Antenna Arrays with Synthesized Frequency Response of Gain

V disertační práci popisuji metodu syntézy dipólové anténní řady s definovanou schopností prostorové a spektrální filtrace. Díky prostorové filtraci se směr hlavního laloku a hodnota zisku mění v celém pracovním pásmu jen zanedbatelně. Díky spektrální filtraci je hodnota zisku v pracovním pásmu nejvyšší a mimo toto pásmo nejnižší. Abychom syntetizovali anténní řadu s předepsanými filtračními vlastnostmi, optimalizujeme amplitudy, fáze a rozměry prvků dipólové anténní řady. Abychom počáteční optimalizaci co nejvíce urychlili, předpokládáme při výpočtu hodnot kriteriálních funkcí idealizovanou anténní řadu. Jelikož optimalizace zahrnuje požadavky na směr hlavního laloku, zisk i impedanční přizpůsobení, využíváme k syntéze multi-kriteriální optimalizaci. Optimalizovaná anténní řada byla následně analyzována ve vlnovém simulátoru, aby byl ověřen výsledek syntézy. Syntetizovaná anténní řada byla vyrobena a experimentálně byly ověřeny její vlastnosti.In the thesis, we present a method of the synthesis of a dipole antenna array with prescribed spectral and spatial filtering capabilities. Thanks to the spatial filtering capabilities, the main lobe direction and the value of gain vary negligibly over the operating band. Thanks to the spectral filtering capabilities, the value of gain is maximal in the operating band and minimal out of the operating band. In order to synthesize a dipole array with prescribed filtering capabilities, amplitudes, phases and dimensions of antenna elements are optimized. The initial optimization is speeded up by considering an idealized antenna array when evaluating objective functions. Since the optimization comprises requirements on the main lobe direction, the value of gain and impedance matching, a multi-objective optimization is used. The optimized antenna array is analyzed by a full-wave simulator to verify results of the synthesis. Finally, the synthesized dipole array is manufactured and its performance is experimentally verified.

Measurement and analysis of phonocardiographic signal

Tato práce se zabývá měřením a analýzou fonokardiografického signálu. Je zde zkoumán vliv vlastností a parametrů použitých součástek na kvalitu měření těchto signálů. Důraz je zejména kladen na zesilovače a mikrofony. Měření je prováděno pomocí měřící karty PCI6221E . Zpracování a analýza dat pak probíhá pomocí programů vytvořených v programovém prostředí LabView.This work is engaged in measurning and analysis of phonocardiographic signal. Effect of characteristics and parameters of used parts is examined due to quality of measurement of these signals. The emphasis is put especially on the amplifiers and microphones. The measurment is done by measure card PCI6221E. Data processing and analysis is proceeding by the help programmes, which are created in programmatic environmen LabView.

Conical Sierpinski monopole

Práce se zabývá numerickým modelováním planárního Sierpinského monopólu a modifikovaného Sierpinského monopólu, vycházejícího ze Sierpinského struktury. Dále modelováním kónického modifikovaného monopólu a kónického Sierpinského monopólu, vytvořených přenesením planární struktury na kónickou plochu. Simulacemi v programu CST Microwave Studio 2009 se ověřují vlastnosti těchto vícepásmových antén a porovnávají se s výsledky z dostupné literatury. Kónický Sierpinského monopól je následně optimalizován podle zadaných kritérií. Optimalizovaná anténa je vyrobena a experimentálně jsou ověřeny její vlastnosti.The thesis deals with numerical modeling of planar Sierpinski monopole and modified Sierpinski monopole, outgoing from Sierpinski structure. Next, it focuses on modeling of the conical modified monopole and conical Sierpinski monopole created by transferring of modified structure to conical surface. The properties of these multi-band antennas are verified by simulations in CST Microwave Studio 2009 and compared with the results published in available literature. The conical Sierpinski monopole is then optimized according to specified criteria. The optimized antenna is designed and its properties are experimentally verified.