Piikarbidipuolijohdekomponentit tehoelektroniikassa

Piikarbidi (SiC) on tunnettu korkealuokkaisena hioma-aineena ja hiekkapaperin pin-noitteena yli 100 vuoden ajan. Nykyisin ainetta käytetään pääasiassa puolijohteiden raaka-aineena. Piikarbidi on puolijohteena ylivoimainen tavanomaiseen piihin (Si) verrattuna lähes joka suhteessa johtuen sen kiderakenteesta, mutta sen valmistus on osoittautunut erittäin monimutkaiseksi johtuen pääasiassa vaikeudesta kasvattaa riittävän suuria ja laadukkaita SiC-kiteitä. Siksi tehoelektroniikan SiC-puolijohdekomponenttien laajamittaista käyttöä joudutaan yhä odottamaan. Tässä diplomityössä tehdään perusteellinen selvitys, miten piikarbidin valmistuspro-sessit eroavat normaaleista piin valmistusprosesseista, mitä etuja piikarbidin käytöllä saavutetaan ja vastaavasti mitä varjopuolia sillä on. Työssä selvitetään tällä hetkellä markkinoilla olevien SiC-tehopuolijohdekomponenttien ominaisuuksia, ketkä ovat teh-neet tutkimusta alalla, sekä esitetään arvioita SiC-tekniikan tulevaisuuden näkymistä.

Ensimmäisen ja toisen sukupolven nestemäisten liikennebiopolttoaineiden kasvihuonekaasupäästöjenvertailu

Elinkaariarviointia voidaan käyttää ensimmäisen ja toisensukupolven nestemäisten liikennebiopolttoaineiden kasvihuonekaasupäästöjen ja primäärienergian kulutuksen vertailuun. Elinkaariarviointia käyttämällä pyritään tuottamaan luotettavaa tietoa koko elinkaaren ajalta. Nestemäisiä liikennebiopolttoaineita käsittelevissä tutkimuksissa elinkaari jaetaan yleensä kahteen osaan,joista suurempi painoarvo on elinkaaren alkuosalla. Tässä diplomityössä tehdään yksinkertaistettu elinkaariarviointi selluloosaetanolin ja Fischer-Tropsch-dieselin elinkaaren alkuosalle ja verrataan niitä sitten ohraetanoliin ja rypsimetyyliesteriin. Tässä työssä keskitytään primäärienergian kulutukseen sekä hiilidioksidi-, metaani- ja dityppioksidipäästöihin. Selluloosaetanolin raaka-aineena tarkasteltiin ruokohelpeä, Fischer-Tropsch-dieselin raaka-aineena metsätähdettä. Diplomityö osoitti, että toisen sukupolven nestemäisten liikennebiopolttoaineiden tuotannossa kuluu vähemmän primäärienergiaa ja syntyy vähemmän kasvihuonekaasupäästöjä kuin ensimmäisen sukupolven nestemäisten liikennebiopolttoaineiden tuotannossa. Sama tulos on saatu myös muissa aihetta käsittelevissä tutkimuksissa.

KITT2. Nyt! Toisen sukupolven tilastotietokanta

Markku Laitisen esitys Tilastot ja kustannukset tehokkuudeksi -seminaarissa Helsingissä 3.12.2013.

KITT2-palvelu : Toisen sukupolven tilastotietokanta

Markku Laitisen esitys Asiantuntijaseminaarissa 13.2.2014 Helsingissä.

