem Obr. 1 Typické schéma chytrého telefonu zobrazující začleněné senzory Rozvoj senzorů MEMS nabírá na obrátkách Bee Thakore, technický marketingový manažer, Farnell element14 Senzory a jejich aplikace jsou považovány za jedno z nejrychleji se rozvíjejících odvětví, překračující celkový polovodičový průmysl. Široké zavádění vestavěných senzorů je podporováno především obrovským nárůstem poptávky po chytrých mobilních telefonech (smartphone), mobilních zdravotnických zařízeních a v automobilovém průmyslu, což vede k rozšiřování výroby a inovacím po celé Evropě. Tento článek popisuje obecné trendy v tomto průmyslu, které vychází z dlouhodobých hledisek a ze způsobu jakým Farnell element14 investuje do klíčových strategií, aby profitoval.

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 45 větší dostupnost mobilních zdravotnických služeb. Analytici před- pokládají, že chytrá zařízení budou v roce 2015 obsahovat před šest miliard senzorů, z nichž třetina bude představovat nové typy senzorů. Kromě základních služeb se očekává zavedení výško- měrů, senzorů pro detekci pocení a mikrofony, čidel teploty a vlh- kosti, které by poskytovaly více údajů o okolním prostředí k již zavedeným funkcím GPS a senzory polohy. Lze tedy očekávat, že senzory nebudou jen součástí chytrých telefonů, ale budou také umně integrovány i do dalších předmětů nebo dokonce oděvů tak, aby byly schopny poskytovat informace o zdravotním stavu určité osoby. To v sobě ukrývá obrovský poten- ciál pro budoucí zařízení, která budou moci poskytovat bezpečný způsob jak se vyvarovat zdravotních problémů např. při různých alergiích (poplašné systémy) nebo rychle reagovat v případě, že někdo potřebuje lékařskou pomoc či dokonce umožnit vzdálenou diagnostiku pomocí monitorování tepu, tlak, apod. (obr. 2). Velké vzrušení přinesl v dubnu 2010 patent „inteligentního oděvu“ od společnosti Apple. Jednalo se o oblečení, které umožňuje pře- nášet polohu a tělesná data rádiovým způsobem do „vzdáleného rádiového uzlu“. Základním požadavkem je poskytnout konstruktérům pro řešení co možná nejvíce námětů, aby mohli propojit různé aplikace a nabízet mnohem náročnější a širší rozsah aplikací. Velmi úzce spolupracujeme s předními světovými výrobci, abychom mohli nabízet ty nejnovější postupy – nedávno jsme představili senzor MEMS IMU společnosti ADI, který nabízí deset stupňů volnosti s vloženým algoritmem pro sdružení senzorů společně se sdruže- ním senzorů XTrinsic od společnosti Freescale a moduly iNemo od společnosti STMicroelectronics. Vývojové moduly společnosti STMicroelectronics jsou příkla- dem toho, jak se to má správně dělat. Není tedy žádným překva- pením, že právě toto společnost je lídrem v oblasti senzorů urče- ných pro přenosná zdravotnická zařízení a chytré telefony. Nyní si toto senzory představte v interakci s rádiovými senzorovými sítěmi či GPS umístěnými ve vozidlech s cílem určit přesnou polohu pro případ nouzové situace. Jsme také svědky, jak se hlavní výrobci přeorientovávají, aby mohli využít plný rozsah možností, jako např. společnost Freescale, která nabízí komplexní řešení pro hlavní senzorové sítě jak pro chytré telefony, tak pro automobilové apli- kace – senzory, procesory, zdroje atd. Co přinese budoucnost Díky naší spolupráci s předními výrobci vidíme před sebou tři vel- mi významné úkoly: – Skutečný potenciál MEMS se naplní, až bude možné tyto minia- turizované senzory, akční členy a struktury sloučit na jednom společném křemíkovém substrátu spolu s integrovanými obvo- dy (IC). – Sloučit údaje ze všech různých senzorů a prostřednictvím inte- ligentního zpracování signálu zajistit získání dat, interpretaci výsledků a poskytnutí přesného, úplného a spolehlivého obrazu o tom, co než lze získat prostřednictvím jednotlivých čidel. – Senzory pro získávání energie – rádiové spínače a čidla sbírají- cí a ukládající malé množství energie ze svého okolí. V delším časovém výhledu je důležitým tématem standardizace rozhraní s ohledem na několik stupňů volnosti soustavy senzorů MEMS. V současné době existují silné argumentu pro i proti, ale pokud se společný standard dohodne, pomůže to konstruktérům urychlit návrh a ušetří se i náklady za materiál. To je vlastně koneč- ným cílem našich snah, snížit úroveň složitosti a urychlit dobu vývoje. Farnell element14 pracuje s těmito předními výrobci, aby rozšířil nabídku spolehlivých komponentů, vysokou úroveň zákaznické podpory, rozsáhlé portfolio produktů a cenové nabídky s pro- středky pro návrhy cyklu prostřednictvím inteligentního nástroje pro vyhledávání na portálu element14 Knode. Projektoví inženýři zde mohou získat přehled o jednotlivých zařízeních a snadno vybrat řešení od výrobců hlavních komponent pomocí interaktivní navigace a podrobné specifikace aplikací na našem portálu vyhrazeném pro snímací technologie na farnell.com/sensing. www.farnell.com ■ Obr. 2 Mobilní zdravotní zařízení integrující využívání senzorů chytrého telefonu je příležitost k rozvoji

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 46 Mohl byste krátce zhodnotit rok 2012? I přes náročné podmínky evropského trhu kvůli makroekonomic- kým obavám přicházeli zákazníci do Farnell element14, a to zejména díky webovým stránkám s národní lokalizací, možností objednávat jakékoliv množství a samozřejmě zákaznickým servi- sem v místním jazyce. Náš úspěšný distribuční model, který zahr- nuje např. dodání zboží do druhého dne, přináší našim zákazním úspory nákladů za skladovací prostory a rovněž je bez problémů schopen plnit potřeby našich zákazních. Díky našim zákazníkům jsme zaznamenali meziroční nárůst tržeb a Česká republika, hned po Polsku, hrála významnou roli při potvrzení naší pozice číslo 2 v regionu východní Evropy na trhu v oblasti výzkumu a vývoje. Významně jsme také investovali do našeho komerčního centra v polském Krakově, které bylo otevřeno v květnu a zaměstnává nyní více než 120 lidí. Nové komerční centrum poskytuje nyní nej- vyšší úroveň v oblasti prodeje zboží a obchodování prostřednic- tvím telefonu. Díky možnosti vybrat si pro komunikaci s Farnell ele- ment14 z 22 evropských jazyků, zahrnuje pokrytí v podstatě celé Evropy. Toto komerční centrum je součástí strategické investice vycházející z rozhodnutí Farnell element14 poskytovat vícekaná- lové služby odpívající potřebám zákazníků. Jaké připravujete novinky v oblasti distribuce elektronických, elektrických a průmyslových výrobků? Jaké nové produkty nebo výrobci jsou v hledáčku? Když jsme před šesti lety na trh východní Evropy přišli, stanovili jsme si určité zásady, které se staly základem pro naše kvalitní distribuční služby. To zahrnovalo dodání zboží do 24 hodin, nabíd- ka přinejmenším z půl milionu typů součástek, místní obchodní zastoupení, on-line informace o ceně a dodací lhůtě v místním jazyce a podporu zákaznického centra v anglickém Leedsu pro všechny poptávky, které nebyly vytvořeny na webu. Navíc konstruktéři obvykle potřebují během realizace svých návrhů profesionální pomoc a technickou podporu u všech produktů. Chtějí např. on-line školení s aplikačními inženýry od předních výrobců polo- vodičových součástek, které zastupujeme. Očekávají také komplexní řešení včetně softwaru od základního návrhu až po realizaci prototy- pu. Vytvoření portálu společenství element14, kde jsou k dispozici všechny pokyny od koncepčního návrhu až po prototyp, se osvědči- lo jako dodatečná podpora prodeje, kterou zákazníci velmi uvítali. Nedávno jsme koupili společnost Embest, která nabízí různé vývojové sady. Embest se specializuje na vývojové sady ARM Cortex řady M, které jsou určeny jak pro průmyslové řízení a auto- matizaci, tak pro multimediální a domácí zábavní aplikace. Spolu s tím máme také CooCox, bezplatné použití IDE z Embestu, které je založeno na platformě Eclipse. CooCox lze snadno používat a proto má v Evropě (zejména východní) také rychle rostoucí uži- vatelskou základnu. Obsahuje spoustu příkladů kódu pro nejpo- pulárnější Cortex MCU od řady předních výrobců. Jeden příklad za všechny, rozšiřující deska ST Discover More, která je navržena pro práci s STM32F4DISCOVERY a na CooCox je k ní k dispozici různý software. Díky koupi společnosti CADSOFT a zavedení vylepšení v rámci Eagle jsme rovněž vstoupili do oblasti ná- vrhu plošných spojů. V naší nabíd- ce najdete také RTOS a programo- vací nástroje od společností Keil nebo MICRIUM. A konečně před nedávnem jsme se stali autorizovaným distri- butorem společností Coilcraft a Lattice, které poskytují našim zá- kazníkům dříve těžko dosažitelných výrobky v Evropě. Jak vidíte trh s elektronickými součástkami v blízké budoucnosti? V roce 2013 očekáváme stejný stav jako loni, nicméně díky pokra- čujícímu zaměření na výše uvedené oblasti a další rozšiřování naší nabídky elektronických součástek a služeb pro navrhování se budeme snažit nadále podporovat růst v České republice a dal- ších regionech východní Evropy. Mohl byste uvést bližší informace k portálu element14? Jak pomáhá e-komunita? Společenství element14 je nezbytnou součástí našeho podnikání, protože nám umožňuje ještě více podporovat naše zákazníky. Zá- kazníci mají plný přístup k volným on-line webových seminářům, mohou zdarma vyzkoušet nejnovější vývojové sady a další nové produkty a vyměňovat si své názory a zkušenosti s ostatními inžený- ry po celém světě. Sekce KNode, která byla na portálu element14 vytvořena s cílem podpořit inženýry v každé fázi jejich projektu, poskytuje inženýrům více než tisíc vývojových sad, přes 300 vývojo- vých nástrojů a také přes 11 tisíc různých zpráv o aplikacích. Co považujete za důležité ve svých službách, a s čím chcete překonávat konkurenci? Naší nejvyšší prioritou je poskytovat nejlepší lokalizované služby pro všechny naše zákazníky, kteří nakupují přímo od nás a využívají naší globální podpory. Naše nové komerční centrum v Krakově nabízí našim malým a středním zákazníkům z jednoho místa možnost objed- nat si ve všech evropských jazycích, podporovanou našimi místními zástupci a zabývající se přímo klíčovými potřebami zákazníků. Top 30 výrobců součástek oceňuje náš obchodní model, i nadále budeme posilovat portfolio našich produktů a cenovou konkurence- schopnost, abychom pro naše české zákazníky zůstali první volbou. Nakonec jsme také zahájili špičkový obchodní věrnostní program, abychom odměnili naše zákazníky za jejich věrnost a přímou spolu- práci. Registrace do věrnostního program je zcela zdarma a odměny zahrnují exkluzivní nabídky a obchodní výhody, rozšířené služby a tak- též poukazy Farnell element14 až do výše 250 000Kč pro ná- kup z našeho více než půlmilionového sortimentu produktů, poukázky na společenské podnikové akce a teambuilding nebo dar pro někte- rou z předních národních či mezinárodních charitativních organizací. Na které události nebo projekty v historii jste nejvíce pyšní? Náš přímý vstup na trh do České republiky. Děkujeme za rozhovor. ■ Farnell element14 se stále rozvíjí Petr Vondrák Na další informace o Farnell element14 jsme se zeptali Roberta Rospedzihowskiho, obchodního ředitele prodeje Farnell element14 Europe Robert Rospedzihowski, obchodní ředitel

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 47 www.mornsun-power.com TEL: +420 494 629 171 FAX:+420 494 661 202 EMAIL: sales@ecom.cz www.ecom.cz ELECTRON+3_13_185x130_LET.indd 1 14.2.13 13:33

