ISSN 2224-087X (Печатная версия)
ISSN 2224-0888 (Online-версия)

Сборник научных трудов "Электроника и информационные технологии"

(С 1966 года по 2010 год выходил под названием "Теоретическая электротехника")

Свидетельство о государственной регистрации КВ № 17618-6468ПР от 11.02.2011 г.

Главная страница Поиск Правила оформления статей Українська     English

Выпуск 5

Выпуск 5, Страницы: 3-21
Размерные эффекты в диэлектрических кристаллах с несоразмерной фазой
И. Карпа, С. Свелеба, И. Катеринчук, И. Куньо, Е. Фицыч
Рассмотрено современное состояние исследования размерных эффектов в кристаллах A2BX4, в которых существует несоразмерная сверхструктура. Описано различные проявления размерных эффектов, в том числе зависимость амплитуды параметра порядка от поперечных размеров образца, скорость релаксации метастабильных состояний, глобального температурного гистерезиса оптического двойного лучепреломления. Рассмотрено появление скачкообразной температурной зависимости двойного лучепреломления и аномального увеличения гистерезиса температуры фазового перехода несоразмерная-соразмерная фазы (Тс). Показано, что уменьшение размеров кристалла сопровождается увеличением механических напряжений, возникающих в результате несо-ответствия коэффициентов линейного расширения кристалла и подложки, вызывая расширение температурного интервала существования несоизмеримо фазы и уменьшение длины волны НС модуляции. В кристаллах группы А2ВХ4, обладающих несоизмеримой фазой, обнаружено размерные эффекты: возрастание температурного гистерезиса фазовых переходов при Тс и Т3, которое обусловлено увеличением эффективного электрострикционного параметра; исчезновение глобального температурного гистерезиса, которое обусловлено увеличением неоднородной деформации НС, сопровождающееся уменьшением корреляционной длины НС структуры, приводя к снижению барьера для проскальзывания фазы. При приближении толщины образца кристалла (вдоль оси несоизмеримо модуляции) к размерам периода НС сверхструктуры происходит изменение не только периода несоизмеримой модуляции, но и уменьшение амплитуды параметра порядка НС модуляции.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 22-32
Зоннaя структура кристаллов Rb2ZnCl4 в параэлектрической фазе
В. Курляк, О. Бовгира, В. Стадник, И. Матвиишин, В. Стахура, Л.-Д. Карплюк
На основе самосогласованного расчета в пределах теории функционала электронной плотности с использованием ультрамягких псевдопотенциалов и разных аппроксимаций для описания потенциала электрон-электронного взаимодействия (LDA и GGA) определены зонно-энергетические диаграммы и распределение плотности электронных состояний кристаллов Rb2ZnCl4 в орторомбической параэлектрической фазе. Наименьшая пряма запрещенная щель (точка Г) составляет 4,61 эВ для GGA и 4,34 эВ для LDA. Зоны валентного комплекса характеризуются относительно слабой дисперсией в k-пространстве, тогда как зоны проводимости владеют значительной дисперсией. Зоны валентного комплекса характеризируются относительно слабой дисперсией в k-пространстве, тогда как зоны проводимости владеют значительной дисперсией. Область наивысшей дисперсии зон локализирована возле центра зоны Бриллюэна - точки Г. На основе изучения парциальных вкладов отдельных групп зон в распределение плотности состояний определен их генезис. Основной вклад в плотность состояний в области -4,6 эВ припадает на d-орбитали Zn. Верхние зоны валентного комплекса формируются 3p-орбиталями хлора, которые гибридизорованы с 5s- и 4p-состояниями рубидия, а также 3d-орбиталями цинка. Четыре нижние зоны проводимости значительно формируются s-орбиталями Rb. Только до четвертой зоны про-водимости значительный вклад дают s-состояния Zn, локализированные возле точки Z зоны Брил-люэна, которая гибридизирована из p-состояниями хлора.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 33-41
Влияние примеси хрома на люминесцентные свойства кристаллов ZnWO4
Л. Костык, А. Лучечко, С. Новосад