Toisen sukupolven maahanmuuttajatyttöjen kokemuksia koulupolulta

Tässä pro gradu – tutkimuksessa tarkastellaan yhdeksännen luokan toisen sukupolven maahanmuuttajatyttöjen koulupolkukokemuksia. Tavoitteena oli selvittää heidän kokemuksia koulupolun varrelta opinnoista ja kouluympäristön ihmissuhteista. Lisäksi haluttiin saada tietoa informanttien tulevaisuuden opintoihin liittyvistä suunnitelmista. Tutkimusaineisto oli pieni, harkinnanvarainen joukko, joka koostui kahdeksasta toisen sukupolven maahanmuuttajatytön teemahaastattelusta. Tutkimuskoulut valikoituivat Turun yliopiston tutkimushankkeen kautta ja koulujen henkilökunta valitsi haastateltavat oppilaat luomieni tutkimuskriteerien pohjalta. Aineiston analysoinnissa käytettiin fenomenologista tutkimusmenetelmää. Analyysin avulla muodostettiin ensin kahdeksan yksilöllistä kokemuskertomusta, joista rakentui lopulta kaksi teemaa. Teemojen avulla tuodaan esiin toisen sukupolven maahanmuuttajataustaisten lasten koulupolkukokemuksia peruskoulusta. Tutkimustulosten perusteella toisen sukupolven maahanmuuttajataustaiset tytöt kokivat itsensä ulkomaalaisiksi, mutta elivät samalla vahvasti suomalaisen yhteiskunnan jäseninä. Haastateltavat kokivat pääosin viihtyvänsä peruskoulussa, vaikka suurimmalla osalla oli ollut jaksoja, jolloin kouluviihtyvyys oli ollut matala. Koulussa viihtymistä lisäsi hyviksi koetut koulukaverisuhteet. Toisaalta yksi informantti oli kokenut koulupolullaan rasistista koulukiusaamista. Haastateltavat olivat suorittaneet koulupolkunsa suomen kielellä, jonka osaaminen oli parempi kuin oman äidinkielen taito. He kokivat saaneensa opintoihin riittävästi tukea. Toisaalta puolet haastateltavista toi esiin, ettei heidän mielestään maahanmuuttajataustaisia oppilaita kohdella koulussa yhdenvertaisesti kantaväestön oppilaisiin verrattaessa. Kolme toikin esiin omakohtaisia tai luokkakavereihin kohdistuvaa syrjintää. Tulevaisuuden visioina oli jokaisella haastateltavalla peruskoulun jälkeiset jatko-opinnot. Koska maahanmuuttajataustaiset oppilaat ovat todennäköisesti lisääntyvä ilmiö peruskoulussa, pitäisi mielestäni opettajan koulutukseen lisätä monikulttuurisuusopintoja. Toisen sukupolven maahanmuuttajataustaisten oppilaiden jatkokoulutuksista on toistaiseksi Suomessa vain niukalti tietoa. Aihe on kuitenkin yksilön ja yhteiskunnan kannalta merkittävä, joten sen suuntaista tutkimusta kaivattaisiin lisää.