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 48 Pokud je třeba zvětšit počet analogových vstupů PLC (programo- vatelného logického automatu) lze to obvykle provést rozšiřujícím modulem, který dodává příslušný výrobce. Takové řešení ale bývá často velmi drahé. Společnost Papouch s.r.o. (viz inzerát dole) proto nabízí univer- zální analogový multiplexor pod názvem AnalogMUX (obr. 1). Lze jej použít s nejrůznějšími PLC, jako je Simatic, Allen-Bradley, Saia, apod. Protože analogové vstupy bývají často diferenciální, je tak proveden i analogový multiplexor. Jednoduché uspořádání o ovládání Blokové schéma multiplexoru AnalogMUX je na obr. 2. Nejzajíma- vější je pravá část obrázku, ze které je zřejmé uspořádání přepí- nače. Jedná se vlastně o dva přepínače typu „1 z 32“. Vybraný vstup označený IN1 až IN32 je možné připojit k výstupu označe- nému „+“ nebo „–“. Uživatel tedy může sám rozhodnout, jak budou vytvořeny diferenciální dvojice signálů. K ovládání multiplexoru AnalogMUX byl zvolen protokol Modbus RTU. Ten je přenášen přes rozhraní RS485, které je na mnoha PLC k dispozici. Rovněž protokol Modbus RTU bývá často přirozeným protokolem PLC a tak není problém začlenit ovládání multiplexoru do programu. Popis registrů i s příklady je součástí manuálu. Alternativou k protokolu Modbus RTU může být protokol Spinel, což je firemní protokol výrobce. Je otevřený, dobře popsaný a k dispozici jsou vývojové nástroje. Vlastnosti Analogový multiplexor je možné použít i jiným než popsaným způ- sobem. Lze přepínat i signály s malou úrovní, protože jsou použi- ty polovodičové spínače. Maximální spínané napětí může být až 50 V, přitom nezáleží na polaritě. Přenášený proud může být až 100 mA, odpor sepnutého kanálu je typicky 20 W. Multiplexor ale předpokládá použití pro obvyklé napěťové vstupy 10 V. Svodový proud rozepnutého kanálu je pod 1 µA. Rozhraní RS485, přes které je multiplexor ovládán, je od ostat- ních částí galvanicky odděleno. Výhodou je i malá klidová spotře- ba multiplexoru, která činí pouze 18 mA. Napájení může být v roz- sahu 12 V až 30 V (typicky 24 V). Provedení Na obr. 1 je pouze deska elektroniky bez krytí. Takto samostatně je ji možno použít např. při vestavbě do zařízení. Častější ale bude provedení v krabici s držákem na lištu DIN. Všechny signály se připojují svorkovnicemi. Napájení, komunikace i sepnuté spínače jsou indikovány kont- rolkami. Ty sice pravděpodobně nebude nikdo sledovat při běžné činnosti multiplexoru, ale programátorům velmi usnadní psaní programu do PLC. Analogový multiplexor AnalogMUX je možné zapůjčit k vyzkou- šení a technici Papouch s.r.o. rádi poradí s jeho aplikací. Přijďte se tento i jiné zajímavé produkty podívat na veletrh Ampér v Brně do stánku V049. www.papouch.com ■ Obr. 1. AnalogMUX rozšíří počet vstupů PLC o 32 kanálů. Obr. 2. Blokové schéma dobře ukazuje uspořádání kanálů Jak zvětšit počet analogových vstupů PLC

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 49 Společnost ASUS představila před nedávnem zatím nejmenší USB směrovač na světě. Pod označením WL-330NUL se skrývá zařízení s vestavěným modulem WiFi 802.11b/g/n (včetně anté- ny) pro rozšíření rádiové sítě a ethernetovým portem pro připoje- ní ke kabelové síti. Směrovač je určen zejména pro majitele ultra- booků, chytrých mobilních telefonů a tabletů, kteří často cestují, aby se mohli pohodlně a rychlé připojit k internetu. WL-330NUL dokáže rychle vytvořit zabezpečené připojení k síti a sdílet je s ostatními uživateli. Směrovač je kompatibilní s celou řadou operačních systémů, včetně Windows 8, Mac OS nebo iOS. Doporučená cena tohoto speciálního směrovače je 849Kč včet- ně DPH. Nejmenší směrovač v provedení vše v jednom WL-330NUL nabízí plnohodnotné funkce směrovače v miniatur- ním provedení. Pracuje v několika režimech – směrovač, ethernet, WiFi hotspot nebo přístupový bod. Novinka umožňuje snadné sdí- lení připojení k internetu s několika dalšími zařízeními bez ohledu na to, zda je k dispozici kabelové či rádiové připojení. Přenosová rychlost kabelového připojení je 10/100 Mb/s u rádiového pak až 150 Mb/s. Směrovač má rozměry 6,5 ´ 2 ´ 1,5cm a jeho hmotnost je pouhých 25 g, takže se velmi snadno přenáší a připomíná spí- še USB flash disk. Uživatelům, kteří jsou často na cestách a potře- bují rychlé připojení na noteboocích, tabletech, chytrých telefo- nech i stolních počítačích, snadné sdílení výrazně šetří prostředky a skýtá výhody kvalitního připojení, které negativně neovlivní ani přidání dalších zařízení do sítě. Ultrabooky kvůli svým rozměrům často postrádají port kabelové sítě, takže jim konektor RJ-45 na směrovači WL-330NUL dokáže zprostředkovat rychlejší, stabilnější a bezpečnější kabelové připo- jení. Uživatelům stačí, když směrovač spárují se svým ultraboo- kem pomocí USB kabelu a následně WL-330NUL připojí ke zdroji kabelového internetu, jako je modem, nebo přímo do zdířky ve zdi pomocí ethernetového kabelu. Snadná instalace a nastavení Směrovač umožňuje vytvoření zabezpečené sítě, utajení důvěrných informací a zajištění bezpečnosti dat i v případě sdílení napříč více zařízeními. Bezpečnost zajišťuje 64/128bitové šifrování WEP a WPA/ WPA2-PSK. Není potřeba žádné složité nastavování, správa sítě i řízení přístupu hostů lze zvládnout stiskem jediného tlačítka. O podrobnější nastavení se stará přívětivé webové rozhraní a přiba- lený software, zaručující bezproblémový přístup a sdílení připojení. Kompatibilita s více operačními systémy a způsoby napájení WL-330NUL je kompatibilní s různými verzemi operačního systé- mu Windows, včetně Windows 8 a dále operační systémy Mac OS a iOS, díky čemuž dokáže spolupracovat s řadou zařízení. Směro- vači stačí k fungování jen minimum energie a prostřednictvím při- baleného napájecího adaptéru jej lze připojit přímo k elektrické zásuvce nebo k napájení využít rozhraní USB s maximálním prou- dem 1A. Ještě pohodlnější může být pro zákazníky možnost vyu- žít cestovních nabíječek. jh ■ Nejmenší plnohodnotný směrovač na světě TEDIA spol. s r. o. tel.: 373 730 421 fax: 373 730 420 e-mail: tedia@tedia.cz web: www.tedia.cz Zábělská 12 312 11 Plzeň Zakázkový vývoj elektroniky Zakázková výroba - osazování desek Bližší informace na http://www.tedia.cz/vyvoj Zajistíme kompletní vývoj a výrobu, nebo jen vybrané etapy vašeho projektu. Technologie ideální pro desítkové až stovkové série složitých desek. Nabízíme 19 let zkušeností získaných při realizaci více než 400 typů desek. • koncepční analýza a návrh technického řešení produktu • návrh desek plošných spojů, zkušenosti s digitální i analogovou technikou • vývoj FPGA a CPLD (zpracování dat filtry, gigabitový ethernet, …) • firmware mikropo ítačů (rutinně využíváme řady´51 a Cortex M3/M4)č • software v etně ovladačů (systémové pro Windows, Control Web, …)č • testy odolnosti ve vlastní klimatické komoře (teplo, mráz, vlhko, …) • základní zkoušky bezpe nosti podle ČSN EN 61010, resp. ČSN EN 60950č Rutinní osazování fine-pitch pouzder (od 0,3 mm), BGA pouzder a součástek od velikosti 0402, bezolovnaté pájení v peci na principu nasycených par. ČSN EN ISO 9001:2009 • • • úspěšně realizováno více než 400 projektů certifikace ISO 9001 členství v PCI-SIG

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 50 Společnost Gemalto je celosvětovým lídrem v oblasti digitální bezpečnosti. Jeho aktivity zahrnují vývoj bezpečnostního a šifro‑ vacího softwaru, návrh bezpečných osobních aplikací jako jsou SIM, MIM, cestovní pasy, platební karty a služby s těmito produk‑ ty související. Mezi partnery Gemalto patří více než 450 operátorů mobilních sítí, bank a vládních organizací. Gemalto je důvěryhod‑ ným partnerem pro každodenní bezpečnou komunikaci u více jak miliardy zařízení. V roce 2011 proběhla akvizice společnosti Cinte‑ rion (bývalé divize Wireless Modules koncernu Siemens) dlouho‑ letého lídra na trhu M2M rádiových modulů. V roce 2013 proběh‑ ne změna značky, kdy jméno výrobce se mění na Gemalto, Cinte‑ rion bude používáno jako označení M2M divize zastřešující modu‑ ly, MIM a s tím související služby. Portfolio produktů, tým specialis‑ tů i výrobní kapacity zůstávají zachovány. Cinterion M2M moduly a terminály Gemalto M2M nabízí široké portfolio vysoce kvalitních inovativ‑ ních produktů, které díky vlastnímu dlouholetému vývoji a vysoké kvalitě výroby vynikají nejen svou spolehlivostí. Moduly Cinterion jsou založeny na GSM, UMTS a LTE standar‑ dech, které umožňují téměř neomezenou mobilitu a ma‑ sivní celosvětové nasazení. Standardy GSM, UMTS a LTE, včetně technologií GPRS, EDGE a HSPA+, zajišťují spolehlivost a vysokou rych‑ lost přenosu dat i pro časo‑ vě náročné aplikace. Díky podpoře programovacího jazyka Java, GPS a SIM Access Profile jsou snadno přizpůsobitelné pro širokou škálu aplikací. Obecné, jakož i lokál‑ ní certifikace znamenají výrazné usnadnění při certifikačních zkouškách a zajišťují bezproblémovou spolupráci s GSM a UMTS sítěmi. Všechny moduly Cinterion splňují podmínky RoHS a WEEE jakož i certifikaci ISO TS 16949 pro nasazení v automobilovém průmyslu. Machine Identification Module (MIM) Trh s rádiovými M2M zařízeními zaznamenává strmý vzestup a rozšiřo‑ vání své působnosti nejen do oblasti automobilů, metrologie, vzdálené správy, sběru průmyslových dat, zdravotnictví, ale i mnoha dalších. Požadavky na nové M2M aplikace znamenají nové výzvy, které často standardní SIM karty nejsou schopny zvládnout. To je důvodem, proč společnost Gemalto vyvinula novou speci‑ alizovanou platformu nazvanou Machine Identification Module (MIM), která nahrazuje SIM karty. Moduly MIM byly navrženy pro aplikace M2M, takže mo‑ bilním operátorům zajišťují vyšší jistotu na novém trhu a zároveň nabízí nové příle‑ žitosti pro integrátory M2M, výrobce zařízení a zákaz‑ níky. Moduly MIM, založené na prověřené technologii SIM karet Gemalto, jsou nepo‑ stradatelným bezpečnost‑ ním prvkem pro mobilní sítě. Kromě identifikace stroje a šifrování nabízí mnohé dal‑ ší vlastnosti a funkce jako jsou: – odolnost vůči vibracím, teplotě a vlhkosti, – garance životnosti delší než 10 let, – úspora místa v aplikaci, – jsou vhodné pro použití v průmyslovém prostředí, v souběhu s výrobními technologiemi. Moduly MIM společnosti Gemalto splňují potřeby mobilních operátorů, jejich partnerů i koncových zákazníků v oblasti M2M rádiových aplikací. Tato jedinečná platforma, která je dostupná v několika mechanických provedeních, je již dnes celosvětově nasazena v mnoha aplikacích jako prioritní řešení pro bezpečnou a spolehlivou rádiovou komunikaci. MIM portfolio Nabídka MIM od společnosti Gemalto obsahuje univerzální řeše‑ ní, jakož i specifické produkty pro náročné aplikace. Všechny pro‑ dukty podporují Java Card 2.2.1 a jsou použitelné ve všech 2G/3G a LTE sítích. Klíčové vlastnosti MIM: – ověřené řešení, – navrženo pro průmyslové aplikace, – vyrobeno pro dlouhodobé použití dle ELM, – vysoká úroveň zabezpečení. Výhody pro operátory: – zjednodušení logistiky SIM a úspora nákladů, – podpora udržení a rozšiřování působnosti na novém trhu, – prodloužená životnost a záruka. Výhody pro M2M zákazníky: – jednoduchost integrace, – průmyslové M2M provedení (JEDEC), – odpadá manipulace se SIM (FullM2M), – optimalizace logistiky výrobků. Obr. 1 AHS3 – modul UMTS/GSM Obr. 2 MIM moduly Gemalto Security to be Free U-MIM Quad M2MPlug 85 M2MPlug 105 Full M2M Quad Navrženo pro zákaznické M2M aplikace Miniaturizovaný formát (TS 102 671) Odolnost vůči odcizení Náhrada stávajících SIM Standardní SIM rozhraní Vhodné pro použití až do 85 °C Průmyslové M2M provedení (JEDEC) Prodloužená záruka a životnost Náhrada stávajících SIM Standardní SIM rozhraní v robustním provedení Vhodné pro náročné prostředí Vhodné pro použití až do 105 °C Průmyslové M2M provedení (JEDEC) Prodloužená záruka a životnost Miniaturizovaný formát (TS 102.671) Odolnost vůči odcizení Vhodné pro použití až do 105 °C Odolnost vůči nárazům, vibracím a vlhkosti Průmyslové M2M provedení (JEDEC) Prodloužená záruka a životnost

