مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوریفصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران168237452242025412Linearization of High-Power Radio Frequency (RF) Amplifiers by Predistortion Method with Cubic Distortion Generation of MOSFET Transistorsخطیسازی تقویتکنندههای توان بالای فرکانس رادیویی (RF) به روش پیشاعوجاج با تولید اعوجاج مکعبی ترانزیستورهای ماسفت264270fa محمدیونس انصاری موحددانشکده فنی و مهندسی، گروه برق، دانشگاه قم، قم، ایران0009000474356007محمدرضامتولی کسمائیدانشکده فنی و مهندسی، گروه برق، دانشگاه قم، قم، ایران2023923<p style="direction: ltr;">In this paper, the third-order (3IMD) and fifth-order (5IMD) distortion components of a high-power radio frequency nonlinear amplifier are reduced by the predistortion method and by generating cubic distortion using a MOSFET transistor. The predistortion method has many applications in linearizing high-power radio frequency amplifiers for telecommunication systems. The structure of this method is not complicated and can be easily used for linearizing nonlinear amplifiers. In this method, a distortion is placed as a complementary distortion at the input of a nonlinear amplifier to linearize the nonlinear amplifier by adding two distortions (i.e., the distortion caused by the nonlinear amplifier itself and the complementary distortion caused by another nonlinear element). Although the amount of linearization with this method is not very significant, this amount of linearization is sufficient for many telecommunication systems. The main advantage of this method is the simplicity of the circuit, high efficiency, and the ability to linearize over a relatively large frequency bandwidth. In this paper, the linearization value of the third and fifth order distortion signals of high power amplifiers is improved compared to previous similar works, and the results are shown using ADS software.</p><p>در این مقاله به روش پیش‌اعوجاج و با تولید اعوجاج مکعبی به وسیله ترانزیستور ماسفت، مؤلفه‌ اعوجاج مرتبه سوم (IMD3) و پنجم (IMD5) یک تقویت‌کننده غیرخطی توان بالای فرکانس رادیویی کاهش می‌یابد. روش پیش‌اعوجاج در خطی‌سازی تقویت‌کننده‌های توان بالای فرکانس رادیویی برای سیستم‌های مخابراتی کاربردهای فراوانی دارد. ساختار این روش پیچیده نیست و می‌تواند به‌ سادگی برای خطی‌سازی تقویت‌کننده‌های غیرخطی مورد استفاده قرار گیرد. در این روش، اعوجاجی به‌عنوان اعوجاج مکمل در ورودی یک تقویت‌کننده غیرخطی قرار می‌گیرد تا با جمع دو اعوجاج (یعنی اعوجاج ناشی از خود تقویت‌کننده غیرخطی و اعوجاج مکمل ناشی از المان غیرخطی دیگر) تقویت‌کننده غیرخطی را خطی کند. میزان خطی‌سازی با این روش اگرچه خیلی قابل ملاحظه نیست، اما همین میزان خطی‌سازی هم برای بسیاری از سیستم‌های مخابراتی کافی است. مزیت عمده این روش سادگی مدار، بازدهی بالا و توانایی خطی‌سازی در یک پهنای باند فرکانسی نسبتاً بزرگ است. در این مقاله مقدار خطی‌سازی سیگنال‌های اعوجاج مرتبه سوم و پنجم تقویت‌کننده‌های توان بالا نسبت به کارهای مشابه قبلی بهتر شده و نتایج به کمک نرم‌افزار ADS نشان داده شده‌اند.</p>http://ijece.org/en/Article/Download/44163مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوریفصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران168237452242025412Implementation and Comparison of 5 to 2 Compressor Circuits with Gate Diffusion Input (GDI) Techniqueپیاده سازی و مقایسه مدارات فشرده ساز 5 به 2 با تکنیک ورودی انتشار گیت (GDI)277281faابراهیمابراهیم زادهدانشکده برق، کامپیوتر و فناوریهای نوین، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ايرانامیرفتحیدانشکده برق، کامپیوتر و فناوریهای نوین، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ايران بهبودمشعوفیدانشکده برق، کامپیوتر و فناوریهای نوین، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ايران،2024615<p style="direction: ltr;">Compressors play an essential role in multipliers because they consume the most power and speed in the circuit. Gate Diffusion Input (GDI) technique has been used to design and implement low power circuits. This technique plays an important role in reducing power and increasing speed. The gates used to implement these compressors (GDI) show an improvement in the number of transistors used, power and speed, which can be realized by a simple comparison with CMOS static logic. In this article, some of the important structures of compressors have been implemented by the desired technique (GDI) and the obtained results have been stated. These implementations have been tested under the same conditions, and we will see an improvement in overall performance.