Laboratorium zaawansowanej elektroniki i automatyki 162

 Laboratorium zaawansowanej elektroniki i automatyki 162

 Trybunał Norymberski odpowiedział na pytanie czym różni się rząd suwerennego, nie-podległego  państwa (czyli w szczególności nie-podlegającemu karnym trybunałom międzynarodowym ) od (zbrodniczej) grupy przestępczej czyli gangsterów do osądzenia.
Rząd:
-Działa dla rozwoju i ogólnego bogactwa
-Nikogo nie faworyzuje i nikogo nie dyskryminuje. Popiera kompromisy i wygasza konflikty
-Inicjuje stanowienie dobrego prawa
-Przestrzega prawa także międzynarodowego

 Po zamachu stanu w 1926 roku sanacyjne rządy były grupą przestępczą. Rządy III RP to agenturalno – mafijne grupy przestępcze a nie rządy.  
Rosja ze Specjalną Operacją Wojskową twierdzi że Ukraina nie jest państwem. Tak samo USA napadając na "państwa" twierdzą że poskramiają gangsterów.
  
PO i PiS to partie bezideowe sterowane z zagranicy. Stworzone po to tylko aby obsadzać wszelkie stanowiska w państwie swoimi ludźmi rozkradającymi budżet i realizować cudze interesy.
Każdą bajkę opowiedzą i wykonają każde oszustwo byle móc kraść. Byle ukraść jeszcze trochę kasy na synekurze. Wypłacić sobie kolejne "nagrody" i wziąć gigantyczną odprawę. Byle jeszcze kuzyn z ciotką, biegający za managerów w spółkach skarbu państwa, mogli jeszcze choć kilka miesięcy nakraść się na koszt podatników. Przekręcić kolejny przetarg i wziąć gigantyczną łapówkę
Ilustracyjne wiadomości z ostatnich dni:
- Córka PSL-owca (jedyna „kompetencja”) uczyniona wiceprezesem KGHM
- Mąż posłanki Spurek z Zerowym doświadczeniem w IT dyrektorem od IT w NCBiR za ponad 44 tysiące z umową o pracę miesięcznie. Bez konkursu ale ze znajomościami wśród ważnych polityków. Zajmował się dotąd prawami zwierząt.

 Funkcjonariusze wyłudzają z budżetu środki działając w Zorganizowanych Grupach przestępczych. Przykład:
 Robert Kropiwnicki z PO jest właścicielem 12 mieszkań. Dochód z posad rządowych według najnowszego oświadczenia majątkowego i tak jest wyższy niż przychód z najmu mieszkań. 
W 2024 roku Robert Kropiwnicki zarobił 740 201 zł. Na tę kwotę składają się: 
-dieta poselska - 48 099 zł,
-dochód z funkcji wiceministra - 210 131 zł,
-dochód z funkcji członka Komisji Weryfikacyjnej - 163 291 zł,
-przychód z najmu mieszkań - 142 134 zł,
-dieta członka Krajowej Rady Sądownictwa - 176 544 zł.
Jedna osoba nie jest w stanie równolegle wykonywać obowiązków poselskich, wykonywać obowiązków wiceministra, wykonywać obowiązków członka komisji weryfikacyjnej, wykonywać obowiązków członka KRS i jeszcze prywatnie zarządzać  wynajmem 12 mieszkań ! To jest fizycznie niemożliwe.
Od ludzi na najniższym szczeblu drabiny społecznej oczekuje się uczciwości i transparentności a tacy przestępcy  w sejmie i rządzie z wymalowanym cwaniactwem na twarzy kombinują co by tu jeszcze ukraść...
Wszystko w jednym czasie pracy - udawania że się coś robi. Wiadomo tylko że Kropiwnicki jest leniwym posłem. Pewnie więc jako wiceminister, do komisji i do KRS w ogóle nie przychodzi a posady te są obiektywnie zbędne.
Tusk - „Polacy nic się nie stało” Prokuratorzy udają ślepych idiotów. Służby siedzą cicho.

 Wiceminister Kołodziejczak kupił sobie dyplom na Collegium Tumanum. Według dowodów  śledczych, Kołodziejczak zapłacił za „studia” 14 tysięcy złotych oraz dodatkowo 4 tysiące złotych dla Bernarda K. za pomoc w załatwieniu formalności. Miał wpłacić 5 tysięcy złotych do Collegium Tumanum, gdzie złożył poświadczające nieprawdę dokumenty. Gdy zatrzymano rektora Collegium Tumanum Bernard K.  oszukańczo pomógł Kołodziejczakowi w podjęciu studiów w Wyższej Szkole Nauk Prawnych i Administracji w Wołominie, gdzie wiceminister miał ostatecznie obronić licencjat. Bernard K. miał składać za niego dokumenty, pisać prace zaliczeniowe i pomagać podczas egzaminu licencjackiego. Za tę pomoc Kołodziejczak miał zapłacić kolejne 4 tysiące złotych. 

 Obecne nieporozumienia w rządzącej koalicji po przegranych przez rządzącą koalicje wyborach prezydenckich znajdują wyraz w ich wpisach na platformach społeczościowych. Stan do jakiego Polskę doprowadziła negatywna selekcja kadr elitki infantylno – agenturalnej jest przerażający !
 
 Donald służalczo Uśmiechniety: Nauczycielkę zróbmy Ministrem Zdrowia, lekarza Ministrem obrony a człowieka ze służb Ministrem kultury ... tak proponuje najwyższa Pani. 
Urszula władczo: Akceptuje. Rób dalej wszystko aby zaszkodzić Polsce.