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 51 Flexibilní správa kontraktů Flexibilní správa kontraktů poskytuje maximalizaci přidané hodnoty dodavatelského řetězce s flexibilitou zákaznického řešení. Technolo‑ gie Late Stage Personalization reaguje na požadavky odvětví M2M a rozšiřuje možnosti flexibility v managementu kontraktů. S uvedením pájené SIM zákazníci z oblasti M2M vznesli požadavek na zjednodu‑ šení výrobního procesu a následné uvedení do provozu, které souvi‑ sí s podepsáním kontraktu mezi zákazníkem a operátorem jakož i zajištění autentifikace v síti. Gemalto na tyto požadavky reaguje technologií Late Stage Personalization (LSP) pro odstranění překá‑ žek a specifik spojených s použitím MIM. LSP je službou hostova‑ nou společností Gemalto, která umožňuje vzdálenou personalizaci modulů MIM po jejich integraci do zařízení. Gemalto M2M LSP zahr‑ nuje služby a procesy pro zapsání uživatelského profilu na MIM nezá‑ visle na lokaci – v továrně, během instalace nebo po aktivaci zákazní‑ kem. Personalizační proces se skládá z výběru a bezpečného přeno‑ su přístupových kódů k síti do modulu MIM. Klíčové výhody LSP: – personalizace MIM v závislosti na potřebách trhu, – optimalizuje logistiku a minimalizuje skladové zásoby, – přináší M2M implementátorům, výrobcům a poskytovatelům služeb flexibilitu, – zajišťuje vysokou míru bezpečnosti při nakládání s přístupovými kódy. LSP je prvním krokem v inovativním ekosystému personalizace M2M řešení, který je diskutován a definován na půdě GSMA. Spo‑ lečnost Gemalto se aktivně podílí na globálním zpřístupnění těch‑ to technologií. www.sectron.cz ■ Obr. 3 Flexibilní správa kontraktů Nakladatelství Sdělovací technika vám představuje Klub Sdělovací techniky Členství v klubu přináší tyto výhody: l předplatné časopisu Sdělovací technika l zvýhodněné vstupné na vybrané konference pořádané Sdělovací technikou l přístup do placené sekce na www.stech.cz (možnost stahování prezentací z konferencí pořádaných Sdělovací technikou, přístup k elektronické verzi časopisu) l 15% sleva na knihy našeho nakladatelství Členem Klubu Sdělovací techniky se automaticky stáváte při objednávce celoročního předplatného časopisu Sdělovací technika. Základní cena ročního předplatného je 480 Kč Více informací na www.stech.cz.

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 SOUČÁSTKY A SYSTÉMY 52 Společnost Panasonic vyvinula novou technologii, která může nahradit barevné filtry používané před CCD snímačem ve většině digitálních fotoaparátů. Jejich nový barevný mikrofiltr (Micro Color Splitter) pracuje s oddělenými barvami v mikroskopickém měřítku pomocí difrakce, namísto klasické filtrace, jak ukazuje obr. 1. Tato technologie dovoluje pořizovat kvalitní snímky i při nízké hladině osvětlení a rovněž zdvojnásobuje barev- nou citlivost fotoaparátu. U digitální fotografie se barevné obrazy nejčastější zaznamenávají pomocí Baye- rovy masky, což je soustava barevných fil- trů, které se využívají k filtrování světla dopadajícího na snímací čip. Maska se skládá ze tří druhů filtrů, z nichž každý pro- pouští jednu barvu – zelenou, modrou a červenou. To znamená, že světlo je na úrovní pixelů filtrováno do mozaikového vzoru červené, modré a zelené a teprve potom složeno do výsledného snímku s plnou barevnou informací. Snímek přes Bayerovu masku má sice stejný počet pixelů jako rozlišení čipu, ale každý pixel obsahuje údaje RGB, barevnou hloubku je potřeba dopočítat. Při využití této metody je však 50–70 % světelné energie ztrace- no a nedostane se ke snímači. Řešení společnosti Panasonic nemá téměř žádné ztráty, protože využívá transparentní a vysoce refrakční destičku. Ta barvy odděluje v mikroskopickém měřítku pomocí difrakce. Pro přesnou reprodukci barev jsou pak použity různé vykreslovací technologie a algoritmy. Nejdůležitější vlastností nové technologie je, že barevný mikrofiltr je transparentní a umožňuje mnohem efektivnější využití dopadající- ho světla. Podle Panasonic mohou být stejně kvalitní fotografie poří- zení i při poloviční hladině osvětlení, než vyžadují konvenční filtry a snímače. Fotoaparát s velkým snímačem by pak mohl pořizovat kvalitní snímky i při velmi špatných světelných podmínkách a samo- zřejmě i klasické kompaktní fotoaparáty nebo fotoaparáty v chyt- rých mobilních telefonech by nabídly vyšší výkonnost. Ačkoliv si na komerční využití této metody ještě nějaký čas počkáme, je třeba říci, že nový barevný mikrofiltr lze realizovat pomocí současných polovodičových technologií a může tak bez problémů nahradit barevné filtry v klasických obrazových sníma- čích, ať už jde CCD nebo CMOS. Výzkumné práce byly zveřejněny v článku „Efficient colour split- ters for high-pixel-density image sensors“, který vyšel v únorovém čísle časopisu Nature Photonic. jh ■ Obr. 1 Porovnání obou metod Panasonic s novým barevným filtrem pro obrazové snímače

Nové řady analyzátorů laserem napájeného elektrického pole od společnosti AR mají extrémně vysokou vzorkovací frekvenciamohouběhemmikrosekundpřesnězměřitpulzníelektricképole.Neznamenátovšak,žejsoujenrychlé,jsoutaké mnohem přesnější, než jakékoliv další analyzátor pole na trhu, přičemž poskytují podrobné informace o elektrickém poli. Analyzátory řady FA7000 jsou založeny na novém přístupu, který k odběru vzorku kompozitního pole využívá izotropní senzor a následně ho digitálně zpracuje a předává přes optické vlákno do procesorové jednotky. To představuje zcela nový způsob jak přesněji měřit modulované a CW elektrické pole jak v konvenční, tak odrazové komoře a uživateli umožňuje sledovat modulační obalovou křivku. Výsledkem je přesnost a rychlost, kterou jste dosud nepovažovali za možnou. Více informací naleznete na www.arworld.us. www.ar-europe.ie/contact.php V České republice kontaktujte H Test a.s., info@htest.cz nebo volejte +420 235365207. Revoluční řešení pro měření laserem napájeného pole Měření modulovaného elektrické pole a pole se spojitou vlnou (CW) jsou rychlejší, snadnější a přesnější

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 MĚŘICÍ/TESTOVACÍ TECHNIKA 54 Nakladatelství Sdělovací technika pořádá odbornou konferenci RFID Future Morava 21. 3. 2013 od 9 hodin, sál 103 v hlavní budově brněnského výstaviště Odborný doprovodný program mezinárodního veletrhu AMPER 2013 Nové technologie, nové trendy a jejich pronikání do našeho každodenního života! Identifikace RFID představuje revoluční technologii, která umožňuje efektivní dohled a správu fyzických aktiv a movitého majetku jejich faktic- kým zapojením do sítě Internetu věcí. To pomáhá společnostem a firmám mnoha způsoby: snižuje náklady, zvyšuje příjmy a umožňuje posky- tovat kvalitnější služby zákazníkům. Konference nabízí účastníkům hlubší pochopení problematiky budoucího rozvoje technologií RFID a NFC a jejich aplikací v řadě oblastí. Účastníci očekávájí možnost seznámení se s důležitými informacemi, které pomohou při zavádění technologií RFID a NFC v jejich firmách. Témata konference: Konferenci připravujeme ve spolupráci s Laboratoří mobilních technologií a embedded systémů Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně. Partneři: Mediální partneři: Informace o programua podmínkách účasti získáte na www.stech.cz nebo na konference@stech.cz Informace o možnostech partnerství na této konferenci získáte na tel.: 733 182 923,e-mail: vondrak@stech.cz ■ jak se rozrůstá odvětví RFID, ■ příklady úspěšných aplikací na trhu, ■ současné a budoucí aplikace, ■ identifikace RFID a její význam v průmyslu, ■ porovnání efektivity procesů identifikace pomocí čárových kódů a tagů RFID, ■ bezkontaktní NFC technologie, ekonomická efektivita a bezpečnost,

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 MĚŘICÍ/TESTOVACÍ TECHNIKA 55 Měření pulzních rozmítaných signálů Čítače Pendulum jsou na našem trhu stálicí více než 15 let a jejich značka zůstala zachována i po akvizici americkou firmou Spectra- com, která je známá především nabídkou produktů pro generová- ní přesného času a synchronizačních řešení. Nová skupina mikrovlnných čítačů s označením CNT-90XL roz- šířena o funkci měření impulzních frekvenčně rozmítaných signá- lů potěší především výrobce radarů pro civilní i vojenské aplikace, protože v mnoha pří- padech může nahradit nepoměrně draž- ší osciloskopy a spektrální analyzátory pro GHz pásma. Čítač CNT-90XL s funkcí analyzátoru umožňuje měřit rychlostí až 250 000 vzor- ků za sekundu pro potřeby statistické analýzy (např. zobrazení histogramů) a pro analýzu frekvenčních a výkonových přechodových jevů. Pracuje jako klasický čítač ve frekvenčním pásmu od 0,002 Hz do 400 MHz a zároveň je schopen pracovat i v oblasti mikrovlnných pásem a to v rozsahu frekvencí od 300 MHz až do 60 GHz. Přístroj měří rádiové impulsy s šířkou 30 ns až 1 s, s přesností <20 ns a rozlišením 100 ps, opakovací interval impulzů (Pulse Repetition Interval, PRI) v rozsahu 60 ns až 1 s s přes- ností <2 ns a rozlišením 100 ps), opakovací kmitočet impulzů (Pulse Repetition Frequency, PRF) v rozsahu 1 Hz až 16,7 MHz, výkonovou úroveň impulzu (pro frekvenční rozsah 0,4 až 40 GHz) v rozsahu –15 dBm až +13 dBm s rozlišením 0,1 dBm) a frekvenci impulzu v rozsahu 400 MHz až 60 GHz. Přístroj se také vyznačuje vysokou citlivostí (–33 dBm) a velmi krátkou dobou potřebnou pro získání informací – acquisition time (v režimu Auto typicky 25 ms a v módu Manual nulová doba). CNT90-XL je také vybaven stabilním interním oscilátorem k do- sažení vysoké časové stability (lze vybrat ze tří typů OCXO oscilá- torů se stabilitou až 0,003 ppm za měsíc), již lze využít zejména pro kalibrační účely. Pomocí rozhraní GPIB nebo USB lze přená- šet měřené parametry do PC, kde lze pomocí softwaru TimeView Modulation Domain Analyzer provádět další zpracování těchto dat v časové doméně a získávat tak důležité informace např. o frekvenčním skákání, nastavení VCO, odezvě PPL apod. Díky akumulátoru s kapacitou 90 Wh lze přístroj provozovat až 4,5 hodiny bez nutnosti použití externího napájení. Vnitřní paměť přístroje umožňuje uchovat a následně vyvo- lat až 20 nastavení přístroje a až osm výsledků s maximálním počtem 32 tisíc vzorků. Čítač CNT90-XL nachází uplatně- ní v mnoha oblastech jako je např. testování a kalibrace impulzních, Dopplerových radarů a radiolokáto- rů s rozmítaným vysílacím kmitočtem, testování satelitních komu- nikačních zařízení, testování a údržba letištních přistávacích sys- témů, kalibrace rádiových a mikrovlnných zařízení, testování lékařského rádiového vybavení a mnoho dalších. Pro více informací kontaktujte distributora pro ČR a SR firmu TR instruments spol. s r. o. www.trinstruments.cz ■ Obr. 1 Čítač/analyzátor CNT-90XL