Представлено спектры свечения монокристаллов ZnWO4 при оптическом и рентгеновском возбуждениях, а также кривые термостимулированной люминесценции. Из рассмотренных литературных данных и полученных результатов следует, что матричная люминесценция ZnWO4 обусловлена автолокализованными и локализованными на дефектах экситонами. Спектры возбуждения кристаллов ZnWO4:Cr и ZnWO4 при регистрации люминесценции на 480 нм представлены широкой полосой в УФ области спектра и максимумом в окрестности 320 нм, что соответствует краю фундаментального поглощения, соответственно. Кривые ТСЛ кристаллов ZnWO4 и ZnWO4:Cr представлены набором максимумов в температурной области 160-300 К. Для номинально чистого кристалла ZnWO4 проведено разложение кривой ТСЛ на элементарные максимумы. С использованием "метода начального роста", который предполагает независимость увеличения начальной интенсивности пика ТСЛ от механизма рекомбинации, рассчитано энергию активации элементарных максимумов. В кристаллах с примесью хрома наблюдается возникновение дополнительного максимума ТСЛ в окрестности 270 К, который может быть связан с образованием электронных центров Cr3+е.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 42-49
Модификация поверхности пористого кремния кластерами меди
И. Оленич
В работе исследованы структурные и электрические характеристики низкоразмерных систем на основе пористого кремния, модифицированного частицами меди. Показано, что методом электрического взрыва проводников можно получить островковые образования меди сферической формы размером от десятков нанометров до нескольких микрон. Выявлено увеличение электропроводности пористого слоя, модифицированного кластерами меди. Установлен активационный механизм переноса носителей заряда в пористом кремнии и низкоразмерных системах на его основе в температурном диапазоне 120-325 К и определена энергия активации электропроводности.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 50-60
Влияние размеров кристалла [N(CH3)4]2CuСl4 на температуры фазовых переходов
И. Карпа, С. Свелеба, И. Катеринчук, И. Куньо, Е. Фицич
Исследовано влияния толщины кристалла [N(CH3)4]2CuСl4 da и его объема на температуры фазовых переходов. Показано, что уменьшение размеров кристалла сопровождается изменением температур фазовых переходов: исходная - несоразмерная и несоразмерная - соразмерная фаза. Установлено, что с уменьшением размеров образца кристалла (d<250*10-6м) происходит смещение температуры фазового перехода несоразмерная - соразмерная фаза в высокотемпературную область, вызванное возникновением механических напряжений вследствие несоответствия коэффициентов линейного расширения кристалла и подложки. Уменьшение размеров кристалла сопровождается увеличением волнового вектора несоизмеримости, то есть уменьшением периода сверхструктуры. Когда период сверхструктуры есть порядка толщины кристалла, то в нем возникает движущая сила, которая приводит к выклиниванию солитонов, а также к увеличению энергии активации, необходимой для возникновения зародышей новых солитонов. При таких условиях происходит сужение температурного интервала существования несоизмеримой фазы, а также ее исчезновения на фазовой V, T-диаграмме
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 61-72
Автолокализованные дырки в кристаллах BaCl2
З. Чорний, И. Пирко, М Дячук, М. Кобринович, М. Панасюк, В. Салапак
Исследовано радиационные процессы в кристаллах BaCl2, BaCl2-K i BaCl2-Pb2+. Показано, что при T<130 K в облученных кристаллах генерируются (VK-FA) и (VK-Pb+), а при T>130 K (VKD-F) i (VKA-Pb+)-комплементарные пары центров окраски. Установлено, что VK, VKD i VKA-центры поглощают свет в области 400, 383 и 380 нм, соответственно. Исследовано и теоретически рассчитано азимутальные зависимости оптической плотности в полосах поглощения дырочных центров. Доказано, что VK-центры в кристаллах BaCl2 имеют структуру квазимолекулярного иона.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 73-77
Исследование влияния токов растекания на результат измерения площади поперечного сечения потока жидкости кондуктивным сенсором
В. Войтюк, Д. Трушаков
Приведено результаты теоретических исследований влияния токов растекания на выходной ток кондуктивного сенсора, который используют в качестве измерителя площади поперечного сечения потока молока. Получено коэффициент влияния токов растекания на результат измерения в сравнении с величиною тока такого же сенсора без учета токов растекания. Исследовано влияние расстояния электрода сенсора, на котором токи растекания существенно влияют на выходной ток кондуктивного сенсора. Определено влияние расстояния от электрода сенсора, на котором токи растекания осуществляют существенное влияние на выходную величину тока сенсора.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 78-82