 O tym który słaby kraj zbankrutuje decyduje hegemon. W 2008 roku Bank wampir Goldman Sachs od hegemona spekulował złotówką i obniżył jest kurs prawie dwa razy przyczyniając Polsce ogromnych strat!
Według majowej 2025 prognozy przygotowanej przez Komisję Europejską Polska będzie jednym z niewielu krajów UE, w których w ciągu kilku lat gwałtownie wzrósł dług publiczny. Gorzej jest tylko w Rumunii. Według prognozy dług publiczny Polski wyniesie 60,7 % PKB w 2025 czyli przekroczy 60% PKB  wyznaczone Traktatem z Maastricht, a w 2026 roku wyniesie aż 65,3% PKB. W ciągu 3 lat nie-rządów Donalda Tuska dług publiczny liczony unijną metodą ESA2010, a więc obejmujący sektor rządowy i samorządowy, wzrośnie aż o 16 % PKB
Dług publiczny, który w 2024 roku wzrósł o ponad 320 mld zł  przekroczył granicę 2 bilionów złotych.  Dług przyrasta obecnie w tempie 1,2 mld zł dziennie. Rząd Tuska nie podaje co doprowadziło  do tak gwałtownego pogorszenia stanu finansów publicznych i to mimo braku szoków zewnętrznych i dopływu dużych unijnych środków z KPO . To nic nowego. "Piniedzy ni ma i nie bendzie" Będą długi.

  Kraje ubogie w surowce muszą je importować. W szczególności muszą importować paliwa. Od dawna wiadomo że produkcja antyimportowa jest gorsza od produkcji eksportowej. Handel międzynarodowy może przynosić duże korzyści. Już niewielki nowoczesny, rentowny  export pozwala importować węgiel i podziękować polskim górnikom. W 2025 roku wydobycie może spaść do 40 mln ton co przy cenie 100 dolarów za tonę daje 4 mld dolarów.
Od Hyunday Polska kupi 180 czołgów za 6 mld dolarów To wystarczy na dwa lat po 30 mln ton importu węgla rocznie ! Może połowa tej ceny to łapówki ! 

 Kolejność paliw według ich szlachetność: Odchody wysuszone, słoma, chrust, drewno, torf, węgiel brunatny, węgiel kamienny,  łupki bitumiczne, ropa, gaz, uran.  Osobno są OZE gdzie „paliwem” jest woda, wiatr i Słońce.
Węgiel kamienny wykorzystywany był do ogrzewania już w starożytnych Chinach.
Wartość opałowa węgla kamiennego waha się od 16,7 do 29,3 MJ/kg. Normy krajów ustalają minimalna wartość opałową i coś co jest węglem kamiennym w jednym kraju w innym nie jest. Polski węgiel jest przeciętej i słabej jakości.
N.B. Sprawność elektrowni cieplnej rośnie z parametrami pary ale stopy żaroodporne w elektrowni nadkrytycznej na przegrzewacz, I stopień turbiny i rurociągi parowe są drogie. Stopy żaroodporne stosowano w USA w silnikach odrzutowych. Pierwsze węglowe elektrownie na parametry ultranadkrytyczne uruchomiono w 1957 roku w Pensylwanii właśnie w USA. Dekret prezydenta Tumpa z maja 2025 wstrzymał zamkniecie tych elektrowni. 
Pierwsze elektrownie nadkrytyczne były awaryjne i technologia ultranadkrytyczna spopularyzowała się w innych krajach bowiem węgiel w USA był bardzo tani. PRL potrzebny drogi nikiel do stopów żarodopornych mógł kupić za dolary w ZSRR lub na rynku światowym po tej samej cenie. Tym poufnie tłumaczono nie stosowanie technologii ultranadkrytycznej choć doskonale wiedziano że realnie wydobycie węgla kamiennego jest bardzo drogie i rujnuje kraj.  

 Rząd PiS przestępczo przekraczając swoje uprawnienia w 2021 roku zawarł ze związkami bogatych górników tak zwaną "umowę społeczną" ale bez zgody społeczeństwa.  Przewiduje ona potężne dopłaty do strat finansowych górnictwa. Górnictwo otrzymuje dopłaty  ponad światową cena węgla, którą płacą m.in elektrownie. Cena tony węgla dla elektrowni wynosi obecnie około 360 zł i spada. Koszt wydobycia tony w PGG i PKW wynosi około  820 zł. Polak do tony węgla dopłaca 460 zł czyli więcej niż jego światowa cena. Wydobycie węgla w Polsce od lat spada a wydajność wydobycia również spada. Rabunek trwa w sytuacji braku dostatecznego finansowania lecznictwa. W przyszłym roku dopłata do górników wyniesie 10-15 mld złotych. ZUS trzyma to w tajemnicy ile Polacy dopłacają do potężnych emerytur górniczych. 
Zbijanie palet i węgiel to rodzima polska gospodarka.