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 MĚŘICÍ/TESTOVACÍ TECHNIKA 56 Úvod LabVIEW představuje unikátní a snadno použitelné prostředí pro grafické programování aplikací automatického testování. Jeho schopnost dynamicky přiřazovat prováděný kód na různá proce- sorová jádra zvyšuje rychlost zpracování na vícejádrových proce- sorech. Zjistěte, jak mohou být aplikace v LabVIEW optimalizová- ny, aby využívaly výhod nabízených paralelním programováním. Výzvy vícevláknového programování Až donedávna představovaly inovace v procesorových technologiích především zvyšování výpočetní frekvence jádra. Nicméně s tím, jak se hodinová frekvence procesorů začala blížit teoretickým fyzikálním limitům, začali výrobci vyvíjet nové procesory s vyšším počtem výpo- četních jader. S těmito novými vícejádrovými procesory mohou vývo- jáři aplikací pro automatické testování dosahovat vyššího výkonu a propustnosti za použití metod paralelního programování. Dr. Edward Lee, profesor elektrotechniky a výpočetní techniky z University of California – Berkeley, popisuje výhody paralelního zpracování. „Mnoho odborníků předpovídá, že konec Mooreova zákona bude řešen prostřednictvím počítačových architektur s rostoucí úrovní paralelizace. Pokud chceme i nadále dosahovat nárůstu výkonu ve výpočetní technice, musí být programy schopny využí- vat tohoto paralelismu.“ Odborníci dále přiznávají, že vytvářet aplikace tak, aby mohly využívat výhody vícejádrových procesorů, je velice náročný úkol. Bill Gates, zakladatel společnosti Microsoft vysvětluje. „Aby mohl plně využít výkon paralelně pracujících procesorů… musí si software poradit s problémy, které s sebou přináší souběh. Ale jak vám potvrdí kterýkoliv vývojář, který kdy napsal vícevlákno- vou aplikaci, jde o jeden z nejnáročnějších úkolů v programování.” Naštěstí software LabVIEW od National Instruments nabízí ide- ální vývojové prostředí pro vícejádrové procesory. Má intuitivní aplikační rozhraní (API) pro tvorbu paralelních algoritmů, které dokáže vyvíjené aplikaci dynamicky přiřadit více vláken. Vlastně můžete aplikace pro automatické testování optimalizovat s použi- tím vícejádrových procesorů a dosáhnout tak nejlepšího výkonu. Modulární instrumentace PXI Express tuto výhodu ještě umocňu- je, jelikož využívá vysokých přenosových rychlostí sběrnice PCI Express. Dvě konkrétní aplikace, které s výhodou využívají vícejá- drové procesory a instrumentaci PXI Express, jsou vícekanálová analýza signálu a in-line zpracování (hardware in the loop). Tento článek popisuje různé techniky paralelního programování a charak- terizuje výhody ve výkonu, které každá z těchto technik poskytuje. Implementace paralelních testovacích algoritmů Jednou z běžných aplikací v oblasti automatického testování, pro kterou představuje paralelní zpracování výhodu, je vícekanálová analýza signálu. Jelikož je frekvenční analýza úloha s velikou výpočetní náročností, můžete dosáhnout vyšší rychlosti tím, že spustíte testovací kód paralelně a zpracování signálu z každého kanálu tak může být distribuováno na více procesorových jader. Z programátorského hlediska představují jedinou změnu, kterou k dosažení tohoto efektu musíte provést, pouze drobné změny ve struktuře testovacího algoritmu. Pro ilustraci srovnejte dobu běhu dvou algoritmů pro vícekanálo- vou frekvenční analýzu (rychlá Fourierova transformace, neboli FFT) na dvou kanálech vysokorychlostního digitizéru. Vysokorychlostní 14bitový digitizér National Instruments PXIe-5122 používá dva kanály k měření signálů maximální vzorkovací rychlostí (100 MS/s). Nejprve se podívejte na tradiční sekvenční programový model pro tuto operaci v LabVIEW. Na obr. 1 je frekvenční analýza obou kanálů prováděna v expres- ním VI FFT, které provádí analýzu jednotlivých kanálů sériově. Přestože výše uvedený algoritmus může být vykonáván efektivně i na vícejádrových procesorech, lze zvýšit jeho výkon tak, že budou oba kanály zpracovávány paralelně. Při časové analýze algoritmu zjistíte, že FFT trvá výrazně déle, než změření hodnoty na vysokorychlostním digitizéru. Když bude- te v jednom kroku číst hodnotu pouze z jednoho kanálu a prová- dět paralelně dvě FFT analýzy, dosáhnete znatelného zkrácení doby potřebné ke zpracování. Na obr. 2 naleznete nový blokový diagram, který používá tento paralelní přístup. Obr. 1 Kód v LabVIEW se sekvenčním prováděním Obr. 2 Kód v LabVIEW využívající paralelní zpracování Obr. 3 S rostoucí velikostí bloku se úspora výpočetního času stává zřetelnější Optimalizace automatického testování na vícejádrových procesorech s NI LabVIEW David Hall, Signal Sources Product Engineer

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 MĚŘICÍ/TESTOVACÍ TECHNIKA 57 Jednotlivé kanály jsou z digitizéru vyčítány sekvenčně. Tyto opera- ce by bylo možné provádět zcela paralelně pouze za předpokladu, že by jednotlivá čtení probíhala z oddělených přístrojů. Nicméně jeli- kož je FFT analýza náročná na výpočetní výkon, můžete dosáhnout vyššího výkonu tak, že bude paralelně probíhat zpracování signálu. V důsledku toho dojde ke zkrácení doby potřebné ke zpracování. Na obr. 3 vidíte srovnání doby běhu pro obě implementace. Ve skutečnosti má paralelní algoritmus až dvojnásobně vyšší výkon pro větší bloky. Obr. 4 ukazuje přesný procentní nárůst výko- nu jakožto funkci velikosti vzorku při měření (uvedeno ve vzorcích). Zvyšování výkonu aplikací pro automatické testování za použití vícejádrových procesorů je snadné, protože k alokaci každého vlák- na dochází dynamicky prostřednictvím LabVIEW. Vlastně není potře- ba, abyste vytvářeli speciální kód pro využití vícevláknového zpraco- vání. Naopak, aplikace pro paralelní testování mohou využít vícejá- drové procesory s minimálním množstvím zásahů do jejich kódu. Konfigurace vlastních paralelních testovacích algoritmů Algoritmy pro paralelní zpracování signálů pomáhají LabVIEW roz- dělovat vytížení procesoru mezi několik jader. Na obr. 5 je znázorně- no pořadí, ve kterém procesor zpracovává jednotlivé části algoritmu. Paralelní zpracování vyžaduje, aby LabVIEW vytvořilo kopii (či klon) každého podprogramu pro zpracování signálu. Mnoho algo- ritmů pro zpracování signálů v LabVIEW má ve výchozím stavu povoleno „reentrantní provádění“. To znamená, že LabVIEW dyna- micky alokuje pro každý podprogram novou instanci, včetně nové- ho vlákna a paměťového prostoru. V důsledku toho musíte i vlastní podprogramy nastavit tak, aby fungovaly reentrantním způsobem. V LabVIEW jde o jednoduchý konfigurační krok. Pro nastavení této volby zvolte File >> VI Properties a otevřete sekci Execution. Potom zaškrtněte pole Reentrant execution. S použitím jednoduchých programátorských technik tak může- te ve svých aplikacích pro automatické testování dosáhnout vyš- šího výkonu na vícejádrových procesorech. Optimalizace aplikací typu Hardware-in-the-Loop Druhým typem aplikace, která může s výhodou využít paralelního zpracování signálů, je použití více přístrojů pro simultánní vstupy a výstupy. Obecně se tyto aplikace označují jako in-line zpracová- ní. Pro měření signálu se v těchto případech používá buď vysoko- rychlostní digitizér, nebo modul vysokorychlostních digitálních vstu- pů a výstupů. V softwaru pak používáte algoritmy pro zpracování digitálních signálů. Na konci je výsledek generován jiným modulár- ním přístrojem. Typický blokový diagram vidíte na obr. 6. Běžné aplikace typu HIL (Hardware-In –the-Loop) zahrnují in-line zpracování digitálních signálů (jako je filtrování či interpolace), simulaci senzorů a emulaci vlastních komponent. Pro dosažení nejvyšší propustnosti u aplikací s in-line zpracováním digitálních signálů můžete využít několik postupů. Obecně můžete využít dvě základní programovací struktury – strukturu s jednou smyčkou nebo strukturu se zřetězenými smyčka- mi a s frontami. Struktura s jednou smyčkou je jednodušší z hlediska implementace a nabízí nižší latenci pro bloky malé velikosti. Na dru- hou stranu architektura s více smyčkami může dosahovat mnohem vyšší propustnosti, jelikož dokáže lépe využít vícejádrové procesory. Struktura s jednou smyčkou s sebou nese několik omezení. Jelikož jsou všechny fáze prováděny v sérii, nemůže procesor provádět vstupně výstupní operace na přístroji, když provádí zpracování dat. Při tomto přístupu nemůžete efektivně využít vícejádrový procesor, jelikož procesor v každém okamžiku zpracovává pouze jednu funkci. Zatím- co struktura s jednou smyčkou dostačuje při nižších rychlostech měře- ní, pro vyšší datovou propustnost je potřebný přístup s více smyčkami. Architektura s více smyčkami používá fronty pro předávání dat mezi jednotlivými smyčkami While. Na obr. 9 vidíte tuto komunika- ci mezi smyčkami While prostřednictvím front. Obr. 7 představuje strukturu, která se obvykle označuje jako produ- cent-konzument. V tomto případě jsou čteny hodnoty z vysokorych- lostního digitizéru v jedné smyčce a v každé iteraci je do fronty FIFO přidána nová datová sada. Smyčka konzumenta jednoduše monito- ruje stav fronty, a když je k dispozici nová datová sada, zapíše ji na disk. Výhoda plynoucí z použití fronty je, že obě smyčky fungují nezávisle na sobě. V uvedeném příkladu pokračuje vysokorychlostní digitizér ve sběru dat i v případě, že dojde ke zpoždění při zápisu na disk. Nové vzorky jsou v mezičase jednoduše ukládány do fronty FIFO. Obecně nabízí zřetězený přístup s modelem producent-konzu- ment vyšší datovou propustnost a efektivnější využití procesoru. Tato výhoda je ještě patrnější u vícejádrových procesorů, jelikož LabVIEW provádí dynamické přidělování vláken na jednotlivá jádra. Pro aplikace s in-line zpracováním signálů můžete použít tři nezá- vislé smyčky While a dvě fronty pro předávání dat mezi nimi. V tako- Obr. 4 U bloků s velikostí větší, než 1 milión vzorků (šířka pásma 100 Hz), dosahují paralelní algoritmy o 80 i více procent vyššího výkonu Obr. 6 Tento diagram ukazuje kroky, ze kterých se skládá typická aplikace hardware-in-the-loop (HIL) Obr. 7 Díky frontám je možné sdílení dat mezi několika smyčkami Obr. 5 LabVIEW dokáže zpracovat většinu naměřených hodnot paralelně a ušetřit tak výpočetní čas