Зондовое устройство для измерения электрофизических характеристик полупроводниковых структур
Б. Павлык, Р. Дидык, И. Шикоряк, Р. Лыс, Д. Слободзян, А. Грыпа, М. Кушлык
Дислокации, примеси и другие дефекты решётки могут по-разному влиять на электрофизические свойства полупроводникового монокристалла. Исследования полупроводниковых материалов (например измерение распределеня профиля концентрации электрически активных центров и определение основных параметров глубоких уровней в полупроводниковых структурах методом измерения ёмкости p-n перехода) целесообразно проводить на образцах с разной концентрацией дефектов. Возникает проблема подведения испытательных сигналов от генератора к метализированным контактам, специально нанесённым в определённые места на поверхности полупроводника. Для увеличения точности измерений диаметр нанесённых контактов не должен превышать 0,5 мм. Мы спроектировали и изготовили специальное устройство, обеспечивающее попадание зондов на нанесённые на опытный образец контакты. Это даёт возможность получать измерительную информацию от нескольких контактов за один цикл изменения внешних факторов. Описано состав и прицип действия устройства.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 83-94
Моделирование процесса полета квадрокоптера с учетом особенностей сенсоров
Б. Благитко, Ю. Мочульский
Приведено результаты исследований математической модели квадрокоптера в полете с учетом особенностей сенсоров: высотомера, 3-осевого гироскопа, 3-осевого акселерометра, 3-осевого магнитометра. Математическая модель квадрокоптера представлена системой дифференциальных уравнений в форме Коши 16-го порядка. Входной информацией является значение высоты полета квадрокоптера, значения углов тангажа, крена, рыскания и изменения их во времени. Рассмотрено способ пропорционально-дифференциального управления для стабилизации квадрокоптера в полете и оптимального вывода квадрокоптера на заданный режим. ПД регулятор меняет приросты силы тяги четырех электродвигателей-винтов, знак приростов и моменты времени, в которые должны происходить все эти изменения. Управляемость квадрокоптера в полете проверено на примере автоматического выполнения фигуры простого пилотажа - горизонтальной восьмёрки - как с правым, так и с левым поворотами.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 95-101
Модели многих состояний ПАС для описания внутреннего свободного объема сенсорной керамики для твердотельной электроники
Г. Клым, О. Шпотюк, І. Карбовнык, Р. Кочан
Проанализированы модели позитронной аннигиляции (ПАС) для описания внутреннего свободного объема в твердых телах на примере шпинельной керамики. Показано, что для мелко-дисперсной керамика с обедненной пористой структурой NiMn2O4-CuMn2O4-MnCo2O4 характерен один дефектный канал захвата позитронов. В случае пористой керамики MgO-Al2O3 имеют место два независимых канала - аннигиляции позитронов и распада атомов орто-позитрония через процесс "pick-off" в нанопорах, в том числе, увлажненных водой.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 102-113
Прогнозирование параметров окружающей среды на основании искусственных нейронных сетей
О. Дзендзелюк, З. Любунь, В. Рабык
Рассмотрено общий алгоритм прогнозирования временных рядов на основе искусственных нейронных сетей. Этот алгоритм состоит из следующих этапов: обработки входных данных, определения количества нейронов в скрытом слое, построение искусственной нейронной сети для прогнозирования метеоданных. Для обучения многослойной нейронной сети использовано алгоритм обратного распространения ошибки ("backprop", "rprop+", "rprop-"). В качестве примера реализовано искусственную нейронную сеть для кратковременного прогнозирования параметров окружающей среды (температуры и давления на Черногорском географическом стационаре Львовского национального университета имени Ивана Франко) с использованием языка программирования R и пакета "neuralnet".
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 114-125
Проблемы термомеханики и моделирования активных взазаимодействуюших сред коры и мантии Земли
В. Фурман