Europejskie kraje NATO poza postkomunistycznymi połączone są sieciami płynnych paliw głównie na wypadek wojny.  Węgiel ma dać Polsce rzekomą samowystarczalność na czas wojny. Ale Polska bez transportowanej morzem ropy i gazu szybko przestanie działać. Szczególnie podatne na atak są gazowce i tankowce oraz gazoporty. Jest precedens z wysadzeniem rurociągów NS1 i NS2.
Do agresywnego piractwa przeciw statkom wiozącym rosyjską ropę posunęła się karłowata (1.3 mln ludzi ) Estonia. „Rząd” Polski chyba nie zdaje sobie sprawy czym zacznie i zarazem skończy się dla Polski wojna na Bałtyku.   
 Czyste technologie węglowe nigdy nie istniały. Temat sekwestracji i przechowywania CO2 był napędzany dotacjami. Amerykański Departament Energii skasował dotacje dla 24 różnych projektów z obszaru czystej energii na łączną kwotę 3,7 mld dolarów. 16 z tych projektów to różnego rodzaju instalacje wychwytu i sekwestracji CO2. Sekretarz energii stwierdził, że o ile administracja Bidena zajmowała się rozdawaniem dolarów podatników na projekty o niejasnym sensie i perspektywach finansowych, to administracja Trumpa wspiera to, co daje najwyższy zwrot z kapitału. Najwięcej, 540 mln dolarów straciła firma Calpine, budująca CCS przy dwóch elektrowniach gazowych. Pół miliarda DoE zabrał firmie Lebec, pracującej nad wychwytem CO2 ze spalin  cementowni. Generalnie najwięcej cofniętych grantów dotyczyło nie energetyki, a różnych gałęzi emisyjnego przemysłu chemicznego.
Zielona energetyka napędzana jest dotacjami i bez nich jest likwidowana.

 Wydatki na obronność obniżają wzrost gospodarczy i poziom życia społeczeństwa. Niemcy twierdzą że m.in. mosty należą do infrastruktury wojskowej i ich remont wliczają do wydatków obronnych - militarnych. Rzecz jasna każdy budynek ze „schronem” też jest wydatkiem obronnym. I tak dalej. Autostradę „obronną” trzeba budować pod hasłem że będzie służyć do przerzutu wojska ! Ujęcia wody, telekomunikacja ...
Tak się robi politykę aby wydać na obronność 2,3,4 % PKB
Oczywiście nie importuje się broni ale ją produkuje i eksportuje aby na haśle „wojna” zarabiać a nie tracić. 
Polska jest bardzo słabo uzbrojona bowiem wydatki ( potężna korupcja !) są nieracjonalne. Miliardy są też wydawane na  różnego rodzaju pierdzistołków udających żołnierzy. Co roku wydajemy miliardy  na odprawy mieszkaniowe żołnierzy odchodzących na emeryturę. Wielu biurokratów nazwanych żołnierzami po 15 czy 20 latach lenistwa i udawania odchodząc na emeryturę dostają ponad milion złotych. Czegoś takiego nie ma w świecie.

 Niemcy uważają że Polska w przyszłej ewentualnej wojnie (którą sprowokuje) się nie obroni i dlatego z głową rozpoczynają zbrojenia i budowę schronów dla ludności. 
 Polska bardzo przepłaca za przestarzałą broń która już skompromitowała się na Ukrainie. W grę wchodzi głupota decydentów, potężna korupcja i raczej rosyjska agenturalność. 
Źródła Ukraińskie podają że nawet do 90 % szkód zadają wrogowi drony ! Wyśmiewane do niedawna na Zachodzi rosyjskie daszki i siatki ochronne na pojazdami pancernymi są obecnie wypróbowywane na Zachodzie. Okazują się połowicznie skuteczne ale jednak czołg to już przeszłość. 
Izraelska firma zbrojeniowa znalazła miejsce dla śmigłowców szturmowych, których klasyczna doktryna użycia totalnie nie zdała egzaminu w Ukrainie. Są mobilną platformą startową - wyrzutnią  dla dronów, działających poza zasięgiem dotychczasowej obrony przeciwlotniczej.  
"Amunicja" Hero, dystrybuowana w ramach strategicznego partnerstwa z niemieckim Rheinmetall, może być również integrowana z różnymi pojazdami lądowymi i wodnymi. Elektryczny Dron ( gro elementów jest chińskie ) jest wyposażony w kamerę dzienną i termowizyjną, co umożliwia wykrywanie i śledzenie celów. Hero-120 może nie tylko niszczyć cele, ale także wspierać inne jednostki w zakresie rozpoznania i nadzoru na dystansie do 40 kilometrów.

 Polska ma takich sąsiadów jakich ma i rozsądnie jest brać pod uwagę ich zachowanie i interesy.
Niemcy przyznają się do błędów ( błąd w polityce państwa jest gorszy od zbrodni ) po długim czasie. Holokaust był błędem. Nord Stream 2 był błędem. Sprowadzanie nielegalnych migrantów z Afryki i biednej Azji było wielkim błędem. Więc Polska musi się teraz pomysłowo bronić przed wciśnięciem  nam tabunów tych inwazorów ! 

 Realny sojusz obronny zawsze bazuje na wspólnocie interesów. Gdy wspólnota niknie każdy zaczyna dbać tylko o swoje interesy. Kanclerz Merz jest w Waszyngtonie a prezydent  Macron w ASEAN. Unia Europejska jako wspólnota interesów przestaje istnieć. Polski nikt nigdzie nie zaprasza !

 Dlaczego rodzima polska gospodarka jest tak prymitywna ? 
Systemową rolą banków jest koncentracja kapitału oszczędzających i przekształcenie go w kredyt inwestycyjny dla firm. Firmy uruchamiają nową produkcje i na pewno kredyt spłacą. Oczywiście są  też nieudane inwestycje ale to jest margines.    
Polski sektor prywatny ma jeden z najniższych poziomów długu w UE i OECD. Gdyby Polskie firmy wzięły tyle kredytu co zachodnie to mielibyśmy piękne inwestycje w przyszłość. Dlaczego rodzime firmy nie biorą kredytów ?
-Banki całe ryzyko przerzucają na klienta. Firmy boją się banków.
-Najwyższy jest w Polsce koszt kredytu w Europie
-Firmy finansują się z zagranicy
W Polsce kredyt jest na 8-9% a w Niemczech poniżej 2%. EBC skupuje obligacje  niemieckich koncernów oprocentowane na 0%.
Banki zarabiają na deficycie budżetowym. Jest crowding-out. Średnio 54% "inwestycji" banków idzie jałowo w obligacje.  Banki w Polsce są zaprojektowane jako pasożyt i złodziej !