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 MĚŘICÍ/TESTOVACÍ TECHNIKA 58 vém případě první smyčka slouží pro vyčítání hodnot z přístroje, druhá provádí zpracování signálu a třetí zapisuje hodnoty na druhý přístroj. Na obr. 8 je horní smyčka producentem, který čte měřené hodno- ty z vysokorychlostního digitizéru a ukládá je do první fronty (FIFO). Střední smyčka se chová jako producent i konzument současně. V každé iteraci vyčte (konzumuje) několik datových sad z fronty a zpracuje je nezávisle zřetězeným (pipeline) způsobem. Tento zře- tězený přístup zvyšuje výkon na vícejádrových procesorech, neboť jsou v jednom okamžiku zpracovávány až čtyři datové sady nezá- visle na sobě. Střední smyčka se také chová jako producent, neboť zpracovaná data jsou ukládána do druhé fronty. Na konci provádí spodní smyčka zápis zpracovaných hodnot na vysokorychlostní digitální vstupně výstupní modul. Algoritmy pro paralelní zpracování zvyšují využití procesoru s více jádry. Celková propustnost je vlastně závislá na dvou faktorech – vyu- žití procesoru a přenosové rychlosti sběrnice. Obecně fungují proce- sor a datová sběrnice nejefektivněji, když zpracovávají velké datové bloky. Dobu datového přenosu lze zkrátit ještě více, když použijete přístroje PXI Express, které dosahují rychlejších datových přenosů. Obr. 9 znázorňuje maximální propustnost v podobě vzorkovací rychlosti, a to podle velikosti měřené datové sady ve vzorcích. Všechna vyhodnocení výkonu, která jsou zde ilustrována, byla pro- váděna na vzorcích o velikosti 16 bitů. Použitý algoritmus pro zpra- cování signálu byl Butterworthův filtr sedmého řádu, tedy dolní pro- pust s mezní frekvencí o hodnotě 0,45krát vzorkovací frekvence. Jak je z grafu vidět, nejvyšší datové propustnosti dosáhnete u čtyř- fázové zřetězené (vícesmyčkové) varianty. Všimněte si, že dvoufá- zové zpracování signálu dosahuje vyššího výkonu, než metoda s jednou smyčkou (sekvenční), ale efektivita využití procesoru není tak vysoká, jako u čtyřfázové metody. Uvedené vzorkovací rychlos- ti jsou maximálními hodnotami pro vstupy i výstupy pro vysokorych- lostní digitizér NI PXIe-5122 a vysokorychlostní modul digitálních vstupů a výstupů NI PXIe-6537. Při rychlosti 20 MS/s přenáší apli- kační sběrnice data rychlostí 40 MB/s pro vstupy a 40 MB/s pro výstupy a celková šířka pásma sběrnice tak činí 80 MB/s. Je také potřeba vzít v úvahu, že zřetězené zpracování vnáší mezi vstupy a výstupy určitou latenci. Tato latence závisí na několika faktorech, jako je velikost bloku a vzorkovací rychlost. Tabulka 1 a tabulka 2 obsahují srovnání změřené latence v závislosti na veli- kosti bloku a vzorkovací frekvenci pro architekturu s jednou smyč- kou a se čtyřmi smyčkami. V souladu s očekáváním latence roste s tím, jak se využití pro- cesoru blíží 100%. To je zřetelné především u příkladu se čtyřmi zřetězenými fázemi při vzorkovací rychlosti 20 MS/s. Naopak, u žádného z příkladů s jednou smyčkou téměř nepřekračuje vyu- žití procesoru hodnotu 50%. Závěr Přístroje na bázi PC, jako jsou modulární přístroje PXI a PXI Express, těží velikou výhodu z pokroků v oblasti vícejádrových procesorů a na- růstající přenosové rychlosti sběrnicí. S tím, jak roste výkon nových procesorů díky přidávání dalších výpočetních jader, roste i význam paralelních či zřetězených struktur pro maximalizaci využití procesoru. Naštěstí LabVIEW řeší tento programátorský úkol tak, že dynamicky přiděluje úlohy na jednotlivá jádra. Jak jsme ukázali, můžete dosáh- nout výrazného nárůstu výkonu tím, že přizpůsobíte strukturu algorit- mů v LabVIEW, aby dokázaly využít paralelního zpracování. http://czech.ni.com ■ Tabulka 2 Latence pro čtyři smyčky se zřetězeným zpracováním Velikost bloku Vzorkovací rychlost [MS/s] Latence [ms] 32 k 12,50 38,78 64 k 12,50 45,41 128 k 16,67 38,27 256 k 16,67 44,86 512 k 16,67 55,17 10 M 20,00 148,85 2 M 20,00 247,29 4M 20,00 581,15 Tabulka 1 Latence pro jednu smyčku Velikost bloku Vzorkovací rychlost [MS/s] Latence [ms] 32 k 1,0 2,50 64 k 2,5 5,62 128 k 2,5 11,56 256 k 5,0 22,03 512 k 6,25 44,22 10 M 8,25 85,63 2 M 8,28 169,52 4 M 8,25 199,62 Obr. 8 Tento blokový diagram znázorňuje zřetězené zpracování signálu s několika smyčkami a frontami pro data Obr. 9 Propustnost struktur s více smyčkami je mnohem vyšší, než u struktur s jednou smyčkou, s několika smyčkami a frontami pro data Evropská LabVIEW Roadshow Tour Naučte se používat LabVIEW v měření a testování aplikací během NI LabVIEW seminářů. Plzeň – 14. 5., Praha – 15. 5., Brno – 16. 5., Ostrava – 17. 5., Košice – 25. 4., Žilina – 26. 4., Bratislava – 30. 4. Registrace: http://czech.ni.com/udalosti-akce

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 MĚŘICÍ/TESTOVACÍ TECHNIKA 59 ELEKTRONIKA, MIKROELEKTRONIKA, INOVACE Konference v r‡ mci doprovodnŽ ho programu veletrhuAMPER 2013 Odborná konference pořádaná vydavatelstvím Sdělovací technika se zaměří na svět mikroelektroniky a aplikací inovativních technologií v oblasti elektronických vložených, komunikačních a řídicích systémů. Významnou součástí programu budou prezentace aktuálních trendů v oblasti mikroelektronických senzorů, nanotechnologií a optoelektro- nických součástek. Konference je připravována ve spolupráci a za podpory sekce výzkumu a vývoje a fondů EU MPO ČR, agentury CzechInvest, Asociace inovačního podnikání ČR, Českomoravské elektrotechnické asociace ELA, Ústavu mikroelektroniky a Ústavu elektrotechnologie FEKT VUT v Brně. Témata přednášek: ➤ Moderní zobrazovací součástky ➤ Nanotechnologie pro senzory a diagnostiku ➤ Pokroky v solárních článcích ➤ Superkapacitory a další potencionální zdroje energie ➤ Akumulátory pro elektromobily ➤ Vývoj technologií ve vědeckém prostředí Středoevropského technologického institutu (CEITEC) ➤ Výzkum v regionálních centrech SIX a CVVOZE Mediální partneři: Informace o programua podmínkách účasti získáte na www.stech.cz nebo na konference@stech.cz. Informace o možnostech partnerství na této konferenci získáte na tel.: 733 182 923,e-mail: vondrak@stech.cz. 20. března 2013 Výstaviště Brno, hala P, sál P1

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 MĚŘICÍ/TESTOVACÍ TECHNIKA 60 TDK-Lambda, člen společnosti TDK Corporation, představila novou generaci digitálně řízených AC/DC zdrojů s jedním výstupem CFE400M, určených pro lékařské aplikace, dostupných ve varian- tách s chlazením nuceným oběhem vzduchu, nebo přirozeným prouděním vzduchu. Galvanické oddělení vstupních a výstupních obvodů se zesílenou izolací 4 kVef , jištění dvěma tavnými pojistkami na vstupu a galvanické oddělení mezi výstupem a kostrou zdroje 1 500 Vef jsou těmi podmínkami, díky jejichž splnění zdroje CFE400 vyhovují požadavkům bezpečnostních norem IEC/EN/UL/CSA 60601-1 Ed 2 & 3 pro lékařská zařízení kategorie BF (body floating). CFE400M se dodává ve variantách s výstupním napětím 12 V, 24 V nebo 48 V, zákaznicky nastavitelným, vybavený zdrojem 12 V/0,25 A pro napájení chladicího ventilátoru. Na přání zákazníka lze zdroj dodat také vybavený záložním zdrojem 5 V/100 mA, nebo 5 V/2 A. První z obou možností zaručuje splnění nařízení ErP, podle něhož maximální příkon zdroje v záložním režimu nesmí přesáhnout hodnotu 0,5 W. K dalším důležitým parametrům se řadí vysoká účinnost (94 %), dálkové ovládání a kompenzace úbytků na přívo- dech k zátěži. Díky popsaným vlastnostem a funkcím v kombinaci s malými rozměry 178 ´ 100 ´ 40mm jsou zdroje CFE400M výbor- ně přizpůsobeny pro použití v celé řadě lékařských, nebo dentál- ních zařízení a v dalších aplikacích s velmi náročnými prostorovými požadavky, jako jsou automatizovaná testovací zařízení, automati- zační technika, vysílací a přístrojová technika, směrovače, servery a bezpečnostní sítě. Při chlazení přirozeným prouděním vzduchu a teplotě okolí do 40 °C, je zdroj dimenzován pro maximální jmenovitý výkon 300 W (250 W při 50 °C); v případě chlazení nuceným oběhem vzduchu, buď prostřednictvím zabudovaného tichého ventilátoru, nebo exter- ně s rychlostí proudění 1,5 m/s, lze odebírat výkon 400 W až do tep- loty okolí 50 °C. Bez ohledu na způsob chlazení, dokáže CFE400M dodat krátkodobě po dobu až 10 s špičkový výkon 450 W. Měničové srdce zdroje je tvořeno systémem nazývaným v origi- nále „Interleaved Boundary Mode Boost Converter“, jehož podsta- tou je dvojice měničů, pracujících se vzájemným fázovým posuvem o 180°. V tomto uspořádání dochází ke snížení celkového proudu tlumivkami kompenzace účiníku a taktéž ke snížení proudových slo- žek zvyšovacím kondenzátorem, který se v důsledku toho méně zahřívá a tím se prodlužuje jeho životnost. Při poklesu zatížení zdroje pod 50 % je jeden z dvojice měničů vyřazen z činnosti, což snižuje ztráty a zvyšuje účinnost. Při skutečně nízkém zatížení (okolo 50 W) se stává aktivní funkce impulzní kompenzace účiníku, jež ještě dále zvyšuje účinnost CFE400M. Měnič v rezonančním módu se spíná- ním v okamžicích nulového napětí (Zero Voltage Switching, ZVS) zapojený na výstupu zdroje snižuje úroveň šumu, rušení a tím také snižuje nároky na použité filtrační obvody. Jelikož v obvodech ZVS dochází k nižším spínacím ztrátám, celková účinnost zdroje proto dále roste. Mikroprocesor zdroje CFE400M provádí řízení výstupu měniče v rezonančním módu a zajišťuje funkci dálkového ovládání. Jinou důležitou úlohou mikroprocesoru je řízení funkce nadproudové ochrany a funkce další – umožňující zdroji dodat krátkodobě špič- kový výkon bez poškození potřebný k napájení induktivních a kapa- citních zátěží. Podobně, jako je tomu u digitálně řízených zdrojů předchozí generace řady EFE, mikroprocesor provádí rovněž sys- témové rutiny, jako např. časování zapnutí a vypnutí a správu funk- ce obvodů kompenzace účiníku, čímž bylo možné snížit počet sou- částek řídicích obvodů o 25%. Všechny modely řady CFE400M jsou certifikovány podle norem IEC/EN/UL/CSA 60950-1 Edition-2 pro zařízení pro všeobecné po- užití, IEC/EN/UL/CSA 61010-1 Edition-2 pro laboratorní aplikace stejně, jako zařízení pro řízení technologických procesů a IEC/EN/ /UL/CSA 60601-1 Editions 2 & 3 pro lékařské aplikace. Nové zdroje v souladu se směrnicí LVD nesou značku CE a výrobce na ně poskytuje pětiletou záruku. Další informace jsou dostupné pro- střednictvím odkazu na www.emea.tdk-Lambda.com. www.amtek.cz ■ Obr. 1 Digitálně řízený zdroj CFE400M TDK-Lambda představuje novou generaci digitálně řízených zdrojů řady CFE400M

