A Binomial Model for Radiated Immunity Measurements

International audienceWe propose a statistical analysis of immunity testing in EMC based on binomial distributions. This approach aims at extracting the immunity properties of a device from its probability of failure during a test. We show that under certain conditions, this approach can be applied to plane wave testing environments and reverberation chambers. This approach allows one to control the uncertainty of the immunity level estimation and to reduce the duration of a test by both reducing significantly the number of observations needed to reach a given uncertainty budget and giving an optimal number of power level tested. We show the benefits of such an approach for immunity testing and we present some experimental results

Grundlagen und Anwendungen von Modenverwirbelungskammern

Ziel dieser Arbeit ist es, zunächst den theoretischen Erkenntnisstand zu Modenverwirbelungskammern in einer geschlossenen Form zusammenzufassen. Dies ist nötig, da das Wissen über die Grundlagen der Modenverwirbelungskammern über eine Fülle von Publikationen verteilt ist und sich eine Reihe von Fehlern, Vorurteilen und pauschalen Aussagen bereits tradiert hat. Der Grundlagenteil dieser Arbeit kann zusammen mit der ausführlichen Bibliographie als solide Basis für zukünftige Arbeiten dienen. Die Bibliographie ist hierbei zweigeteilt: Neben den Referenzen der Arbeit findet sich eine ausführliches Verzeichnis ergänzender Literatur. Der Anwendungsteil beschäftigt sich zunächst mit der IEC Norm 61000-4-21. Darüber hinaus werden für den Bereich der Qualifizierung des Modenrührers sowie für die Messungen der Güte und der Emissionen neue Verfahren vorgeschlagen. Sehr aktuell ist der Abschnitt zum Vergleich verschiedener Messumgebungen: Zurzeit beziehen sich alle Grenzwerte (aus historischen Gründen) ausschließlich auf Messungen auf Freifeldern oder (Halb-) Absorberhallen. Damit zukünftig Modenverwirbelungskammern angewendet werden können benötigen die Produktnormungskomitees eine solide Grundlage zur Umrechnung der Grenzwerte bzw. Testfeldstärken. Die genaue Analyse verschiedener Verfahren offenbart dabei zusätzlich spezifische Schwächen und Stärken, die jedes der konkurrierenden Verfahren aufweist. Aus der Sicht des Autors gibt es nicht das eine Verfahren, das allen anderen überlegen ist. Es zeigt sich vielmehr, dass die Verfahren aufgrund ihrer physikalischen Spezifika nur für bestimmte Messungen, für bestimmte Prüflinge oder für bestimmte Frequenzbereiche überlegen sind. In den Anhängen findet sich Material zu den relevanten statistischen Verteilungsfunktionen sowie eine Reihe von Hilfsprogrammen, die dem Anwender den Einstieg in die statistische Analyse erleichtern sollen

Potentials of Deterministic Radio Propagation Simulation for AI-Enabled Localization and Sensing

Machine leaning (ML) and artificial intelligence (AI) enable new methods for localization and sensing in next-generation networks to fulfill a wide range of use cases. These approaches rely on learning approaches that require large amounts of training and validation data. This paper addresses the data generation bottleneck to develop and validate such methods by proposing an integrated toolchain based on deterministic channel modeling and radio propagation simulation. The toolchain is demonstrated exemplary for scenario classification to obtain localization-related channel parameters within an aircraft cabin environment

Erfahrungen beim Aufbau und der messtechnischen Charakterisierung der Dresdener Modenverwirbelungskammer

Der Lehrstuhl für Theoretische Elektrotechnik und Elektromagnetische Verträglichkeit der TU Dresden verfügt seit 2010 über eine Modenverwirbelungskammer (MVK) mit einem vertikalen Modenrührer und den Abmessungen 5.3 m/3.7 m/3.0 m. Als Sende- und Empfangsantennen werden in der MVK ein Paar log.-per. Antennen und ein Paar Hornantennen verwendet, die zusammen den Frequenzbereich von 200MHz bis 18GHz abdecken. Weiterhin steht eine lasergespeiste Feldsonde zur Messung der elektrischen Feldstärke zur Verfügung. Ziel des Konferenzbeitrages ist es anhand ausgewählter Messergebnisse einen ersten Einblick in die aktuellen Forschungsthemen zu geben. Zum Nachweis der Schirmwirkung der MVK erfolgte nach deren Aufbau zunächst eine Schirmdämpfungsmessung nach IEEE Std. 299-2006 an fünf Messpositionen. Die weiteren Ausführungen sind thematisch wie folgt gegliedert: Resonanzfrequenzen der Modenverwirbelungskammer (Abb.: Vorwärtstransmissionsfaktor in Abhängigkeit der Frequenz); Zeitverhalten des Feldes in der Kammer (hierzu 3 Abb.: Zeitlicher Verlauf des Leistungspegels an der Empfangsantenne in Abhängigkeit der Frequenz und der Rührerstellung, Zeitlicher Verlauf des Leistungspegels in Abhängigkeit der Frequenz sowie Zeitlicher Verlauf des Leistungspegels an der Empfangsantenne in Abhängigkeit der Rührerstellung); Güte der Kammer (Abb.: Mittlere Güte in Abhängigkeit der Frequenz); Bestimmung der Antenneneffektivitäten (2 Abb.: Bestimmung der Antenneneffektivität in der MVK, Ergebnisse für die log.-per. Antennen und die Hornantennen und Bestimmung der Antenneneffektivität im Antennenmessraum, Ergebnisse für die Hornantennen); Homogenität des Feldes (Abb.: Feldhomogenität im definierten Testvolumen)