USA uchwaliły sobie roczny deficyt na 2.5 bln dolarów. Będą więc rozwadniać dolara, których „głupi” NBP trzyma ponad 200 mld.


Archiwum Audio 
Patent 404 Przełączanie wysokiej jakości sygnałów Audio.
W wysokiej jakości wzmacniaczach lub amplitunerach z pilotem zdalnego sterowania sygnały wejściowe przełączane są miniaturowymi  „przełącznikami - przekaźniczkami” ze złoconymi stykami lub przełącznikiem obrotowym manipulowanym silnikiem elektrycznym przez mikrokontroler. Przełącznik ma też dodatkowe styki zapalające diody LED i jednoczenie sterujące porty mikrokontrolera. Lokalnie mikrokontroler dostaje od operatora informacje z przycisków +/- obracających przełącznik wejść.
W serii układów TDAxxxx są monolityczne przełączniki sygnałów Audio ale mają żałosne parametry. 

W „starej” rodzinie układów logicznych CMOS 4000 jest analogowy multiplexer 2 x ( 4->1 ) typu 4052. Może zatem podać sygnały stereofoniczne z 4 źródeł: Tuner, Magnetofon,Gramofon, Odtwarzacz CD. Chcąc w zestawie użyć dodatkowego Equalisera sygnał z niego w takim rozwiązaniu byłby przełączany mechanicznie najlepiej przełącznikiem na tylnej płycie wzmacniacza jako że jest to przełącznik konfiguracyjny użyty jeden raz. Gdy wejść ma być więcej można użyć dwóch multiplexerów 4051 o funkcji 8->1. 
 Układy te są bardzo tanie i produkowane w krajach RWPG. Są stale unowocześniane. Przykładowo seria HCF z identyczną jak w 4000 numeracją  Philipsa jest trzykrotnie szybsza i ma poprawione parametrów. Maksymalne napięcie zasilania nadal wynosi 15/18/20V. 
Logika rodzin CMOS 74HCxxx i 74HCTxxx jest zgodna wyprowadzeniami z rodziną 74. Ma szybkość odrobinę mniejszą od rodziny 74LS. Układy HCT  zgodne poziomami sygnałów z 74LS zasilane są napięciem 5 V a HC napięciem 2-6V. Ale w tych rodzinach jest też część układów rodziny 4000. Na przykład multiplexery a tym istotny tu 74HC4052.  Rezystancje kluczy ( także w multiplexerach ) w rodzinie 74HC są znacznie mniejsze niż w 4000 co jest dużą zaletą. Rezystancje kluczy spadają z napięciem zasilania.           
 
 Wadą załączonego klucza CMOS jest jego trochę zmienna oporność w funkcji napięcia wspólnego na nim. 
Zatem bez zniekształceń podaje on wybrany sygnał na wejście OPA ( rozwiązanie lepsze i przyszłościowe ) lub komplementarnego wtórnika w układzie Sziklai o bardzo dużej oporności wejściowej. Układ Sziklai ma tu  bardzo małe THD i szumy. Pokazano rozwiązania Szikali wersji z napięciem zasilania asymetrycznym i lepsze z napięciami „symetrycznymi”. Sygnał zza OPA lub wtórnika podany jest też do wyjścia dla magnetofonu. 
Drugą wadą klucza CMOS jest jego trochę zmienna pojemność w funkcji napięcia wejściowego. 
Z tego względu nie można w rozwiązaniach najwyższe jakości zastosować wejściowych rezystorów do ochrony ESD multiplexera CMOS jako że nieliniowa pojemność generuje THD. Natomiast w rozwiązaniach średnio – wysokiej jakości można dać niewielkie rezystory ochronne.   
W momencie przyłączania przewodów sygnałowych skutkiem naelektryzowania człowieka pojawia się impuls wyładowania ESD. 
Sprawę ochrony przepięciowej multiplexerów CMOS omówiono w  innym dokumencie jako że ten problem pojawia się w wielu ich zastosowaniach.  

Patent 406  Multiplexer CMOS 4052 jako idealny przełącznik brzmienia: Flat, Rock, Jazz, Vocal 
 Bazujące na układzie mnożącym Gilberta monolityczne układy Tone Control do TVC są sterowane napięciami stałymi wytworzonymi przez mikrokontroler ( sygnały PWM są odfiltrowane obwodami RC) systemu zdalnego sterowania. Ich wadą są duże szumy i zniekształcenia co eliminuje jest z urządzeń Audio lepszej jakości.  We wzmacniaczach wysokiej klasy  nawet gdy pilotem operowane jest Volume i przełączanie wejść to regulacja tonów potencjometrami jest tylko ręczna. W eleganckich rozwiązaniach potencjometry Tone Control i przełączniki konfiguracji są za otwierana klapką.
Zastosowanie zdalnego przełączania wymienionych brzmień wydaje się wystarczającym rozwiązaniem.  
W pokazanym rozwiązaniu multiplexer ( starej rodziny 4052 lub lepiej  74HC4052. Jest to multiplexer „stereofoniczny” 2 x ( 4->1 ) ) podaje sygnał na wejście ujemne wzmacniacza mocy o konstrukcji jak wzmacniacz operacyjny. Zresztą wysokiej jakości układów innych już nie ma.  Prąd zmienny jaki płynie przez klucz jest znikomy i nie zachodzi generacja zniekształceń na nieliniowej oporności klucza CMOS. Impedancja sygnału podanego do klucza jest niska i nie zachodzi generacja zniekształceń na nieliniowej pojemności klucza CMOS. Proste układy RC w sprzężeniach zwrotnych kształtują charakterystyki częstotliwościowe brzmień: Flat, Rock, Jazz, Vocal. Korekcje celowo nie są głębokie. Są tak skonstruowane że nie pogarszają one marginesów stabilności wzmacniaczy mocy przy dużej częstotliwości. Podniesienie niskich częstotliwości (brzmienie Rock ) może się odbywać do określonej częstotliwości, na przykład 50 Hz. Powinna ona odpowiadać możliwościom użytej w zestawie kolumny głośnikowej tak aby niepotrzebnie nie podnosić sygnałów, które tylko generują zniekształcenia i obciążają system efektywnie zmniejszając tylko  maksymalną głośność.     
Zarówno ze wzmacniaczem mocy na elementach dyskretnych jak i monolitycznym wzmacniaczem TDA2030 działanie jest poprawne. Przełączanie układu 74HC5052 jest tak szybkie że nie ma żadnego zakłócenia w głośniku.        