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 MĚŘICÍ/TESTOVACÍ TECHNIKA 61 Tektronix, Inc., přední světový výrobce osciloskopů, nabízí komplex- ní sadu nástrojů pro měření na zařízeních standardu IEEE 802.3 – – Ethernet. Pro kontrolu a certifikaci fyzické vrstvy Ethernetu je určena apli- kace TDS3ET3. Tato aplikace je určena pro osciloskopy řad DPO/ MSO5000, DPO7000C a DPO/MSO/DSA70000 se systémem Win- dows7. Tato univerzální aplikace řeší testy shody pro rychlost 10/100/1000 Mbps, pro vysílací, přijímací i přenosovou část. Pro testování přijímačů je zapotřebí samozřejmě osciloskop doplnit ješ- tě generátorem signálu pro generování jak čistého signálu, tak sig- nálu zarušeného – stres testy. TDS3ET3 řeší kompletní testy pro jednotlivé přenosové rychlosti. Pro 10BASE-T je specifikováno 22 různých testů, pro 100BASE-TX 12 testů a pro gigabitový ethernet dokonce 80 testů. Výsledným produktem testování pomocí řešení Tektronix je automaticky vyge- nerovaný report shrnující výsledky testování. SW řeší testy shody podle norem IEEE802.3-2000 a ANSI X3.263-1995. Efektivní řešení metodou „kompletní test stisknutím jednoho tlačítka“ šetří čas a minimalizuje potenciální riziko chyby operátora při manuálním testování. Testování probíhá v časové i amplitudové oblasti, testy maskou, vyhodnocení jitteru, ztrát i impedančních vlastností. K dis- pozici jsou sady zahrnující kabely a přípravky, včetně speciální desky pro testování zařízení napájených přes Ethernet port. Dalším programem pro osciloskopy na bázi Windows je aplikace SR-ENET. Ta je určena pro vývoj zařízení využívajících čipy pro Ethernet 10BASE-T a 100BASE-TX. Osciloskopy jsou pak schopny provádět dekoding + vyhledávání událostí v záznamu. Řada DPO/ MSO5000 má díky hardwarové podpoře možnost podle konkrétní události i spouštět. Dekódování je možné na protokolu IPv4/TCP. Výsledky rozboru obsahu komunikace jsou zobrazeny jako sběrni- cový kanál na obrazovce společně s jednotlivými kanály, nebo v tabulce událostí, kterou je možné vyexportovat ve formátu csv. Osciloskopy těchto řad umí pracovat až s 16-ti definovatelnými sériovými nebo paralelními sběrnicemi. Spouštění u řady 5000 umožňuje podmínku typu začátek rámce, konkrétní MAC adresa, délka či typ MAC adresy, data (MAC, TCP, IPv4), obsah Q-tagu, hlavička IPv4/TCP, konec paketu, FCS chyba. Ekvivalentní možnosti jako má SR-ENET nabízí řada osciloskopů Tektronix DPO/MSO/MDO4000 (systém je založený na jádře Linu- xu). Možnosti spouštění a dekódování pro 10/100 Ethernet lze akti- vovat pomocí HW klíče DPO4ENET. Vyhledávání specifikovaných událostí nad sběrnicí v celém záznamu je pak možné pomocí funk- ce WaveInspektor – vše, podle čeho lze spouštět lze i vyhledávat. U těchto osciloskopů je pouze limitace na počet definic sériových nebo paralelních sběrnic – místo možných 16-ti je možno definovat pouze 4. I to však bývá při počtu 4 analogové a 16 digitálních kaná- lů zcela dostačující. Tektronix nabízí řešení pro vývojáře zařízení, které Ethernetové čipy používají ve svém zařízení a umožňují monitorovat komunikaci po sběrnici, ale zároveň nabízí i certifikační měření pro tvůrce vstupně/výstupních obvodů tak, aby zařízení odpovídala normám pro fyzickou vrstvu. Bližší informace o produktech společnosti Tektronix naleznete na internetových stránkách www.tek.com nebo u firmy TESTOVACÍ TECHNIKA s.r.o. www.teste.cz. ■ Obr. 1 Deska pro testy shody, Ethernet 10/100/1000 Obr. 2 DPO/MSO5000 – tabulka událostí na 100BASE-TX Obr. 3 DPO/MSO/MDO4000 – tabulka událostí na 100BASE-TX Tektronix a měření na zařízeních standardu IEEE 802.3 – Ethernet

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 MĚŘICÍ/TESTOVACÍ TECHNIKA 62 S produkty firmy Hameg je možné se setkávat již více než 50 let, přesněji od roku 1957 kdy se začala psát historie tohoto německé- ho výrobce měřicí techniky. Významným milníkem pro firmu zna- menal rok 2005, kdy se stala součástí skupiny Rohde & Schwarz, která přispěla k dalšímu rozvoji společnosti Hameg a jejích výrobků. Bezesporu nejvíce se rozvíjejícím produktem z nabídky pří- strojů Hameg jsou osciloskopy řady HMO s šířkou pásma od 70 MHz do 350 MHz. Osciloskopy řady HMO nabízí nejen dnes již běžně dostupné funkce pro digitální osciloskopy jako je např. možnost uložení měřených průběhů na externí paměťový flash disk nebo možnost rozšíření o dekódování a analýzu sériových sběrnic typu I2 C, SPI, UART, CAN, LIN, ale také mnoho funkcí a vlastností vymykající se zaběhlým standardům v „základní“ kategorii osciloskopů. Jednou takovou funkcí je např. „Quick View“ umožňující zobrazit stiskem jediného tlačítka nejdůležitější parametry měřeného signálu. Z parametrů se jedná např. o vel- mi nízký šum přístroje, umožňující měřit na rozsahu 1 mV/dílek v celé šířce pásma, kde je 1 mV představuje skutečný analogo- vý napěťový vertikální rozsah na vstupu osciloskopu. Kromě toho je každý přístroj vybaven paticí pro připojení sondy na 8 nebo 16 digitálních kanálů. Nejen vlastnosti osciloskopů HMO stojí za zmínku, ale také jejich provedení a vzhled. Osciloskopy HMO jsou bezesporu jed- ny z nejkompaktnějších přístrojů ve své třídě a přesto nabízí obra- zovku s rozlišením VGA o úhlopříčce 6,5 palce. V případě potřeby lze obrazovku přenést na externí monitor nebo datový projektor pomocí konektoru DVI-D. Pro ještě lepší přehled o měřených sig- nálech, je možné použít funkci „Virtual Screen“, díky které se ver- tikální rozlišení obrazovky rozšíří na 20 dílků, oproti standardním 10 dílkům. Funkce vhodná především při práci s digitálními kaná- ly, kdy můžeme digitální kanály přehledně rozložit na dalších 10 dílků a jednoduchým otáčením kolečka měnit náhled. Horizon- tální rozlišení přináší 12 dílků a to přesto, že se nejedná o široko- úhlou obrazovku. Nadstandardní dva dílky na obrazovce přibu- dou při minimalizaci menu na pravé straně obrazovky. I když je obrazovka důležitou součástí osciloskopu, bezesporu důležitější jsou možnosti nastavení a analýzy měřeného signálu. Základ pro analýzu signálu je považováno automatické měření nebo měření pomocí kurzorů. Již zmíněná funkce „Quick View“ však rozšiřuje možnosti automatického měření, protože nabízí pře- hled parametrů jako je Vrms , Vpp, Vp+ , Vp– , perioda, frekvence, dobu náběžné nebo sestupné hrany, a to stiskem jediného tlačítka. K tomu je možné aktivovat dalších až šest automatických měření. Na samostatné automatické měření lze použít statistické vyhod- nocení (obr. 1). Kurzory opět nenabízí jen funkci měření časového intervalu nebo napětí, ale také funkci čítače, měření střídy, náběž- né nebo sestupné hrany apod. Dalšími možnostmi analýzy signálu, které jsou standardní sou- částí všech osciloskopů HMO, je např. FFT pro zobrazení spektra, testování pomocí masky, funkce zoom s automatickým vyhledává- ním uživatelem definovaných událostí a jejich výpis v tabulce nebo matematické funkce s uložením až čtyř uživatelem definova- ných matematických operací. Maska pro testování je odvozena od měřeného signálu (obr. 2). U získané masky stačí nastavit rozsah tolerančního pole a zvolit reak- ci, která má nastat při překročení definovaného tolerančního pole měřeným signálem. Reakce může být zvukový signál, zastavení měře- ní, vyslání napěťového pulzu, uložení obrazovky do paměti apod. Pro jistotu správného výsledku naměřených hodnot nebo pro dostatečně dlouhý záznam jsou zapotřebí odpovídající parametry osciloskopu. Osciloskopy HMO nabízejí vzorkování až 4 GSa/s nebo 2 GSa/s a paměť pro uložení měřených hodnot až 4 Mvzorků nebo 2 Mvzorků v závislosti na šířce pásma osciloskopu (viz tabulka 1). Pokud však zpracováváme signály o nižších napěťových úrovních, ani vysoká rychlost vzorkování a velká paměť nezaručí možnost Obr. 1 Ukázka automatického měření se statistickým vyhodnocením Obr. 2 Ukázka funkce toleranční masky Osciloskopy Hameg Instruments

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 MĚŘICÍ/TESTOVACÍ TECHNIKA 63 měření, jestliže samotný osciloskop vnese do měřeného průběhu rušivé signály/šum. Osciloskopy HMO vykazují úroveň vnitřního šumu <90 m Vrms v celé šířce pásma a díky tomu umožňují měřit na roz- sahu 1 mV/dílek bez omezení šířky pásma, tedy až do 350 MHz. Kromě standardní nabídky analýzy signálu jsou k dispozici opce pro analýzu a dekódování sériových sběrnic. Opce s ozna- čením HOO10 zpřístupní analýzu sběrnice typu I2 C, SPI, UART/ RS-232 a to jak na analogových, tak také na digitálních kanálech. Opce s označením HOO11 nabízí stejné možnosti analýzy na ana- logových kanálech. Opce HOO12 zpřístupní analýzu sběrnic CAN a LIN s využitím analýzy a dekódování jak analogových, tak digitálních kanálů (obr. 3). Data získaná dekódováním analyzovaných sběrnic jsou pře- hledná díky barevnému odlišení částí datového rámce. Pro repre- zentaci dekódované sběrnice lze zvolit formát ASCII, binární, hexadecimální nebo decimální. K výpisu dekódovaných rámců slouží dekódovací tabulka obsahující detailní informace o každém datovém rámci, jako např. časová značka, informace o typu dat, samotný obsah dat apod. Podle individuálních požadavků každého uživatele lze nastavit spouštěcí podmínky téměř libovolně v závislosti na typu analyzova- né sběrnice. Spouštěcí podmínky osciloskopu HMO tak můžou být nastaveny na začátek nebo konec rámce, typ rámce, typ dat, libo- volnou adresu apod. U sběrnic CAN můžou být např. spouštěcí podmínky nastaveny na všechny druhy chyb, vyskytujících se na sběrnici (Bit Stuffing, CRC, Form, Ack). Navíc lze analyzovat až dvě sběrnice současně. Díky rozšíření o analýzu sériových sběrnic se z osciloskopu HMO stává užitečný nástroj pro vývojová oddělení v oblasti auto- mobilového průmyslu, automatizace, letectví, robotiky apod. Samozřejmým příslušenstvím každého osciloskopu HMO jsou pasivní sondy v počtu analogových kanálů (2/4). V případě potře- by je však k dispozici celá řada sond a příslušenství jako proudo- vé kleště, vysokonapěťové diferenciální sondy apod. Například pro analýzu sběrnic CAN nabízí Hameg 200 MHz diferenciální sondu HZO40 nebo 800 MHz diferenciální sondu HZO41. Obě sondy vynikají výbornými elektrickými parametry (3,5 pF resp. 1 pF vstupní kapacity, 1 MW resp. 200 kW vstupní impedance). Ať už pro vývojová oddělení nebo pro „běžná“ měření, nabízí osciloskopy Hameg řady HMO výborného pomocníka a užitečný nástroj s vynikajícím poměrem cena/výkon, který obstojí v konku- renci nejen „základních“ typů osciloskopů renomovaných výrobců. Více informací o osciloskopech HAMEG naleznete na stránkách www.hameg.com nebo u společnosti Rohde&Schwarz-Praha, s.r.o. www.rohde-schwarz.cz ■Obr. 3 Ukázka dekódování sběrnice CAN a dekódovací tabulky Tabulka 1 Přehled osciloskopů řady HMO HMO3522/ HMO3524 HMO2524 HMO2022/ HMO2024 HMO1522/ HMO1524 HMO1052/ HMO1024 HMO722/ HMO724 Vertikální systém Počet kanálů (analogové) 2/4 4 2/4 2/4 2/4 2/4 Šířka pásma 350 MHz 250 MHz 200 MHz 150 MHz 100 MHz 70 MHz Vstupní impedance 1 MW/50 W 1 MW/50 W 1 MW/50 W 1 MW/50 W 1 MW 1 MW Citlivost (1 MW) 0,001 až 5 V/dílek 0,001 až 5 V/dílek 0,001 až 10 V/ dílek 0,001 až 10 V/ dílek 0,001 až 10 V/ dílek 0,001 až 10 V/ dílek Citlivost (50 W) 0,001 až 1 V/dílek 0,001 až 1 V/dílek 0,001 až 1 V/dílek 0,001 až 1 V/dílek N/A N/A Horizontální systém Vzorkovací frekvence na kanál 2 GSa/s 1,25 GSa/s 1 GSa/s 1 GSa/s 1 GSa/s 1 GSa/s Vzorkovací frekvence 4 GSa/s 2,5 GSa/s 2 GSa/s 2 GSa/s 2 GSa/s 2 GSa/s Paměť na kanál 2 Mvzorky 2 Mvzorky 1 Mvzorek 1 Mvzorek 1 Mvzorek 1 Mvzorek Max. paměť 4 Mvzorky 4 Mvzorky 2 Mvzorky 2 Mvzorky 2 Mvzorky 2 Mvzorky Digitální kanály Počet kanálů 16 16 8 8 8 8 Vzorkovací kmitočet 1 GSa/s 1,25 GSa/s 1 GSa/s 1 GSa/s 1 GSa/s 1 GSa/s Velikost paměti 1 Mvzorek 2 Mvzorky 1 Mvzorek 1 Mvzorek 1 Mvzorek 1 Mvzorek Sériové sběrnice I2 C, SPI, UART/RS-232 HOO10 – spouštění a dekódování na analogových/digitálních kanálech, HOO11 – spouštění a dekódování na analogových kanálech CAN, LIN HOO12 – spouštění a dekódování na analogových / digitálních kanálech Další Velikost displeje/rozlišení 6,5"/640 ´ 480 pixelů Rozměry (š ´ v ´ h) 28,5 ´ 17,5 ´ 22 cm 28,5 ´ 17,5 ´ 14 cm Hmotnost 3,6 kg 3,6 kg 2,5 kg 2,5 kg 2,5 kg 2,5 kg