Toisen sukupolven maahanmuuttajatyttöjen kokemuksia koulupolulta

Tässä pro gradu – tutkimuksessa tarkastellaan yhdeksännen luokan toisen sukupolven maahanmuuttajatyttöjen koulupolkukokemuksia. Tavoitteena oli selvittää heidän kokemuksia koulupolun varrelta opinnoista ja kouluympäristön ihmissuhteista. Lisäksi haluttiin saada tietoa informanttien tulevaisuuden opintoihin liittyvistä suunnitelmista. Tutkimusaineisto oli pieni, harkinnanvarainen joukko, joka koostui kahdeksasta toisen sukupolven maahanmuuttajatytön teemahaastattelusta. Tutkimuskoulut valikoituivat Turun yliopiston tutkimushankkeen kautta ja koulujen henkilökunta valitsi haastateltavat oppilaat luomieni tutkimuskriteerien pohjalta. Aineiston analysoinnissa käytettiin fenomenologista tutkimusmenetelmää. Analyysin avulla muodostettiin ensin kahdeksan yksilöllistä kokemuskertomusta, joista rakentui lopulta kaksi teemaa. Teemojen avulla tuodaan esiin toisen sukupolven maahanmuuttajataustaisten lasten koulupolkukokemuksia peruskoulusta. Tutkimustulosten perusteella toisen sukupolven maahanmuuttajataustaiset tytöt kokivat itsensä ulkomaalaisiksi, mutta elivät samalla vahvasti suomalaisen yhteiskunnan jäseninä. Haastateltavat kokivat pääosin viihtyvänsä peruskoulussa, vaikka suurimmalla osalla oli ollut jaksoja, jolloin kouluviihtyvyys oli ollut matala. Koulussa viihtymistä lisäsi hyviksi koetut koulukaverisuhteet. Toisaalta yksi informantti oli kokenut koulupolullaan rasistista koulukiusaamista. Haastateltavat olivat suorittaneet koulupolkunsa suomen kielellä, jonka osaaminen oli parempi kuin oman äidinkielen taito. He kokivat saaneensa opintoihin riittävästi tukea. Toisaalta puolet haastateltavista toi esiin, ettei heidän mielestään maahanmuuttajataustaisia oppilaita kohdella koulussa yhdenvertaisesti kantaväestön oppilaisiin verrattaessa. Kolme toikin esiin omakohtaisia tai luokkakavereihin kohdistuvaa syrjintää. Tulevaisuuden visioina oli jokaisella haastateltavalla peruskoulun jälkeiset jatko-opinnot. Koska maahanmuuttajataustaiset oppilaat ovat todennäköisesti lisääntyvä ilmiö peruskoulussa, pitäisi mielestäni opettajan koulutukseen lisätä monikulttuurisuusopintoja. Toisen sukupolven maahanmuuttajataustaisten oppilaiden jatkokoulutuksista on toistaiseksi Suomessa vain niukalti tietoa. Aihe on kuitenkin yksilön ja yhteiskunnan kannalta merkittävä, joten sen suuntaista tutkimusta kaivattaisiin lisää.

Totuuden tuntomerkit : tosi-TV:tä ja "totuus"-elokuvaa

Opinnäytetyön kirjallinen osa pohtii dokumentaarisen elokuvan ja tosi-TV:n eroja ja yhtäläisyyksiä. Kysymys on rajattu koskemaan näiden kahden lajityypin keinoja autenttisen vaikutelman luomiseksi muodon ja teknisen toteutuksen tasolla. Dokumentaarisella elokuvalla ja tosi-TV:llä on osittain samanlaiset lähtökohdat, mutta niiden keinoissa on enemmän eroja kuin yhtäläisyyksiä. Keskityn tutkimuksessani erityisesti tosi-TV:n muotoon. Lähtökohtana pohdinnalle olen käyttänyt Veijo Hietalan ja Ari Honka-Hallilan esittämää teoriaa televisio-ohjelman autenttisuuden vaikutelmaa lisäävistä indekseistä eli "mittareista". Ohjelman autenttisuutta voidaan Hietalan ja Honka-Hallilan mukaan mitata visuaalisilla, temporaalisilla ja interaktiivisilla indekseillä. Käyn läpi tosi-TV:n kuvan, äänen, rakenteen, leikkauksen ja käsikirjoituksen keinoja autenttisuuden vaikutelman tehostamisessa ja vertaan niitä dokumentaarisen elokuvan vastaaviin keinoihin. Käsittelen myös joitain vain televisiolle ominaisia keinoja luoda autenttisuuden vaikutelmaa, kuten suoran lähetyksen illuusio ja vuorovaikutus katsojan kanssa. Pohdin myös "toisen sukupolven" tosi-TV:lle ominaista tapaa tuoda "tavallisen" ihmisen tunteet televisiodraaman keskiöön. Vaikka tosi-TV:llä ja dokumentaarisella elokuvalla on joitain yhtymäkohtia, ovat ne lajityyppeinä etääntyneet kauas toisistaan. Tämä ei kuitenkaan välttämättä tarkoita sitä, että niiden sisältöjen erot olisivat tarkkarajaiset. Myöskään ei ole aina yksiselitteisen selvää, onko jokin tietty ohjelma dokumentti vai tosi-TV-ohjelma. Opinnäytetyöni teososan muodostavat Laulua kauniiden lasten saarelta -nimisen teatterikappaleen videoprojisoinnit. Teatterikappaleessa tehtäväni oli ohjata tosi-TV:tä jäljittelevä kuvaustilanne koko näytelmän ajaksi. Teososan tekeminen on ollut lähtökohtana kirjallisen osan pohdinnoille.