Patent 407 Zdalna Regulacja głośności wysokiej jakości.
 Obecnie urządzenia grupy RTVC bez pilota zdalnego sterowania stają się niesprzedawalne na rynku światowym. Informacja z pilota do jego odbiornika transmitowana jest na podczerwieni a rozwiązania ultradźwiękowe porzucono. Wyspecjalizowane układy dekoderów były dość prymitywne i są wypierane przez dedykowane mikrokontrolery. Program do mikrokontrolera można opracować samodzielnie i zlecić wykonanie masek (pamięć ROM jest „programowana” maską , których wykonanie kosztuje > 10 000 dolarów ) do produkcji masowej lub kupić droższy oprogramowany mikrokontroler jeśli taki jest oferowany do mniejszej produkcji. Mikrokontrolery dedykowane do TVC mają bardzo rozbudowane peryferia a do systemów Audio wystarczają prostsze i tańsze mikrokontrolery.   
W stereofonicznych odbiornikach TVC używane są do regulacji Volume oraz Treble i Bass układy monolityczne. Regulacja odbywa się napięciem stałym DC pochodzącym z wygładzenia sygnału PWM z mikrokontrolera filtrem dolnoprzepustowym RC. Ich wadą jest bardzo wysoki poziom szumów (TCA730 S/N zaledwie 67 dB ) i zniekształceń eliminujący je ze sprzętu Audio wysokiej jakości. 
Potencjometr Vol(ume) wzmacniacza lub amplitunera będącego centralną częścią zestawu jest przestawiany serwomechanizmem realizującym rozkaz z mikrokontrolera. Gałką Vol można też pokręcić ręcznie. Pozycje są skwantowane i jest ich z reguły conajmniej 32. Dojście do początku lub końca sygnalizowane jest mikrokontrolerowi przełącznikami lub transoptorami. Gdy wykonawcą jest silniczek prądu stałego to wielkość przesunięcia przy stałym czasie załączenia jest trochę różna w funkcji kąta i kierunku. Po serii rozkazów Vol+ i Vol- gdy nie dochodzi do pozycji skrajnych trudno określić dokładne położenie potencjometru i nie może być ono prezentowane wyświetlaczem mimo użycia pamięci nieulotnej. Po włączeniu do sieci mikrokontroler może szybko przestawić Vol do zera i z powrotem na skwantowaną pozycje czyli w przybliżeniu na zastaną pozycje. W ten sposób zostanie odtworzone cyfrowe położenie. Po użyciu do regulacji silnika krokowego kąt jest określony. Japońskie koncerny produkują monolityczne mostki H ( Toshiba TA8409 ) do sterowania takiego silniczka DC i produkują drivery do silników krokowych. O cenie kompletnego modułu potencjometru z serwomechanizmem nic nie wiadomo. Jest wątpliwe aby był to towar handlowy. 
W Japonii masowa produkcja silniczków DC, BLDC i krokowych jest mocno zautomatyzowana i nikt nawet nie próbuje konkurować z nimi. 

 Ekranem kabla łączącego wzmacniacz z dawcami sygnału płynie prąd zakłóceń i stąd tendencja do ewolucyjnego podnoszenia poziomu sygnału. Ale jednak nowy sprzęt powinien (?) zachować zdolność pracy ze starszymi dawcami sygnału. Stąd regulacja Vol realizowana monolitycznym układami nie jest 0...-70 db ale przykładowo +10...-70 dB. Zakres 0..10 dB realizowany jest de facto dodatnim sprzężeniem zwrotnym czemu towarzyszy spadek jakości ale jakość sygnału z historycznego źródła jest z reguły podła.  
W rozwiązaniu 2 sprzężenie to można opcjonalnie podać na drugie wejście różnicowe dzielnikiem z wyjścia wzmacniacza mocy zaś  w rozwiązaniu 3 rezystorem z wyjścia wzmacniacza na dren JFeta 2.   