A full wave description for thin wire structures with TLST and perturbation theory

A full wave description of a thin wire structure, that includes mutual interactions and radiation, can be obtained in closed form with the so-called Transmission Line Super Theory or a refined variant of this method that utilises perturbation theory. In either procedure, a set of mixed potential integral equations is solved for the currents that propagate along a wire. With the perturbation approach, no iteration is required to approximate the initial current distribution on the wire. This procedure will be applied to solve multi-wire problems. The theory will be derived and computed results will be shown to be in good agreement with method of moment computations.</p

Protein corona–mediated targeting of nanocarriers to B cells allows redirection of allergic immune responses

Background Nanoparticle (NP)–based vaccines are attractive immunotherapy tools because of their capability to codeliver antigen and adjuvant to antigen-presenting cells. Their cellular distribution and serum protein interaction (“protein corona”) after systemic administration and their effect on the functional properties of NPs is poorly understood. Objectives We analyzed the relevance of the protein corona on cell type–selective uptake of dextran-coated NPs and determined the outcome of vaccination with NPs that codeliver antigen and adjuvant in disease models of allergy. Methods The role of protein corona constituents for cellular binding/uptake of dextran-coated ferrous nanoparticles (DEX-NPs) was analyzed both in vitro and in vivo. DEX-NPs conjugated with the model antigen ovalbumin (OVA) and immunostimulatory CpG-rich oligodeoxynucleotides were administered to monitor the induction of cellular and humoral immune responses. Therapeutic effects of this DEX-NP vaccine in mouse models of OVA-induced anaphylaxis and allergic asthma were assessed. Results DEX-NPs triggered lectin-induced complement activation, yielding deposition of activated complement factor 3 on the DEX-NP surface. In the spleen DEX-NPs targeted predominantly B cells through complement receptors 1 and 2. The DEX-NP vaccine elicited much stronger OVA-specific IgG2a production than coadministered soluble OVA plus CpG oligodeoxynucleotides. B-cell binding of the DEX-NP vaccine was critical for IgG2a production. Treatment of OVA-sensitized mice with the DEX-NP vaccine prevented induction of anaphylactic shock and allergic asthma accompanied by IgE inhibition. Conclusions Opsonization of lectin-coated NPs by activated complement components results in selective B-cell targeting. The intrinsic B-cell targeting property of lectin-coated NPs can be exploited for treatment of allergic immune responses

Following the Kinetics of Barium Titanate Nanocrystal Formation in Benzyl Alcohol Under Near‐Ambient Conditions

In complex chemical syntheses (e.g., coprecipitation reactions), nucleation, growth, and coarsening often occur concurrently, obscuring the individual processes. Improved knowledge of these processes will help to better understand and optimize the reaction protocol. Here, a form‐free and model independent approach, based on a combination of time‐resolved small/wide‐angle X‐ray scattering, is employed to elucidate the effect of reaction parameters (such as precursor concentration, reactant stoichiometry, and temperature) on the nucleation, crystallization, and growth phenomena during the formation of nanocrystalline barium titanate. The strength of this approach is that it relies solely on the total scattered intensity (i.e., scattering invariant) of the investigated system, and no prior knowledge is required. As such, it can be widely applied to other synthesis protocols and material's systems. Through the scattering invariant, it is found that the amorphous‐to‐crystalline transformation of barium titanate is predominantly determined by the total amount of water released from the gel‐like barium hydroxide octahydrate precursor, and three rate‐limiting regimes are established. As a result of this improved understanding of the effect of varying reaction conditions, elementary boundary conditions can be set up for a better control of the barium titanate nanocrystal synthesis