Tunnuslukujen kerääminen GSM-siirtoverkon signaalin laadun mittauksessa

Tämän diplomityön aiheena oli toteuttaa signaalin laatua mittaavien tunnuslukujen keräämiseen tarkoitettu ohjelmisto Nokia GSM-siirtoverkkoon kuuluvista keskuksen päätelaitteista. Keräämiseen tarkoitettu ohjelmisto täydensi tukiasemaohjaimen tilastointijärjestelmään siten, että signaalin laatua kuvaavia tunnuslukuja saadaan nyt kerättyä keskitetysti koko tukiasemajärjestelmän siirtoyhteysverkosta. Signaalin laatua mittaavat tunnusluvut perustuvat kahden siirtolaitteen välisessä yhteydessä havaittuihin bittivirheisiin. Tunnuslukujen keräämisen kohteena olevat päätelaitteet voivat sijaita joko tukiasemaohjaimessa tai toisen sukupolven transkooderi submultipleksenssä. Molemmille tapauksille on toteutettu oma mittaustyyppi tilastointijärjestelmään. Tukiasemaohjaimen tilastointijärjestelmä koostuu mittausten hallintarajapinnasta, mittausten keskitetystä osasta sekä hajautetusta osasta. Kerätty tieto siirretään tilastointijärjestelmän keskitetystä osasta verkonhallintajärjestelmälle jälkikäsittelyä varten. Tässä diplomityössä on esitelty jälkikäsittelyn osa-alueita, joita ovat: turmeltuneiden näytteiden karsinta, tiivistäminen, ennustaminen, puuttuvien näytteiden estimointi sekä mittaustulosten esittäminen.

Managing Packet Data (Sessions) in 3G Mobile Networks

Tällä hetkellä kolmannen sukupolven matkapuhelinjärjestelmät ovat siirtyneet kaupalliseen vaiheeseen. Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) on eräs kolmannen sukupolven matkapuhelinjärjestelmä, jota tullaan käyttämään Euroopassa. Diplomityön päämääränä on tutkia, kuinka pakettivälitteistä tiedonsiirtoa hallitaan UMTS - verkoissa. Diplomityö antaa yleiskuvan toisen sukupolven matkapuhelinjärjestelmien datapalveluiden kehityksestä kolmannen sukupolven nopeisiin matkapuhelinjärjestelmiin. Pakettivälitteisen verkon verkkoarkkitehtuuri on esitetty sekä sen, diplomityön kannalta, tärkeimpien osien toiminnallisuus on selvitetty. Myös pakettipohjaisten datayhteyksien eli istuntojen muodostaminen ja vapauttaminen sekä aktiivisen yhteyden ominaisuuksien muokkaaminen on esitetty tässä diplomityössä. Yhteydenhallintaprotokolla, Session Management (SM), on yksi protokolla, joka osallistuu pakettidatayhteyden hallintaan. SM -protokolla on käsitelty työssä yksityiskohtaisesti. SM -protokollan SDL toteutus on esitetty diplomityön käytännönosassa