Proponowane są trzy Innowacyjne doskonałej jakości rozwiązania:
1.Napięcie z 14 rezystorowej drabinki tłumika Vol podano do szesnastowejściowego analogowego multiplexera 4067 16->1 ze „starej” rodziny układów logicznych CMOS 4000. Układy te są tanie i stale unowocześniane w nowych seriach czemu towarzyszy poprawa parametrów. Wadą klucza CMOS jest jego trochę zmienna oporność w funkcji napięcia wspólnego na nim. Aby nie dochodziło do generacji zniekształceń nieliniowych przez klucz nie może przy zmiennym napięciu  płynąc przez niego prąd. Sterowany przez ten multiplexer wzmacniacz mocy z różnicową parą bipolarną pracuje z wejściowym układem Bootstrap gwarantującym bardzo dużą impedancje  wejściową. Przy użyciu w wejściowej parze różnicowej wzmacniacza mocy JFetów bramka jest dołączona tylko do wyjścia 4067 bez żadnych elementów.  Ponieważ pojemności kluczy są trochę nieliniowe rezystory drabinki nie powinny mieć za dużej wartości. 
Ponieważ pozycji Vol jest tylko 16 wybór rezystorów musi być bardzo przemyślany. Generalnie zmiany tłumienia powinny być coraz mniejsze przy rosnącym wysterowaniu. Dokładając jeden klucz JFet lub przełącznik CMOS i układ wokół niego uzyskujemy 32 pozycje regulacji.
Wymagania na rezystory drabinki są niewysokie i taki podwójny układ można monolitycznie scalić. 
Możliwa jest też regulacja fizjologiczna i super fizjologiczna także adaptacyjna.
Prosty mikrokontroler nie musi mieć modulatora PWM.                

2.W scalonych monolitycznych regulatorach Volume oraz Bass i Treble stosowany jest układ mnożący Gilberta. Ma on dwie wady:
A.Wysoki poziom zniekształceń
B.Wysoki poziom szumów spoczynkowych czyli z maksymalnym tłumieniem. 
A.Analizy błędów układów mnożących Gilberta są ogólnie znane (Analog Integrated Circuit, M.Herpy, Akademiai Kiado, 1980). Nieliniowości powodowane są głównie przez wejściowe  pary różnicowe mnożonych sygnałów. Stosuje się dość głębokie sprzężenie zwrotne czyli duże rezystory (emiter degeneration) między emiterami pary różnicowej ale rozwiązanie jest za słabe. Tu zastosowano układ Sziklai zmniejszający THD kilkanaście razy do satysfakcjonującego poziomu.  
B.W niepełnym układzie mnożącym Gilberta ( tylko stały znak mnożnika: Vol) wyjściowe szumy korzystnie spadają z tłumieniem ale sygnał wyjściowy na kolektorach jest różnicowy ze zmieniająca się składową wspólna. Aby nie stosować tam dodatkowego szumiącego układu poprzez kondensatory filtru dolnoprzepustowego sygnał symetrycznie podano do wzmacniacza mocy (w układzie eksperymentalnym TDA2030 i przerobiony fabryczny dyskretny ) pracującego w innowacyjnej konfiguracji różnicowej jak IA-OPA. Przy nieskończonym tłumieniu Vol (-70 dB) szumi tylko wzmacniacz mocy.
Przy pełnym wzmocnieniu i czułości  500 mV z tranzystorami układu UL1111 stosunek S/N wynosi około 97 dB i jest za mały. Ze ( sparowanymi ) tranzystorami BC414 S/N przekracza 103 dB. 
Układ jest możliwy do implementacji monolitycznej ale wymaga w miarę dobrych tranzystorów PNP i dużych tranzystorów (małe Rbb i tu bardzo małe szumy) w układzie dwóch par Gilberta pracujących z optymalnym prądem
W przypadku gdy „symetrycznie” sterowany wzmacniacz mocy ma wejściową parę różnicową JFet to rezystory wejść mogą mieć znaczną oporność i aranżacja wzmacniacza różnicowego (Instrumental Amplifier na jednym OPA ) jest bardzo prosta. Z tranzystorami bipolarnymi oporność dla prądu stałego rezystorów wejściowych musi być czasem dość mała i konieczne jest użycie pokazanego Innowacyjngo układu.

3.Zastosowano kaskadę dwóch równoległych tłumików z linearyzowanymi  tranzystorami JFet bowiem tłumik z jednym tranzystorem ma za słabe parametry. 
Wymaganie na tranzystory JFet do wzmocnienia i do tłumienia sygnałów są dokładnie odwrotne (Semiconductor Devices and Integrated Electronics. A.Milnes. Van Nostrand, New York, 1980 ). 
Symetryczny JFet (ogromna większość JFet-ów jest symetryczna i D z S są zamienne) do tłumika ma mieć jak największe napięcie odcięcia Vp. Nieliniowość rezystora – JFet „likwiduje” się podając do Vgs połowę napięcia Uds. Im mniejsza jest ustalona napięciem kontrolnym rezystancja Rds tym mniejsze są generowane zniekształcenia nieliniowe THD. Układ linearyzacji nie może wprowadzać składowej stałej do sygnału ! 
W pokazanym układzie napięcie zmienne do linearyzacji tranzystora 1 prosto wzięto ze sterowanego układu wzmacniacza mocy w konfiguracji OPA. Do uzyskania napięcie do linearyzacji tranzystora 2 zastosowano wtórnik źródłowy z tranzystorem o znacznym Vp i znacznej Gm.
Lepszy od jednoczesnej regulacji napięcie bramek rezystancji JFetów jest inny algorytm ale komplikuje on układ a zysk nie jest duży. 
Bardzo dobrym rozwiązaniem jest osobne zastosowanie tłumika 2 przed układem Tone_Control a tłumika 1 za Tone _Control przed wzmacniaczem mocy. Mocno spadają wymagania od układu Tone_Control i cena jego implementacji. 
Z dodatkową komplikacją możliwa jest też regulacja fizjologiczna. 
Układ ma znakomite parametry.  W układzie eksperymentalnym zastosowano tranzystory BF245C  ( są lepsze tranzystory do tego celu ale niedostępne ) z rezystorami tłumika 4.3 K o napięciu odcięcia Vp około 6.5V. Im większe jest napięcia odcięcia tym lepiej ! Wzmocnienie dyskretnego wzmacniacza mocy wynosi circa 160 razy.  Szumy są znikome. 
W monolitycznych OPA stosuje się JFety typu P a one są bardziej liniowym „regulowanym rezystorem” niż typ N co tu jest zaletą.   