Разработано модель и построено аналитические решения задачи определения деформаций в активных средах коры и мантии Земли, создаваемых вяжущим аномальным по плотности включением в гравитационном поле Земли. На основе численного моделирования развитой конвекции в условиях мантии Земли возможно исследовать взаимодействие конвектируемой мантии с литосферой и восстанавливать распределение температуры в верхней части литосферы
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 126-131
Оптико-геометрический анализ диэлектрических волноводов
Т. Половинко, Г. Гринчук, І. Половинко
В рамках оптико-геометрического описания диэлектрических волноводов рассмотрено анализ поперечного резонанса для различных прозрачных сред. Запрограммировано выражение для расчета улов распространения волноводных мод. Расчеты проведено для симметричных волноводов из арсенида галлия, единственного на данное время материала в котором реализовано такие функции оптических планарных элементов, как генерация излучения, распространение его по волноводу, модуляция, детектирование и др. Результаты подтвердили, что для нулевой моды отсутствует условие отсекания, то есть она будет распространяться в волноводе любой малой толщины. Кроме различных показателей преломления, программа разрешает учитывать толщины волноводов и длину волны оптического излучения. Программа написана в среде программирования Embarcadero. Исходя из полученных результатов, вычислены такие важные параметры волновода, как эффективный волноводный показатель преломления, нормированная частота и толщина плёнки и нормированный волноводный показатель преломления. Полученные результаты являются важными для решения задачи преобразования лазерного пучка в поверхностную волну и обратной задачи, то есть преобразования волны в исходный пучок.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 132-136
Моделирование консервативных систем традиционными численными методами
Я. Кость, И. Хвищун, Я. Шмигельский
В работе приведены результаты численных экспериментов по моделированию нелинейных консервативных систем традиционными методами численного интегрирования. В качестве тестовых задач были выбраны нелинейные системы, для которых известны первые интегралы. Все исследуемые методы оценивались по отклонению между точным и вычисленным значениями первого интеграла на значительных временных интервалах. Результаты экспериментов позволяют дать практические рекомендации исследователям при выборе метода численного интегрирования для моделирования консервативных систем.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 137-150
Основные понятия и компьютеризированое решения задач теории игр
А. Иващенко
Решение задач теории игр за практически принятое время возможно только с помощью компьютера с использованием соответствующим образом подобранных или специально разработанных программ. Рассмотрено основные понятия и особенности решения задач теории игр. Отмечено, что использование информационно-коммуникационных технологий делает процесс решения задач теории игр простым и интересным, и избавляет пользователя от рутинных и трудоемких вычислений. Проанализировано программные средства для решения задач теории игр.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 151-158
Микропроцессорная система мониторинга параметров окружающей среды на основе микрокомпьютера Raspberry Pi
Ю. Бадзюк, А. Батюк, М. Батюк, В. Дзиковский, В. Рабык
Описано аппаратное и программное обеспечение микропроцессорной системы мониторинга параметров окружающей среды на основе микрокомпьютера Raspberry Pi. Рассмотрено основные технические параметры микрокомпьютера и описано выводы его разъема GPIO. Приведено технические характеристики датчиков системы (цифрового датчика температуры, цифрового датчика влажности, аналогового датчика давления), параметры окружающей среды, которые можно измерять, передавать, хранить на SD Card с ее помощью. Детально рассмотрено режимы работы микропроцессорной системы, ее функциональную схему, назначение всех ее составляющих, подключение датчиков к ней. Описано программное обеспечение измерительной части микропроцессорной системы, алгоритм передачи измеренных данных через GSM модем, структуру файла данных. Рассмотрено режимы работы и интерфейс, реализованной на языке С++ в среде Qt Creator, программы Weather_Database для работы с базой данных параметров окружающей среды. Приведено пример визуализации температуры в виде графика, измеренной в г. Львов в 2015 г.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 159-166