TTCN testing of WCDMA base station operation and maintenance software

TTCN-kieltä käytetään testitapausten määrittelemiseen tietoliikennejärjestelmissä. Nykyään TTCN:stä on tullut yhä suositumpi tapa toteuttaa testitapauksia. TTCN tarjoaa hyvän ja yksinkertaisen tavan muuntaa käsin testattavat testitapaukset automatisoiduiksi. Tämän diplomityön yhteydessä toteutettiin TTCN testitapaukset WCDMA -tukiaseman käyttö- ja kunnossapito- (O&M) ohjelmistolle. Ohjelmistoa on käytetty myös toisen sukupolven tukiasemissa, mutta kolmannen sukupolven tukiasemissa sillä on huomattavasti isompi rooli. WCDMA -tukiasemassa O&M käsittelee muun muassa tukiaseman käynnistyksen, virhetilanteet ja valvoo tukiaseman komponentteja. Ensimmäisiä tehtäviä diplomityötä tehdessä oli valita ne testitapaukset, jotka olisivat mahdollisia ja hyödyllisiä toteuttaa TTCN:n avulla. Testitapaukset valittiin valmiina olleista testitapausten kuvauksista. Valitut testitapaukset toteutettiin käyttäen rinnakkaista ja modulaarista TTCN-kieltä ja testattiin WCDMA -tukiasemaa vasten käyttäen TTCN Tester ohjelmistoa. Tämän diplomityön yhteydessä toteutettuja testitapauksia käytetään varmistamaan, että tukiasema voi toipua erilaisista virhetilanteista O&M ohjelmiston avulla. Testitapauksia WCDMA -tukiasemaa vasten ajettaessa varmistetaan myös, että O&M ohjelmisto toimii määrittelyn mukaisesti eri tilanteissa. Toteutetut testi tapaukset korvaavat nykyään käsin testatut O&M testi tapaukset tukiaseman O&M ohjelmistoa testatessa. Automatisoidut testi tapaukset tekevät O&M ohjelmiston testaamisen merkittävästi nopeammaksi ja helpommaksi.

Digitaalisen television soveltuvuus tietoyhteiskunnan tarpeisiin, case Kuopion Kaapelitelevisio Oy

Tutkielmassa selvitetään Kuopion Kaapelitelevisio Oy:n toteuttaman digitaalisen television ominaisuuksia ja niiden sopivuutta tietoyhteiskunnan vaatimuksiin. Tietoyhteiskunnassa tiedosta on tullut tärkein yritysten pääoma. Yritysten välinen toiminta on tiedon siirtämistä palvelun tuottajalta palvelun kuluttajalle. Jotta edellä mainitut asiat ovat mahdollista, tarvitaan tiedon valtatie, joka koostuu tieto-, perus-, varus-, liityntä ja siirtopalvelusta sekä palvelun tuottajista palvelimineen että käyttäjistä päätelaitteineen. Itse tieto liikkuu siirtotietä pitkin. Kuopion Kaapelitelevisio Oy:n ensimmäisen sukupolven digitaalinen televisio täyttää tiedon valtatien ominaisuudet vain varuspalveluiden osalta. Kaikki muut internetistä tutut peruspalvelut eivät ole mahdollisia. Tuleva toisen sukupolven digitaalinen televisio, jossa on mukana MHP-palvelualusta, MHP-digisovittimet ja interaktiivisuuden tuova paluukanava mahdollisuuden tehdä digitaalisesta televisiosta internetin ja mobiiliverkkojen kaltainen monipalveluverkko. Uuden toisen sukupolven digitaalisen television palveluiden tuottamisen suurin este on digisovittimien tulevat myyntiin vasta syksyllä 2003. Tällä hetkellä ainut MHP-digisovitin, Sony Wega NX100, on hinnaltaan noin 4000 €. Tutkimuksen tuloksia tullaan hyödyntämään digitaalisen television kehitystyössä Kuopion Kaapelitelevisio Oy.ssä

Käyttötekninen vertailu: mahdollisuudet kansainvälisen tilannekuvan ylläpitoon eri sovelluksilla kriisinhallintatehtävissä