Mankamentem w realizacji dyskretnej jest konieczność doboru JFetów. W technologi monolitycznej rozrzut parametrów taki jaki ma para różnicowa OPA jest tu zupełnie wystarczający. 
O ile popularne są monolityczne zestawy par tranzystorów bipolarnych (UL1111=CA3046) to zestawy JFetów są mało popularne.
Racjonalny ekonomicznie układ monolityczny wykonujący regulacja Volume powinien też mieć inne funkcje aby miał przynajmniej tyle tranzystorów co poczwórny układ OPA lub układ analogowy z rodziny TDAxxxx. 

Napięcie regulacyjne bramek powinno być wytworzone typową drogą dolnoprzepustowej filtracji z sygnału PWM mikrokontrolera. Ponieważ jest ono dodatnie bez dodatkowych operacji jest dogodne dla typu P JFeta. Typ N wymaga do sterowania bramek pokazanego dodatkowego prostego układu. 


 Żywotność każdego urządzenia jest ograniczona. Pożądane jest szybkie wykrycie uszkodzonego elementu systemu (w automatyce szczególnie sensorów) i podjęcie odpowiednich działań aby ograniczyć skutki uszkodzenia:
1.Już na pierwsze komputery opracowano programy testujące procesor i pamięć a stopniowo i urządzenia peryferyjne. Prosty program diagnostyczny niesprawnego komputera uruchamiano z taśmy perforowanej w razie potrzeby a nie zawsze po uruchomieniu. 
2.Power On Self Test (POST) to proces uruchamiany po włączeniu komputera (w PC przez BIOS) do przetestowania zadeklarowanych elementów komputera. Ponieważ test pamięci operacyjnej DRAM był długi można go było pominąć.  POST m.in. sprawdzał poprawność działania rejestrów procesora, poprawności kodu BIOS, timerów, DMA, kontrolera przerwań.
3.Od połowy lat osiemdziesiątych mikrokontrolery mają Watchdog mający resetować procesor przy utracie ścieżki logicznej programu i jednocześnie ustawić wyjścia na bezpiecznym poziomie.
4.Każdy UART może pracować  w modzie LoopBack. Ale test nie obejmuje zewnętrznych dla mikrokontrolera driverów linii komunikacyjnej. 
5.Prosty pin I/O z niewielką pojemnością można ustawić na O (z poziomem H lub L) i szybko odczytać stan po szybkim przestawieniu na I. 
6.Nowsze mikroelektroniczne sensory MEMS mają zintegrowany BIST: Build In Self Test. 
7.System może mieć pomiar rezystancji przewodów sygnałowych do metalowej konstrukcji obiektu z zachowaniem bezpieczeństwa uziemienia. Rezystancje można odczytać. Gdy rezystancja staje się za mała podnoszony jest Alarm.  
8.Sieć trójfazowa obiektu może być nieuziemiona i mierzy się rezystancje izolacji przewodów i dołączonych do sieci urządzeń do body statku lub samolotu lub Ziemi.
9.Stan sterowanego wyjścia 230/400 Vac można zwrotnie kontrolować dodatkowym transoptorem do którego podano to wyjście przez prostownik 
10.W pętli prądowej 4-20 mA wyjście sygnału sensora poza zakres 3.8-20.5 mA oznacza awarie. Często nie jest konieczny dodatkowy sprzęt w sensorze bowiem wyjście poza dopuszczalny zakres temperatur sensora PT100 oznacza awaria sensora a jak nie sensora to na 99.9% ciężką awarie procesu i groźbę zniszczenie  sensora i obiektu. Wyjście poza zakres pH -7+7 odwzorowany na sygnale 4-20mA jest niemożliwe fizycznie. 
11.Pojedyncze lub grupowe Zasilanie pętli 4-20mA  (z reguły 24Vdc) chronione jest bezpiecznikiem, pozytorem PTC jako wielokrotnym bezpiecznikiem  lub elektronicznie. Sygnał awarii zasilania jest podany mikrokontrolerowi.    
12.W czasie odstawienia kotła wykazanie przez Flame-Sensor płomienia oznacza jego uszkodzenie.
13.Wskazania różnych rodzajów sensorów tej samej zmiennej procesowej muszą do siebie przystawać  
14.Jednym z najbardziej zawodnych sensorów jest termopara TC pracująca w trudnych warunkach. Aby wykryć przerwę w obwodzie podaje się dodatkowo niewielki prąd który ma wymusić po awarii TC  stan bezpieczny dla procesu. Ale w krótkiej przerwie procesu można podać spory prąd i zmierzyć oporność przewodów i TC która jeszcze przed awarią rośnie.
15.W przerwie procesu można sporym prądem podgrzać sensor temperatury PT100, NTC i inny. Możliwe jest porównanie rezultatu z zarejestrowanymi danymi z przeszłości.
16.Obserwator procesu może estymować wartości które powinny dostarczyć sensory. Poważna rozbieżność powinna alarmować operatora.   
17.Zasilacz komputera PC daje sygnał PG tylko gdy wszystkie napięcia wyjściowe są dobre.  
18.Rakieta przeciwlotnicza / antybalistyczna / antyokrętowa po starcie wykonuje ostre manewry dla upewnienia się że nie zawiedzie. Gdy jest niesprawna natychmiast wystrzeliwana jest kolejna.
19.Głosowanie na podstawie trzech urządzeń (w szczególności sensorów) z wysokim prawdopodobieństwem wskazuje wadliwy obiekt
20.Sensor wibracji ma spowodować odstawienie wirówki, turbiny, silnika...
21.Mikroswitche na bezpieczniku mocy wskazują systemowi uszkodzony bezpiecznik. Pomocnicze styki CB dają informacje o zadziałaniu zwarciowym CB 
22.Test wejść binarnych powinien obejmować też wejściowe transoptory i zasilanie. Po rozkazie odcięcia zasilania lub po podaniu sygnału do wejść transoptorów diodami tworzącymi bramki OR wszystkie wejścia muszą poprawnie  reagować. Test wykonuje się co określony czas.
23.Sensory gazów i chemiczne można automatycznie testować podając kalibracyjne substancje. Zaworami w procedurze zawiaduje mikrokontroler. 
24.Do okresowego sprawdzenia - skalibrowania spirometru ( pomiar akcji płuc ) używana jest potężna „strzykawka”. Skalibrować można odważnikami wagę handlową.   
25.Mikrokontroler w drukarce (i innych urządzeniach OA) steruje  Step Motor i  BLDC a informacje o położeniu otrzymuje od  transoptorów szczelinowych i odbiciowych. Niewielka komplikacja programu sterującego jest w stanie wychwycić nieprawidłowości w  działaniu systemu i postawić diagnozę.
26.W regulatorze pogodowym ogrzewania z zegarem czasu rzeczywistego w dni lata w południe temperatura podawana przez sensor temperatury zewnętrznej nie może być ujemna. Jest wiele sytuacji gdzie sprawnie mierzona wielkość nie może osiągnąć w określonych okolicznościach pewnych wartości. Gdy na wadze nie ma towaru odczyt ma być bardzo bliski Zeru. 
 