</p><p>فشرده‌سازها (کمپرسورها) به دلیل اینکه بیشترین مصرف توان و سرعت را در مدار به خود اختصاص می‌دهند دارای نقش اساسی در ضرب‌کننده‌ها هستند. تکنیک ورودی انتشار گیت (GDI) برای طراحی و پیاده‌سازی مدارهای کم‌توان استفاده شده است. این تکنیک نقش مهمی در کاهش توان و افزایش سرعت دارد. گیت‌های استفاده‌شده برای پیاده‌سازی این فشرده‌سازها (GDI) نشان‌دهنده بهبود در تعداد ترانزیستور مورد استفاده، توان و سرعت است که با مقایسه‌ای ساده با منطق استاتیک CMOS می‌توان به آن پی برد. در این مقاله چند مورد از ساختارهای مهم فشرده‌سازها به وسیله تکنیک مورد نظر (GDI) پیاده‌سازی، و نتایج به‌دست‌آمده بیان شده است. این پیاده‌سازی‌ها در شرایط یکسان مورد بررسی قرار گرفته‌اند که شاهد بهبود عملکرد کلی خواهیم بود.</p>http://ijece.org/en/Article/Download/47037مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوریفصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران168237452242025412Simulation and Experimental Implementation of BLDC Motor Speed Controller with Dynamic references, Based on ARDUINO MEGA Boardشبیهسازی و پیادهسازی آزمایشگاهی کنترلکنندهی سرعت موتور BLDC با مراجع دینامیکی، مبتنی بر بُرد ARDUINO MEGA 225240faاحمدانتظاریمجتمع دانشگاهی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران،آرشدهستانی کلاگرمجتمع دانشگاهی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران0000-0001-8458-0898محمدرضاعلیزاده پهلوانیمجتمع دانشگاهی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران،2024630<p>BLDC motors are used in various industries due to their efficiency, reliability and controllability. Among these applications, electric and hybrid vehicles, robotics and automation systems, residential electronics, aerospace industries, medical equipment, wind turbines and solar systems can be mentioned. In many of these applications, dynamic motor speed control is needed. In this paper, due to the importance of the subject, at first, by applying the PLECS software and using the PWM method along with the PID controller, the simulation of the dynamic speed control of the BLDC motor with dynamic speed references is performed, and then, the experimental implementation of the BLDC motor drive using Arduino Mega microcontroller board, in the conditions of dynamic changes of speed references, is accomplished and the corresponding results are presented. Labview software is used to display and record speed data on the computer. The simulation and experimental results show that the BLDC motor has good efficiency in tracking the dynamic speed references up to the dynamic frequency of 0.3 Hz.</p><p>موتورهای BLDC به دلیل کارایی، قابلیت اطمینان و قابلیت کنترل در صنایع و زمینه‌های مختلف کاربرد دارند. از جمله این کاربردها می‌توان به وسایل نقلیه الکتریکی و هیبریدی، سیستم‌های رباتیک و اتوماسیون، لوازم الکترونیکی خانگی، صنایع هوافضا، تجهیزات پزشکی، توربین‌های بادی و سیستم‌های خورشیدی اشاره نمود. در بسیاری از این کاربردها به کنترل سرعت موتور به صورت دینامیکی نیاز می‌باشد. در این مقاله با توجه به اهمیت موضوع در ابتدا به کمک نرم‌افزار PLECS و با استفاده از روش PWM و کنترل‌کننده PID، شبیه‌سازی کنترل سرعت دینامیکی موتور BLDC با مراجع سرعت دینامیکی انجام گرفته و سپس پیاده‌سازی آزمایشگاهی راه‌انداز موتور BLDC با استفاده از بُرد میکروکنترلر Arduino Mega در شرایط تغییرات دینامیکی مراجع سرعت صورت پذیرفته و نتایج متناظر ارائه شده است. جهت نمایش و ثبت داده‌های سرعت در رایانه از نرم‌افزار Labview استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی و آزمایشگاهی نشان می‌دهند که موتور BLDC در ردیابی مراجع سرعت دینامیکی تا فرکانس دینامیکی 3<sub>/</sub>0 هرتز دارای کارایی مطلوب می‌باشد.