ansainvälisten toimijoiden yhteistyö kriisinhallinnassa on kehittynyt rajallisten resurssien tehokkaamman hyödyntämisen vuoksi. Eri toimijat ovat havainneet, että yhteistyössä saavutetaan parempia tuloksia kriisien hallinnassa ja samalla luodaan turvallisuusverkosto avustusjärjestöjen, paikallisten viranomaisten ja kriisinhallintajoukkojen välillä. 2000-luvun kansainvälisten kriisien yhteydessä on havaittu tarvetta tehokkaampaan tiedonvaihtoon ja yhteisen tilannekuvan ylläpitoon. Eri yhteyksissä on kehitetty tilannekuvasovelluksia jotka ovat nyt käytössä eri kriisinhallintaoperaatioissa. Sovellusten yleissoveltuvuutta ei aiemmin ole tutkittu eikä niiden ominaisuuksia ole vertailtu.. Päätutkimusongelmana oli miten SHIFT-sovellus soveltuu paremmin kuin muut saatavilla olevat tilannekuvasovellukset tilannekuvan ylläpitoon kriisinhallinnassa. Tutkimuksessa selvitettiin myös mitkä tekijät vaikuttavat tilannesovelluksen käyttöönottoon sekä minkälaisia ominaisuuksia niiltä vaaditaan. Aineistonkeruumenetelmä on kirjallisuustutkimus jota tuettiin Delfoi-menetelmän mukaisilla haastatteluilla. Kirjallisuusselvityksen ja haastatteluiden perusteella toteutettiin Expert Choice -ohjelman avulla sovellusten ominaisuusvertailu. Tutkimuksessa selvisi, että kaikki tarkastellut tilannekuvasovellukset edustavat ensimmäisen sukupolven sovelluksia, jossa manuaalisesti toteutettu tilannetiedon käsittely on siirretty atkpohjaiseen toimintaympäristöön. Pääosa sovelluksista keskittyy tietyn ongelma- tai kriisinhallintaympäristön käsittelemiseen. Sovelluksissa huomaa eri kriisialueiden ja -operaatioiden erityyppiset ongelmat joihin etsitään ratkaisua. III Keskeiset tulokset/johtopäätökset. Sovellusten vertailujen tuloksena saatiin matriisi, graafinen kuvaaja ja numeraaliset arvot miten sovellusten ominaisuudet suhteutuvat toisiinsa. In- STEDD kehittelee edistyksellisiä sovellusratkaisuja, mutta niiltä puuttuu kokonaisvaltainen ratkaisu. SAHANA-sovelluksen paras ominaisuus on sen tilannetietojen esittäminen, mutta sovelluksen muut ominaisuudet eivät edusta samaa tasoa. CMO-sovelluksella on erinomaiset ja laajat tietopankit, mutta sovelluksen tapa esittää tilannekuvaa sekä sen kytkös sotilasorganisaatioon heikentävät sovelluksen menestymistä vertailussa. TRMA-sovellus on vasta kehitysasteella, joten sen todellista kykyä oli vaikea mitata. SHIFT-sovellus toimii yleisesti hyvänä sovelluksena useimmassa tilanteessa. SHIFT:n ominaisuuksista mikään ei ole ylivertainen muihin nähden, vaan sovelluksen etu on sen ominaisuuksien tasapainoisuus. Kaikkein kriittisimpänä tekijänä kansainvälisen jaetun tilannekuvan muodostamisessa on kuitenkin sovelluksen vieminen tarpeeksi ajoissa kriisialueelle ja että taustalla olisi pysyvä järjestö, joka hallinnoisi ja ylläpitäisi sovellusta alusta alkaen. Tässä olisi EU:lle ja Etyj:lle mahdollisuuden luoda yhteinen palvelu kansainvälisten kriisien jaetun tilannekuvaluojaksi. Kaikki sovellukset edustivat niin sanottua ensimmäisen sukupolven tilannekuvasovelluksia. Yhtenä jatkotutkimuksen aiheena voisi olla toisen sukupolven tilannetietoisuussovellusten analyysityökalujen ja uusien sovellusten toimintamallien kehittämisen tutkiminen.

Biopolttoaineiden ongelmat

Biopolttoaineilla on tärkeä rooli tulevaisuuden energiahuollossa. Biopolttoaineiden käyttöä pyritäänkin lisäämään monin keinoin. Ensimmäisen sukupolven biopolttoaineet ovat jo olleet aikansa markkinoilla ja toisen sukupolven polttoaineet ovat saapumassa markkinoille. Tässä työssä tutkitaan eri biopolttoaine vaihtoehtoja ensimmäisestä toiseen sukupolveen sekä tutkitaan niiden käytön ongelmia. Biopolttoaineiden käyttö on lisääntynyt huomattavasti viime vuosien aikoina, jonka myötä on tullut esiin monia ongelmia. Ongelmia aiheuttavat niin ilmastolliset, taloudelliset, teknologiset kuin valtapoliittiset asiat.