Сравнительный анализ средств кроссплатформенного программирования
Г. Злобин, А. Чмыхало
Выполнено сравнительный анализ средств кроссплатформенного программирования. Средства кроссплатформенного программирования разделено на три группы: кросплатформные языки программирования на уровне компиляции, кроссплатформенные языки программирования на уровне исполнения и кроссплатформенные интерпретаторы. Информация упорядочена по количеству поддерживаемых операционных систем (в сторону уменьшения). Приведено информацию о стандартизированных библиотеках времени исполнения и программных каркасах, которые используют в кроссплатформенном программировании. Для обоснования результатов анализа также использован индекс популярности языков программирования TIOBE.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 167-174
Ранговые зависимости и лексические частотные спектры для подгрупп слов текста с различными длинами
О. С. Кушнир, Л. Б. Иваницкий, М. Я. Максысько, С. В. Рыхлюк
В работе найдено статистическое распределение слов из англоязычного текста романа Дж. Толкина "Властелин Колец" за их длинами. Изучены "парциальные" зависимости f(r) частоты от ранга и плотности вероятности частоты p(f) для подгрупп слов отдельных длин (l = 1-16 букв), а также соответствующие "объединенные" зависимости для слов всех длин. Установлено, что в общем случае "парциальные" зависимости хуже описываются степенными законами, известными как законы Ципфа, чем "объединенные". Ближайшими к степенной являются функции f(r) и p(f) для промежуточных длин слов l = 5-10, описываемые показателями α≈1 для f(r) и β≈2 для p(f). Выдвинута гипотеза, что ранговые зависимости для наименьших длин могут оказаться близкими к экспоненциальным (α→∞), похоже к функции f(r) для некоторых восточных языков с ограниченным словарем, а ранговая зависимость и плотность вероятности для наибольших l - стремиться в границе соответственно к логарифмической (α→0) и экспоненциальной (β→∞) функциям.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 175-184
Наддискретизация изображений на основе рандомизированной интерполяции
В. Парубочий, Р. Шувар, Д. Афанасьєв
В статье описан новый метод для наддискретизации растровых изображений на основе рандомизированной интерполяции. С точки зрения характера погрешности квантования рассмотрены проблемы сглаживания, видимости цифровых артефактов и точности анализа изображений. Показана возможность получения шумоподобной остаточной погрешности и ослабление артефактов регулярной решетки пикселей с помощью предложенного метода.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 185-191
Параллельные методы решения СЛАУ с использованием архитектуры CUDA
А. Харив, И. Хвищун
Задачи математического моделирования, с формальной точки зрения, не вызывают трудностей, поскольку процесс решения систем уравнений математических моделей часто сводится к решению систем линейных алгебраических уравнений, которые решают методом Гаусса или его модификациями. Однако при решении систем линейных алгебраических уравнений высоких порядков вычислительная сложность этих методов значительная, поэтому актуальным является исследование способов применения здесь параллельных алгоритмов с использованием возможностей современных графических процессоров.
PDF-версия

Выпуск 5, Страницы: 192-199
Межпредметные связи при обучении компьютеризированного перевода профессиональных текстов
Н. Франчук
Информационно-коммуникационные технологии широко используют в различных областях человеческой деятельности. Видение межпредметных связей стимулирует развитие творческой деятельности и логического мышления, формирует умение анализировать факты из разных областей знаний и находить рациональные пути решения различных задач, устанавливать новые свойства объектов изучения. Создание межпредметных курсов приводит к тому, что интегрируются системы компетенций в различных областях знаний. При изучении курса "Компьютеризированный перевод специализированных текстов" сочетаются знания, умения и навыки, которые формируются в процессе обучения как информатических дисциплин, так и иностранному языку.
PDF-версия

Главная страница Поиск Правила оформления статей Українська     English

© Львовский национальный университет имени Ивана Франко, 2011

Разработка программного обеспечения и поддержка - лаборатория высокопроизводительных вычислительных систем