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 MĚŘICÍ/TESTOVACÍ TECHNIKA 64 AMT měřicí technika, spol. s r.o., certifikovaná systémem ISO 9001:2009 a nově také ČSN EN 14001:2005, rozšířila nabídku měři‑ cí techniky v oblasti laboratorních přístrojů o generátory libovolných funkcí řady SDG 5000, digitální osciloskopy řad SDS 100CFL a digi‑ tální osciloskopy s galvanicky oddělenými vstupy SHS 1000. Oblast přístrojů pro průmyslová měření byla rozšířena o sdružené a kombi‑ nované revizní přístroje, měřiče izolačního odporu, testery napětí až do 35 kV, měřiče uzemňovacích smyček a testery proudových chrá‑ ničů. Neelektrické veličiny byly doplněny o luxmetry s vnitřní pamě‑ tí, vodotěsné teploměry, tlakoměry do EX prostředí apod. Zařazením výše uvedených generátorů řady SDG 5000 (obr. 1), vytvářejících základní (sinus, obdélník, impulz a trojúhelník) a libo‑ volné (AWG) průběhy, byla rozšířena stávající řada generátorů SDG 1000 o přístroje pracující v kmito‑ čtovém pásmu až do 160 MHz. Základ‑ ní generátory řady SDG 1000 pokrý‑ vají kmitočtové pásmo od 1 m Hz do 50 MHz, vzorkují rychlostí 125 MS/s a nabízejí hloubku paměti 16k vzorků. Nově uvedené AWG generátory řady SDG 5000 pracují v kmitočtovém pás‑ mu od 1 m Hz do 80 MHz (SDG5082), 120 MHz (SDG5122) a 160 MHz (SDG5162), vzorkují rychlostí 500 MS/s, a disponují hloubkou paměti 512k vzorků. Vertikální roz‑ lišení obou řad generátorů je 14 bitů. Generátory jsou dvoukanálo‑ vé s nezávislými průběhy na výstupu. Na 4,3palcových displejích přístrojů jsou zobrazeny v časové oblasti jak nastavené průběhy, tak i jejich parametry. Průběhy mohou být modulovány AM, FM, PM, ASK, FSK a PWM modulacemi. Standardně jsou generátory vyba‑ veny USB rozhraním, ET a GPIB je řešeno formou příslušenství. Digitální osciloskopy řady SDS 100CFL jsou distribuovány s širo‑ koúhlým barevným TFT 7palcovým displejem (18 ´ 8 dílků). Přístroje vzorkují reálnou rychlostí 2 GS/s, ve dvou nebo čtyř kanálové verzi, umožňují zaznamenávat do paměti reálný průběh s možností zpět‑ ného přehrávání (funkce Record). Osciloskopy pracují v kmitočto‑ vém pásmu DC až 300 MHz (dle typu), standardně jsou dodávány s rozhraním USB, LAN včetně základního software a sond. Aplikace měření s osciloskopy rozšiřují vestavěné matematické funkce a výpo‑ čty včetně FFT, volitelné kurzory, vestavěný frekvenční čítač, výstup Pass/Faill, uchování průběhů ve vnitřní a vnější (USB) paměti ve voli‑ telných formátech atd. Digitální osciloskopy řady SDS1000CML vzorkují rychlostí 1 GS/s v reálném čase a 50 GS/s ekvivalentně. Osciloskopy jsou dvoukanálové, podobně jako předešlá řada oscilo‑ skopů s širokoúhlým TFT 7palcovým displejem. Kromě vybraných matematických funkcí je nutno zvýraznit u osci‑ loskopů uvedenou vlastnost, tj. nahrávání průběhů v reálném čase a jejich zpětné prohlížení. Tuto funkci nelze zaměňovat s HardCopy obrazovky, kterou samozřejmě disponují také. Nově jsou zařazeny také osciloskopy s galvanicky oddělenými kanály řady SHS 1000, které umožňují měření na různých potenci‑ álech v kmitočtovém pásmu DC až 60 MHz a 100 MHz. Oscilosko‑ py jsou dvoukanálové, vzorkují reálnou rychlostí 1 GS/s, jsou vyba‑ veny digitálním multimetrem a mnoha speciálními funkcemi, zejmé‑ na funkcí TrendPlot. Průběhy jsou zobrazeny na barevném 5,7pal‑ covém displeji. Osciloskopy jsou standardně vybaveny kurzory, automatickým měřením, hloubkou paměti 2 MB, rozšířeným spouš‑ těním, rozhraním USB apod. Vestavěný digitální multimetr s čítá‑ ním 6 000 měří střídavá a stejnosměrná napětí a proudy, odpory a kapacity kon‑ denzátorů. Osciloskopy s galvanicky oddělenými kanály jsou v provedení CATII/1000 V, CAT III/600 V. Jak oscilo‑ skopy řady SDS 1000CML a SHS1000, tak také generátory SDG 1000 a SDG 5000 se vyznačují velmi nízkými poři‑ zovacími náklady a vysokými užitnými vlastnostmi. Všechny přístroje jsou dodávány včetně software umožňujícím přenos naměřených hodnot do počítače a ovládání přístroje z počítače po rozhraní USB. Oblast revizních měření byla rozšířena o sdružený revizní přístroj MPI 530, který měří izolační odpory do 100 V, ochrannou smyčky, testuje proudové chrániče typů A, B, AC, vypočítává FFT analýzu síťového napětí a proudu a celkové harmonické zkreslení (THD). Uni‑ verzálnost přístroje, při měření zemních odporů spočívá v tom, že měří zemní odpory jak sondami v zemi (3‑ a 4vodičová metoda), tak také kleštěmi (N1, C3). Testery napětí a sledu fází umožňují testovat a vyhodnotit jak nízká, tak vysoká napětí do 35 kV, sled fází, propoje‑ ní obvodu apod. Rozšířená řada měřičů izolačního odporu společ‑ nosti Chauvin Arnoux nabízí měření izolace napětím až 15 kV do 30 TW. Klešťové multimetry řady F200, F400 a F600 měří stejnosměr‑ né a střídavé proudy až do 3 kA. Měření střídavých proudů do 4 kA pružným převodníkem AmpFlex přístroji MA 400 a MA 4000 usnad‑ ňuje měření ve stísněných podmínkách a na speciálních tvarech vodičů. Přístroje jsou dodávány v provedení CAT IV/600 V. Výše uvedené přístroje včetně dalších novinek v nabídce AMT měřicí technika, spol. s r.o., jsou uvedeny na webových stránkách společnosti. www.amt.cz. ■ Obr. 1 Generátor řady SDG 5000 Vybrané novinky v nabídce AMT měřicí technika

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 MĚŘICÍ/TESTOVACÍ TECHNIKA 65 Předplatné časopisu Sdělovací technika si můžete objednat na adrese redakce: Uhříněveská 40, 100 00 Praha 10 % 274 819 625, redakce@stech.cz Nepřehlédněte nabídku knih z nakladatelství Sdělovací technika. Objednávky knih můžete zasílat na: knihy@stech.cz

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 ANGLICKÉ LISTY 66 Samsung Electronics Samsung Electronics is a South Korean multinational subsidiary of the Samsung group. Samsung was founded in 1938 by Lee Byung-Chull, which became known as one of best businessmen in the world. The company started several business ventures from scratch that successively developed to become a large number of industries such as electronics, construction, medicine and ins- urance. Samsung Electronics primary focus on development of LCD TV panels, mobile hand held devices, notebooks and white goods. Apple This American company has, in recent years, become increasin- gly successful and its products affordable to an increasing num- ber of customer segments around the world. The company was founded by Steve Jobs, Steve Wozniak and Ronald Wayne in 1976. From the start the company had its focus on the academic world and have since then undergone major changes and is now a world leader addressing all segments of the market, Apple is since the death of Steve Jobs’ led by Tim Cook. The Apple pro- duct portfolio includes development and sales of mobile smart phone devices and tablets, music players called iPod, compu- ters, notebooks, application systems and various contents via its store. What will be the share of the mobile phone market in 2020? Nowadays almost everyone owns a mobile phone, a standard mobile phone or to a rapidly increasing degree a mobile smart phone. Mobile smart phone devices replace in many cases per- sonal computers and displace them from the market. With the arri- val of tablets and mobile smart phone devices with high perfor- mance combined with mobile internet access, users of these devices can perform most of their work without having to open a laptop or turn on a computer. To fully appreciate the impact of these possibilities, it is very important to understand how end users in individual companies work and use their working tools, as is it important to understand how private citizens utilize the facili- ties made available via their hand held device. This knowledge do to a high degree influence the way that companies like Apple and Samsung position their products going forward. Samsung has been active on this market for longer time than Apple and develop mobile phones for many market segments over the years. Samsung uses a variety of operating systems, like its project Bada or increasingly popular Android. You can buy mobile phones from Samsung in a variety of models ranging from a simple phone with no extra functions to the most sophisticated high performance smart phones or tablets. As for, Apple they focused on one smart phone where the only difference between different models is to be found in internal memory and storage capacity. New models are launched at regular annual intervals. On all devices from Apple’s laboratories, you find the same oper- ating system and applications that are written exclusively for this hardware. This is appealing to developers who don’t have to wor- ry about support for dozens of different screen resolutions and hardware configurations. In 2008, Samsung entered into the mobile phone industry, that very same year, Samsung achieved more than 15 % market sha- re in mobile phones market (Fig. 1). Apple entered in to the mobile phone market in June 2007, laun- ching their single model of iPhone. Fig. 1 displays the percentage of market share of all mobile phones, not just smart phones. This fact is especially interesting from 2010 and onwards, as this was when smart phones with operating system Android began to expand. The red curve illustrates the Samsung’s market share, and the green Apple’s. Samsung will continue to sell a lot of differ models in different price ranges, but the majority will always be the Samsung’s flags- hip smart phone from the Galaxy series. These models have become very popular in the past few years. The remaining part of the market share will be contributed by sale a large amount of mid-range phones. Samsung’s mobile phones market share will grow slightly to approximately 25 %. Mainly due to increasing popularity of Android’s, open mobile system and large number of developers developing new Apps for this platform. It’s not likely that Apple will launch a more affordable scale down model of its iPhone. The only solution will be to increase internal sto- rage and differentiate the models via different prices, how this will develop will be dependent on the price for storage and memory components. Customers will be attracted to the Apple user interfa- ce and rich content offering so the Apple’s market share will grow. In 2020, the prediction is that Apple will reach almost 15 % of the world market share for mobile hand held devices. The reasons behind this dramatic growth will be found, as an example in inte- grated services directly in operating system. With the release of Apple and Samsung Electronics are involved in a fight for the world market leadership for smart phones and tablets, to predict how this fight will end and how the companies will develop is very difficult. Fig. 1 The mobile phone market share Samsung versus Apple Forecast Boris Nikolov Source Trefis [1], [2]