Simulation and Design of a high speed Solid State Switch for Excimer Laser

Excimerlaser sind gepulste Gaslaser, die Laseremission in Form von Linienstrahlung – abhängig von der Gasmischung – im UV erzeugen. Der erste entladungsgepumpte Excimerlaser wurde 1977 von Ischenko demonstriert. Alle kommerziell verfügbaren Excimerlaser sind entladungsgepumpte Systeme. Um eine Inversion der Besetzungsdichte zu erhalten, die notwendig ist, um den Laser zum Anschwingen zu bekommen, muss aufgrund der kurzen Wellenlänge sehr stark gepumpt werden. Diese Pumpleistung muss von einem Impulsleistungsmodul erzeugt werden. Als Schaltelement gebräuchlich sind Thyratrons, Niederdruckschaltröhren, deren Lebensdauer jedoch sehr limitiert ist. Deshalb haben sich seit Mitte der 1990iger Jahre Halbleiterschalter mit Pulskompressionsstufen auch in dieser Anwendung mehr und mehr durchgesetzt. In dieser Arbeit wird versucht, die Pulskompression durch einen direkt schaltenden Halbleiterstapel zu ersetzen und dadurch die Verluste zu reduzieren sowie den Aufwand für diese Pulskompression einzusparen. Zudem kann auch die maximal mögliche Repetitionsrate erhöht werden. Um die Belastung der Bauelemente zu berechnen, wurden für alle Komponenten möglichst einfache, aber leistungsfähige Modelle entwickelt. Da die normalerweise verfügbaren Daten der Bauelemente sich aber auf andere Applikationen beziehen, mussten für alle Bauteile grundlegende Messungen im Zeitbereich der späteren Applikation gemacht werden. Für die nichtlinearen Induktivitäten wurde ein einfaches Testverfahren entwickelt um die Verluste bei sehr hohen Magnetisierungsgeschwindigkeiten zu bestimmen. Diese Messungen sind die Grundlagen für das Modell, das im Wesentlichen eine stromabhängige Induktivität beschreibt. Dieses Modell wurde für den „magnetic assist“ benützt, der die Einschaltverluste in den Halbleitern reduziert. Die Impulskondensatoren wurden ebenfalls mit einem in der Arbeit entwickelten Verfahren nahe den späteren Einsatzparametern vermessen. Dabei zeigte sich, dass die sehr gebräuchlichen Class II Keramikkondensatoren für diese Anwendung nicht geeignet sind. In der Arbeit wurden deshalb Class I Hochspannungs- Vielschicht- Kondensatoren als Speicherbank verwendet, die ein deutlich besseres Verhalten zeigen. Die eingesetzten Halbleiterelemente wurden ebenfalls in einem Testverfahren nahe den späteren Einsatzparametern vermessen. Dabei zeigte sich, dass nur moderne Leistungs-MOSFET´s für diesen Einsatz geeignet sind. Bei den Dioden ergab sich, dass nur Siliziumkarbid (SiC) Schottky Dioden für die Applikation einsetzbar sind. Für die Anwendung sind prinzipiell verschiedene Topologien möglich. Bei näherer Betrachtung zeigt sich jedoch, dass nur die C-C Transfer Anordnung die gewünschten Ergebnisse liefern kann. Diese Topologie wurde realisiert. Sie besteht im Wesentlichen aus einer Speicherbank, die vom Netzteil aufgeladen wird. Aus dieser wird dann die Energie in den Laserkopf über den Schalter transferiert. Aufgrund der hohen Spannungen und Ströme müssen 24 Schaltelemente in Serie und je 4 parallel geschaltet werden. Die Ansteuerung der Schalter wird über hochisolierende „Gate“-Transformatoren erreicht. Es zeigte sich, dass eine sorgfältig ausgelegte dynamische und statische Spannungsteilung für einen sicheren Betrieb notwendig ist. In der Arbeit konnte ein Betrieb mit realer Laserkammer als Last bis 6 kHz realisiert werden, der nur durch die maximal mögliche Repetitionsrate der Laserkammer begrenzt war.