 Gdy uszkodzony jest sensor ( lub jego okablowanie i elektroniczny tor ) w systemie regulacji kaskadowej można przejść na prostą regulacje z pogorszeniem jakości. Konieczna jest zmiana konfiguracji i parametrów regulatora.  
W prostej pętli regulacji po uszkodzeniu sensora możliwe jest przejście na sterowanie w pętli otwartej. Zarejestrowane historyczne dane zmiennych procesu są bardzo użyteczne.
  
 Czynniki ekonomiczne sprawiają że systemy automatyki zmienia się dopiero przy  modernizacji procesu produkcji. Trwałość dobrze zaprojektowanego i wykonanego okablowania wynosi 15-25 lat. Jego koszt jest istotny w całym bilansie kosztów budowy systemów automatyki. Stąd użyteczność automatycznego monitorowania stanu jego izolacji. 

Sprawdzenie.
1.Podaj jak najwięcej przykładów Autotestowania ( przynajmniej 25 ) się systemów a zwłaszcza sensorów (z połączeniami) w nich.

2.Po produkcji elektroniki RF selektywne obwody LC przestrajane diodami pojemnościowymi trzeba zestroić dla uzyskania właściwej charakterystyki filtru pasmowego w całym przestrajanym zakresie częstotliwości jak na przykład UKF-FM czy VHF-UHF. Każdy obwód ma regulowaną L i równoległą do niego regulowaną C.
-Przy jakich częstotliwościach (czyli m.in. napięciach dla diod pojemnościowych i ich pojemnościach ) z zakresu należy stroić L a przy jakich C aby uzyskać jak najszybszą zbieżność procesu strojenia ? Można posłużyć się programem symulacyjnym lub głową.
 
Cwiczenie
1.Stary system służył do automatycznego testowania wyprodukowanego scalonego telewizyjnego „procesora” IF. Jego demodulator ma zewnętrzny obwód LC. Wewnętrzna pojemność IC równoległa do tego obwodu jest trochę różna dla egzemplarzy IC. Normalnie po produkcji odbiornika TVC z takim IC automatycznie strojona jest L co wymaga użycia serwomechanizmu. W teście prościej jest zmieniać C parą diod pojemnościowych. IC dostaje sygnał niby telewizyjny. Prosty układ analogowy wypracowuje sygnał proporcjonalny do jakości zestrojenia obwodu LC. Sygnał (jest też podany ADC do mikrokontrolera) jest podany do układu różniczkującego. Na przychodzący sygnał logiczny (microswitch i palec) układ zwiększa napięcie strojenia diod pod warunkiem że różniczka stała się po chwilce dodatnia. W przeciwnym razie zmniejsza napięcie. W obu wypadkach akcja jest kontynuowana aż różniczka przejdzie przez zero.  Sygnał trochę się cofa i jest zapamiętany w kondensatorze. Ponieważ pętla regulacji ekstremalnej ma opóźnienie (m.in. różniczkowanie jest z dolnoprzepustowym  filtrem przeciwzakłóceniowym )  jest to korzystne. Wystawiany (lub nie) jest sygnał logiczny świadczący o poprawności zachowania IC. Po przekręceniu rdzenia L i naciśnięciu microswitch-a obwód zostaje szybko dostrojony.   Sygnał strojący (filtrowany PWM) może też wypracować mikrokontroler (zmiana położenia Jumpera) co wcale nie jest trywialne.       
-Korzystając z systemu uruchomieniowego z PIC32  stwórz program konkurencyjny do analogowego regulatora ekstremalnego.