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 ANGLICKÉ LISTY 67 each version of iPhone, Apple offers better performance, services and hardware functions. As for services, Apple provides to its devices functions as iTunes music store or App Store. Applicati- ons on iOS platform are less costly that its competitors and adap- ted to one specific device. Both companies will keep their position on market and both will grow. But how will this change the cost of mobile devices? Fig. 2 displays the average cost of mobile phones from both com- panies (in USD). The red curve represents Samsung’s average price, the green Apple’s. As you can see, Samsung, have the larger market share and sells mobile phones with an average price that is very low. It is because Samsung always has many low-end and mid-range phones but only one flagship the Galaxy. Samsung’s average price of mobile device will not change a lot in next few years; main reason is that Apple isn’t the only competitor, Samsung also have to focus on the market segments where it have competitors like HTC, Nokia, Blackberry and Motorola. With expanding foot print for the Android operating system, there are plenty of other manufacturers, who are trying to enter the mar- ket with low cost devices, for example Huawei from China, which has been very successful in recent months gaining an ever larger market share. Samsung will compete with Apple only with his flag- ship and with comparable price and hardware as the iPhone. On the other hand, initially Apple sold its devices for high price and only as part of a package from the American mobile operator branch of AT&T. The Average price of the iPhone was in 2007 as part of the package over 600$. To be successful Apple had to reduce their price for the iPhone. Apple only reduced its price ones; they never came up with a different and less costly device. Apple did however release a version with smaller internal storage at a slightly lower price. To hold on to and gain market share, the analytical prediction is that Apple has to lower its prices, because there are so many competitors there is a real risk that Apple could lose its position on the market. Nowadays when mobile phones are part of our lives, price of hi-end phones is likely to drop down over the time, the same way as with personal computers, notebooks and similar goods in past few years. The tablet forecast 2013–2020 Over the past few years, tablets have become more and more popular as well as affordable (Fig. 3). We can see many sizes and configurations ready to attract new customers. According to the latest information from IDC [3], Samsung doubled its market share in the tablet market segment. The market share jumped from 7.3 % in 2011 to 15 % in 2012. One of the reasons, why Samsung’s tables were so successful was the new version of the Android operating system customized specially for tablets and the new Windows 8 adapted for touch screen usage. The Apple market share fell from 52 % to 43.6 % for the period 2011 to 2012. This was caused by among other things the release of smaller and cheaper version of iPad, called iPad mini and com- petition from Asus, the Asus model named Nexus 7 has 7inch dis- play and offers high performance at a low price. Apple will most likely maintain its dominance for next few years. However, other manufacturers will make tablets being affordable and offering good functionality. The majority of these tablets will be offered with the Android operating system and Windows 8. Reviewer: RNDr. Bohumír Štědron, Ph.D., doc. Ing. Ladislav Bína, CSc. REFERENCES [1] Trefis Apple, [cit. 2013-27-1]. Available from: http://www.trefis.com/ company?hm=AAPL.trefis. [2] Trefis Samsung, [cit. 2013-28-1]. Available from: http://www.trefis. com/company?hm=SSNLF.trefis. [3] IDC Press release. [cit. 2013-2-2]. Available from: http://www.idc. com/getdoc.jsp?containerId=prUS23926713&page. [4] Štědroň B. a kol.: Prognostické metody a jejich aplikace, C.H.BECK Praha 2012. ISBN: 978-80-7179-174-4. [5] Štědroň B., Kostrecová E. a kol.: Vybrané kapitoly z nové ekonomiky, WOLTER KLUWER, 2010. Fig. 2 The average price of the mobile phone Fig 3. Total iPad units sales (Mil) Source Trefis [1], [2]

Sdělovací technika • www.stech.cz • 3/2013 TIRÁŽ 68 Příští čísla přinesouPříští čísla přinesou n n n n SDĚLOVACÍ TECHNIKA telekomunikace – elektronika – multimédia Vydává RNDr. Petr Beneš v nakladatelství Sdělovací technika, s. r. o. ŠÉFREDAKTOR RNDr. Petr Beneš OBCHODNÍ ŘEDITEL Ing. Petr Vondrák (tel.: 733 182 923) ODBORNÍ REDAKTOŘI Jaroslav Hrstka Ing. Jiří Kříž GRAFICKÁ ÚPRAVA, DTP Ivana Svobodová KONFERENČNÍ PROJEKTY, Daniela Enström MARKETING (tel.: 734 201 212) INTERNETOVÁ VERZE Vratislav Horák SENIOR ÚČETNÍ Věra Jurasová (tel.: 597 407 716) ODBYT Olga Vachová EXTERNÍ SPOLUPRACOVNÍCI Pavel Winkler Ing. Martin Roztočil Ing. Václav Udatný REDAKČNÍ RADA: Prof. Ing. Petr Moos, CSc., prorektor ČVUT, předseda re- dakční rady; RNDr. Bohumír Štědroň, Ph.D., katedra eko- nomiky,managementu a humanitních věd ČVUT; Ing. Petr Solil, CzechInvest; Ing. Jaroslav Chýlek, Elvac IPC s.r.o., Ostrava; Doc. Ing. Jiří Koziorek, CSc., VŠB-TU Ostrava; Ing.IvoFerkl,Českátelevize;Doc.Ing.TomášKubálek,CSc., Fakulta mezinárodních vztahů VŠE v Praze; Doc. Ing. Václav Jirovský, CSc., Ústav bezpečnostních technologií a inženýr- ství, Fakulta dopravní ČVUT. Odborný recenzovaný časopis. Otisk povolen jen s uvede- ním původu. Za původnost, věcnou správnost nebo závaz- ky ručí autoři příspěvků. Předplatné zajišťuje jménem vydavatele firma SEND Předplatné, spol. s r.o. Ve Žlíbku 1800/77, Hala A3, 193 00 Praha Horní Počernice, tel.: 225 985 225, 777 333 370, fax: 225 341 425, send@send.cz. Smluvní vztah mezi vydavatelem apředplatitelem se řídí všeobecnými obchodními podmínkami pro předplatitele. Spolupráci s distributory zajiš- ťuje INZERTSPOJ, spol. s r. o., Vinořské nám. 34, 190 17 Praha 9, tel.: 222 490 906. Informace o předplatném podá a objed- návky z ČR přijímá redakce, každá administrace ÚDS, a. s., doručovatel tisku a předplatitelské středisko. Předplatné na Slovensku zajišťuje Slovenská pošta, SPT, Nám. slobody 27, 810 05 Bratislava. Objednávky přijímá každá pošta a poš- tovní doručovatel; MEDIAPRINT–KAPAPRESSEGROSSO,a. s., odd. inej formy predaja, P. O. BOX 183, Vajnorská 137, 830 00 Bratislava 3, tel.: 02/44458821, 44458816, 44442773,fax:02/44458819,predplatne@abompkapa.sk a MAGNET--PRESS SLOVAKIA, s. r. o., Šustekova 10, 851 04 Bratislava, tel.: 02/67201931-33, predplatne@press.sk. Objednávky do zahraničí vyřizuje MediaCall, s. r. o. – Vídeňská 995/63, 639 63 Brno, tel: 532 165 165, fax: 541 616 160, export@mediaservis.cz. Cena časopisu na Slovensku: 2,40 EUR. Sazba na redakčním systému Apple, tiskne PRINTO, s. r. o., Generála Sochora 1379, 708 00 Ostrava--Poruba. Povoleno MK ČR E 4211. 61. ročník. Do tisku 20. 2. 2013, expedice 1. 3. 2013. Objednávky inzerce přijímá redakce. Číslo 4/2013 vyjde 4. DUBNA ADRESA REDAKCE: Uhříněveská 40, 100 00 Praha 10, tel.: 274 819 625, fax: 274 816 490, http://www.stech.cz, e-mail: redakce@stech.cz SEZNAM INZERENTŮ ABF 47 AMT měřicí technika 64 AMTEK 37 AR Europe 53 Blue Panther 54 EBV I. obálka ECOM 47 ELEX Brno 65 ELNEC 65 ELVAC vklad Farnell element14 2 FCC průmyslové systémy 22 FLAJZAR 52 HKE IV. obálka Microchip Ltd. III. obálka National Instruments 59 Papouch 48 RETRY vklad Rittal Czech 38, 39 ROHDE & SCHWARZ II. obálka SECTRON 51 STMicroelectronics 35 TEDIA 49 TERINVEST 43 TESTOVACÍ TECHNIKA 34 TM DIRECT 13 TR instruments 55 Vienna Components Trading 40, 41 n Návrh pasivních optických sítí s optimálními rozbočovacími poměry n Řešení obvodů s transimpedančním zesilovačem n Vstupní část kvadraturního přijímače pro pásmo UHF n Vysílač signálu DRM pro radioamatérská pásma

Nejlevnější a nejmenší USB mikrokontroléry (MCU) Microchip s nejmenšími rozměry mají počet pinů od 14 do 100 a jsou prvními 8bitovými MCU s integrovaným řízením LCD, bateriově zálohovanými RTCC a USB na jediném čipu. Významným rysem nejnovějších USB PIC© MCU Microchip je vnitřní zdroj hodinového signálu s přesností 0,25%, který umožňuje konektivitu USB bez externího krystalu. Jsou také prvními MCU, které spojují velký rozsah počtu pinů od 14 do 100 s velkým stupněm integrace periferií a kapacitou paměti Flash až 128 kB. Technologie eXtreme Low Power (XLP) udržuje energetickou spotřebu na 35 A/MHz v aktivním módu a na 20 nA ve spánkovém módu. Nejnižší cena a nejmenší rozměry MCU PIC16F145X Vám nabízí konektivitu USB a kapacitní dotykové snímání spolu s širokým spektrem integrovaných periferií s půdorysem pouzdra pouhé 4 x 4 mm. Vysoce výkonné dotykové snímání s USB S integrovanou jednotkou Charge Time Measurement Unit (CTMU) a provozním napětím v rozsahu 1,8 až 5 V jsou MCU PIC18F2X/4XK50 pinově kompatibilní s předchozími generacemi MCU PIC18, což umožňuje snadný přechod k vyššímu výkonu. USB plus řízení LCD a RTCC s Ubat Rodina PIC18F97J94 nabízí konektivitu USB s řízením LCD a bateriově zálohovanou jednotkou hodin reálného času a kalendáře (RTCC), vše na jednom čipu 8bitového mikrokontroléru PIC© . Více informací najdete na: www.microchip.com/get/eu8bitUSB ZAČNĚTE 3 JEDNODUCHÝMI KROKY: 1. Zvolte soubor periferií a počet pinů, které vyhovují Vaší aplikaci 2.Použijte bezplatné USB stacky a softwarové ovladače pro urychlení návrhu 3. Začnětě vyvíjet s nízkonákladovými vývojovými sadami Bezkrystalové 8bitové USB PIC© mikrokontroléry snižují systémové náklady a energetickou spotřebu Přesnost hodin 0,25% umožňuje konektivitu USB a eliminuje potřebu externího krystalu Jméno a logo Microchip, MPLAB a PIC jsou registrované obchodní značky Microchip Technology Incorporated v USA a dalších zemích. PICDEM je registrovaná obchodní značka Microchip Technology Incorporated v USA a dalších zemích. Všechny ostatní zde zmíněné obchodní značky jsou vlastnictvím příslušných společností. © 2013, Microchip Technology Incorporated. Všechna práva vyhrazena. DS31039A. ME1049Cze01.13

- PDH: E1, E3 - BERT, úroveň signalu, frekvence, pulsní maska, jitter & wander - Ethernet - 10/100/1000-T, 100-FX, 1000-X, vnitřní oscilátor 3,5 ppm - BERT, Throughput, RFC2544, V-SAM (Y.1564), IP Ping, Trace Route, ARP, Webbrowser, VoIP -- Emulace IEEE1588v2/PTP Master i Slave zařízení, monitoring, zachycení a dekódování protokolů, měření PDV, RTD, IPG -- Master emulace: vstup pro externí referenci - RJ45: 1,544; 2,048Mbps/MHz & BNC: 1,544; 2,048Mbps/MHz, 125MHz, 25MHz, 1MHz, 1pps. Výstup referenčního signálu: konektor TX-1, BNC, signály 1,544; 2,048Mbps/MHz, 125MHz, 25MHz, 10MHz -- Slave emulace: odvození taktu z rozhraní Ethernet, výstup referenčního signálu: konektor TX-1, BNC, signály 1,544; 2,048Mbps/MHz, 125MHz, 25MHz, 10MHz. - Rozměry 230 x 265 x 265 mm, interní baterie, spotřeba 7W, vstup GPS pro úvodní stabilizaci - Výstup 10 MHz: BNC(f), přesnost < 2 x 10-12 , stabilita 2 x 10-10 /den bez GPS, sinus +5 dBm. - Výstup 1PPS: BNC(f), 50 Ohm, přesnost vzhledem k UTC: 25 ns, holdover mode po 4 hodinách – 0,8µs, úroveň TTL -- Výstup 2,048 MHz: BNC(f), 75 Ohm, přesnost ITU G.811 PRC, úroveň ITU-T G.703 sinus Mobile Backhaul tester Přesný a stabilní zdroj referenčního signálu pro terénní použití VeEX TX130M+ Cubro ClockBox