Venäjän rynnäkkökonekaluston kehitykseen vaikuttaneet tekijät toisen maailmansodan jälkeen

Pro Graduni aihe ja samalla päätutkimusongelma on tutkia Venäjän rynnäkkökonekaluston kehitykseen vaikuttaneita tekijöitä toisen maailmansodan jälkeen. Alaongelmina on mitkä seikat ovat olleet keskeisiä tekijöitä koneita suunniteltaessa, ohjasiko kehitystä enemmän lännessä tapahtunut kehitys vai omat innovaatiot ja miten rynnäkkökoneet ovat kehittyneet. Tutkimusmenetelmänä käytin kvalitatiivista grouded theory- menetelmää. Venäjä on kehittänyt ilmavoimiaan rajusti toisesta maailmansodasta lähtien. Kuitenkin kaikki suuret tekniset läpimurrot tehtiin muissa maissa ennen Neuvostoliittoa. Heti sodan jälkeen Neuvostoliitto alkoi kuroa lännen etumatkaa kiinni suihkumoottoriteknologiassa. Tässä auttoivat Saksasta ja briteiltä saadut moottorit. Suihkumoottori nosti sotilasilmailun aivan uudelle tasolle kun käytettävissä oleva korkeus- ja nopeusalue kasvoi huomattavasti. Suihkumoottorit toivat mukanaan myös ongelmia. Nopeudet lentoonlähdössä ja laskussa sekä tarvittavat kiitotiepituudet kasvoivat rajusti. Myös koneiden toiminta-ajat olivat varsin vaatimattomia verrattuna potkurikoneisiin. Ratkaisua etsittiin ja se löydettiin kääntyvistä siivistä. Tämäkin läpimurto keksittiin lännessä ennen Neuvostoliittoa. Kääntyvät siivet tulivat kolmannen sukupolven koneisiin ja niiden avulla nopeudet onnistuttiin pitämään alhaisina lennon kriittisissä vaiheissa. Myös neljännen sukupolven koneet tulivat Yhdysvalloissa käyttöön ennen Neuvostoliittoa. Tämän sukupolven koneissa pystyttiin yhdistämään entistä tehokkaammin useita ominaisuuksia ja myös kääntyvistä siivistä voitiin luopua. Vaikka Neuvostoliitto oli sotilasilmailun suurvalta, se kulki kuitenkin toisen maailmansodan jälkeen lähes koko ajan teknisesti vähän länsimaita jäljessä. Länsimaiden, etenkin Yhdysvaltojen, konetyypit ohjasivat jossain määrin Neuvostoliiton tulevia konetyyppejä. Hyvinä esimerkkeinä tästä on A-10 Thuderbolt vs Su-25 frogfoot, F-111 Aardvark vs Su-24 Fencer, F-16 Falcon vs Mig-29 Fullcrum ja F-15 Eagle vs Su-27 Flanker. Vaikka kyseiset Neuvostoliiton koneet eivät olleet mitään suoria kopioita amerikkalaisista vastineista, yhtäläisyyksiäkin on paljon. Pitää ottaa huomioon, että myös Yhdysvallat seurasi Neuvostoliitossa tapahtuvaa konekehitystä ja Neuvostoliiton koneet vaikuttivat Yhdysvaltojen konesuunnitteluun. Hyvä esimerkki tästä oli, kun yhdysvaltalaiset suunnittelivat F-15-koneen vastineeksi MiG-25:lle, jonka suorituskyvyn he yliarvioivat. Neuvostoliittolaiset puolestaan suunnittelivat Su-27-koneen vastaamaan F-15-koneen tuomaa uhkaa vastaan