</p>http://ijece.org/en/Article/Download/47224مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوریفصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران168237452242025412Network-on-Chip with Adaptive Voltage Scaling for Power-Aware Memory Management in Multicore Processorsشبکه بر تراشه با ولتاژ تطبیقی چندسطحی برای مدیریت حافظه توان آگاه در پردازندههای چندهستهای257263faسیده معصومهمومنیدانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران، هادی شهریار شاه حسینیدانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران202475<p style="direction: ltr;">Voltage scaling is a widely used technique for energy saving, which increases the delay in the network in MPSoCs. To overcome this challenge, the volume of communication in the network should be reduced. In memory-intensive and communication-intensive applications, a considerable part of the network delay is due to the traffic originated from cache misses. In this paper, we employ the voltage scaling method in an adaptive way, while the free space of the NoC input buffers is used to reduce the traffic caused by the cache misses. Therefore, the proposed method increases the memory efficiency and reduces the energy consumption of the chip. To have an adaptive approach, the voltage is adjusted according to the average amount of free space of the NoC buffers, and the voltage scaling stops when the buffers are close to full. We achieve a 16% reduction in miss penalty on average, and a 12.5% improvement in power consumption.</p><p>مقیاس‌بندی ولتاژ، یک روش پرکاربرد برای کاهش مصرف انرژی است که هزینه آن، افزایش تأخیر در شبکه در سامانه‌های بر تراشه چندپردازنده‌ای است. برای کاهش این هزینه عملکردی بر شبکه و سیستم، کاهش میزان جابه‌جایی داده‌ها و ارتباط‌ها در شبکه باید مورد توجه قرار گیرد. در برنامه‌های کاربردی حافظه‌محور و ارتباط‌محور، بخش قابل توجهی از تأخیر شبکه به دلیل ترافیک ناشی از عدم دسترسی به حافظه نهان است. در این مقاله از روش مقیاس‌بندی ولتاژ به صورت تطبیقی و چندسطحی استفاده می‌کنیم؛ در حالی که از فضای خالی حافظه میانگیرهای ورودی در گره‌های شبکه بر تراشه برای کاهش ترافیک ناشی از عدم دسترسی به حافظه نهان استفاده می‌شود. بنابراین روش پیشنهادی باعث افزایش کارایی حافظه و کاهش مصرف انرژی تراشه می‏شود. به‌منظور حصول بیشینه ظرفیت ناشی از به‌کارگیری رویکرد مقیاس‌بندی ولتاژ، ولتاژ منابع در سه سطح مختلف و با توجه به میزان متوسط فضای خالی حافظه میانگیرهای شبکه اعمال می‌شود. به این صورت که وقتی حافظه میانگیرها نزدیک به پر هستند، به‌کارگیری مقیاس‌بندی ولتاژ متوقف می‌شود. روش پیشنهادی به طور متوسط، میزان عدم دسترسی به داده در حافظه نهان را 16 درصد و مصرف انرژی را 5<sub>/</sub>12 درصد بهبود می‌دهد.</p>http://ijece.org/en/Article/Download/47264مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوریفصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران168237452242025412Optimal Switching in a Six-Phase Converter of a Permanent Magnet Synchronous Machine to Reduce Current Harmonic Distortion Using a Modified Current Predictive Control Methodکلیدزنی بهینه در مبدل ششفاز ماشین سنکرون آهنربای دائم بهمنظور کاهش اعوجاج هارمونیکی جریان با استفاده از روش کنترل پیشبین جریان اصلاحشده241256faپیمان میرزایی پورگروه پژوهشي برق، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهواز، ایران0000000210937548سیدقدرت اله سیف الساداتگروه پژوهشی برق، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایرانمحسنصنیعیگروه پژوهشي برق، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهواز، ایرانسید سعیداللهمرتضویگروه پژوهشی برق، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران202485<p style="direction: ltr;">This paper proposes a modified predictive current control (PCC) method based on optimal virtual voltage vectors (VV-PCC) with simultaneous control and regulation of two subspaces in a six-phase converter for permanent magnet synchronous machines (PMSM). This method leads to minimizing harmonic distortion of the current compared to other methods. In addition, it is possible to control the operation of a six-phase PMSM with an unbalanced current between two sets of windings. Finally, the dual subspace PCC method (BS-PCC) based on virtual vectors with optimal amplitude is adopted, which, by selecting an appropriate switching pattern, can both reduce the amount of unwanted harmonics and provide fast dynamic response and acceptable torque response. Also, since the selection of modes in the PCC can lead to harmonic Circulating current in the machine windings; This problem can be solved by the proposed method by minimizing the weighting factor, which requires a small number of iterations in switching the six-phase converter. The validation of the article was carried out using MATLAB software on a prototype machine.</p><p>این مقاله یک روش کنترل پیش‌بین جریان (PCC) اصلاح‌شده مبتنی بر بردارهای ولتاژ مجازی (VV-PCC) بهینه با کنترل و تنظیم همزمان دو زیرفضا در مبدل شش‌فاز را برای ماشین‌های سنکرون مغناطیس دائم (PMSM) پیشنهاد می‌کند. این روش منجر به به حداقل‌نمودن اعوجاج هارمونیکی جریان در مقایسه با دیگر روش‌ها می‌شود. علاوه بر این، امکان کنترل عملکرد PMSM شش‌فاز با یک جریان نامتعادل بین دو مجموعه از سیم‌پیچ‌ها نیز فراهم می‌شود. نهایتاً روش PCC با زیرفضای دوگانه (BS-PCC) مبتنی بر بردارهای مجازی با دامنه بهینه اتخاذ می‌شود که با انتخاب الگوی كلیدزنی مناسب می‌تواند هم میزان هارمونیک‌های ناخواسته را کاهش دهد و هم پاسخ دینامیکی سریع و پاسخ گشتاوری قابل قبولی را ارائه نماید. همچنین از آنجا که انتخاب حالت‌ها در PCC می‌تواند منجر به جریان‌های چرخشی هارمونیکی در سیم‌پیچ‌های ماشین شود، این مشکل را می‌توان با روش پیشنهادی با حداقل‌سازی ضریب وزنی رفع کرد که به تعداد تکرارهای کمی در کلیدزنی مبدل شش‌فاز نیاز دارد. اعتبارسنجی مقاله با استفاده از نرم‌افزار Matlab بر روی یک ماشین نمونه انجام شده است.</p>http://ijece.org/en/Article/Download/47556مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوریفصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران168237452242025412Investigation of the Effect of Error in Initial Rotor Position Estimation of Synchronous Reluctance Motor on the Speed, Current and Starting Torqueبررسی تأثیر خطا در تخمین موقعیت اولیه روتور موتور سنکرون رلوکتانسی بر روی پارامترهای سرعت، جریان و گشتاور راه اندازی271276faحمیدرضاپیرو دین نبیپژوهشگاه نیرو، تهران، ایران.فرزادبداغیدانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران،20241022<p style="direction: ltr;">The inaccurate estimation of the initial rotor position in a synchronous reluctance motor can lead to reduced starting torque and slower rotor speed response at startup. Various methods have been proposed to estimate the initial rotor position of the synchronous reluctance motor, which can be categorized based on complexity, implementation, and estimation accuracy. Some of these methods, despite their high implementation complexity, reduce the error in estimating the initial rotor position. On the other hand, some methods are advantageous due to their low computational burden and ease of implementation, but they exhibit a higher error in estimating the initial rotor position, with some methods showing errors of up to 30 degrees. This paper examines the impact of initial rotor position estimation errors on the performance of synchronous reluctance motors from various aspects. To analyze the effect of estimation errors on the motor's parameters, errors of 0, 10, 20, and 30 degrees in initial rotor position were applied, and the resulting impact on parameters such as electromagnetic starting torque and rotor speed response time to the reference speed were investigated. The simulation results were presented using MATLAB/Simulink software.</p><p><span style="font-size: 12pt;">عدم تخمین دقیق موقعیت اولیه روتور موتور سنکرون رلوکتانسی می‌تواند منجر به کاهش گشتاور راه‌اندازی و کندشدن پاسخ سرعت روتور در لحظه راه‌اندازی گردد. روش‌های متعددی برای تخمین موقعیت اولیه روتور موتور سنکرون رلوکتانسی ارائه شده که از نقطه نظر پیچیدگی، پیاده‌سازی و دقت تخمین موقعیت اولیه روتور قابل تقسیم‌بندی می‌باشند. برخی از این روش‌ها با وجود پیچید‌گی پیاده‌سازی بالا، خطای تخمین موقعیت اولیه روتور موتور سنکرون رلوکتانسی را کاهش می‌دهند. در مقابل برخی روش‌ها دارای مزیت حجم محاسبات کم و سادگی در پیاده‌سازی می‌باشند، اما خطای بیشتری در تخمین موقعیت اولیه روتور وجود دارد که در برخی روش‌ها تا 30 درجه خطا در تخمین موقعیت اولیه روتور وجود دارد. در این مقاله به بررسی تأثیر خطای تخمین موقعیت اولیه روتور بر روی عملکرد موتور سنکرون رلوکتانسی از جنبه‌های مختلف پرداخته می‌شود. به منظور بررسی تأثیر خطا در تخمین موقعیت اولیه روتور بر پارامترهای موتور سنکرون رلوکتانسی، خطای موقعیت اولیه با زاویه‌های مختلف 0، 10، 20 و 30 درجه بر روی پارامترهای مختلف موتور از جمله گشتاور الکترومغناطیسی راه‌اندازی و همچنین زمان رسیدن سرعت مکانیکی روتور به سرعت مرجع مورد بررسی قرار گرفته و نتایج حاصل از شبیه‌سازی با نرم‌افزار MATLAB/Simulink ارائه شده است.</span></p>http://ijece.org/en/Article/Download/48343