Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Отто Вальтер Генрих Оскар Брун (10 января 1901 - 1982) провел несколько ключевых исследований сетевого синтеза в Массачусетском технологическом институте (MIT), который он окончил в 1929 году. [1] Его докторскую диссертацию руководили Вильгельм Кауэр и Эрнст Гийемин , которые последний приписал Брюну закладку «математического фундамента современной теории реализации ». [2]

Биография [ править ]

Брюн родился в Блумфонтейне , Южная Африка, 10 января 1901 года и вырос в Кимберли . Он поступил в Стелленбошский университет в 1918 году, получив степень бакалавра наук в 1920 году и магистра наук в 1921 году. Он преподавал немецкий язык, математику и естественные науки в гимназии Potchefstroom в Трансваале в 1922 году и читал лекции по математике в университетском колледже Трансвааля. , Претория, 1923–1925 гг. [3]

В 1926 году Брюн переехал в США, чтобы поступить в Массачусетский технологический институт (MIT) под эгидой General Electric Company , получив в 1929 году степени Бэтчелора и магистра. С 1929 по 1930 год Брюн участвовал в испытаниях искусственной молнии на передаче электроэнергии. Линия из Кротон-Дам, штат Мичиган, в качестве научного сотрудника Массачусетского технологического института. [4] С 1930 года Брюн был научным сотрудником по электротехнике в Массачусетском технологическом институте с исследовательской стипендией Остина. [5]

Брун вернулся в Южную Африку в 1935 году. [6] Он стал главным научным сотрудником Национальной исследовательской лаборатории Претории. [7]

Работает [ править ]

В 1933 году Брюн работал над своей докторской диссертацией, озаглавленной « Синтез пассивных сетей», и Кауэр предложил ему предоставить доказательство необходимых и достаточных условий для реализации многопортовых импедансов. Сам Кауэр нашел необходимое условие, но не смог его доказать. Тогда целью исследователей было «снять ограничения, неявные в реализациях Фостера-Кауэра, и найти условия на Z, эквивалентные реализуемости сетью, состоящей из произвольных взаимосвязей положительнозначных R, C и L.» [8]

Брюн ввел термин положительно-вещественный (PR) для этого класса аналитических функций, которые могут быть реализованы как электрическая сеть с использованием пассивных компонентов. [9] Он не только представил математическую характеристику этой функции в одной комплексной переменной, но также продемонстрировал «необходимость и достаточность для реализации функций управляющих точек сосредоточенной, линейной, конечной, пассивной, неизменной во времени и двусторонней сети. [9] 10]Брюн также показал, что если случай ограничен скалярными функциями PR, то не было никакой другой теоретической причины, которая требовала бы идеальных преобразователей в реализации (преобразователи ограничивают практическую полезность теории), но не смог показать (как это сделали позже другие), что трансформаторов всегда можно избежать. Одноименный цикл Брюна непрерывных дробей был изобретен Брюном, чтобы облегчить это доказательство. [11]

Теорема Брюна:

  1. Импеданс Z ( s ) любой электрической сети, состоящей из пассивных компонентов, положительно-действительный.
  2. Если Z ( s ) является положительно-вещественным, то его можно реализовать с помощью сети, имеющей в качестве компонентов пассивные (положительные) R, C, L и идеальные трансформаторы T. [12]

Брюн также отвечает за тест Брюна для определения допустимости соединения двухпортовых сетей . [13]

Наследие [ править ]

За свою работу Брун признан одним из тех, кто заложил основы сетевого анализа с помощью математики. Например, американский ученый-компьютерщик Эрнст Гийемин посвятил свою книгу « Синтез пассивной сети» Брюну, описав его такими словами: «По моему мнению, главным за установление очень широкой и математически строгой основы теории реализации в целом был Отто Брюн». [14]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Seising (2005), стр. 19
  2. ^ Wildes & Линдгрен, стр. 157
  3. Brune (1931a), стр. 124
  4. Brune (1931a), стр. 124
  5. Brune (1931a), стр. 125
  6. ^ Seising (2005), стр. 19
  7. Вай-Кай Чен, стр. 23
  8. ^ Виллемс и др. , п. 6
  9. Брюн, 1931 г.
  10. ^ Galkowski & Wood, стр. 5-6
  11. ^ Кауэр и др., Стр. 7-8
  12. ^ Виллемс и др. , п. 6
  13. Horrocks & Nightingale, стр. 81 год
  14. ^ Seising (2007), стр. 28 год

Библиография [ править ]

  • Cauer, E .; Mathis, W .; Паули, Р., «Жизнь и работа Вильгельма Кауэра (1900–1945)» , Труды четырнадцатого Международного симпозиума по математической теории сетей и систем (MTNS2000) , Перпиньян, июнь 2000 г.
  • Чен, Вай-Кай, Активные фильтры: теория и реализация , Wiley, 1986 ISBN  047182352X .
  • Брюн, О., «Синтез конечной двухполюсной сети, импеданс управляющей точки которой является заданной функцией частоты» , докторская диссертация, 5 мая 1931a, переизданная в MIT Journal of Mathematics and Physics , vol. 10, стр. 191–236, 1931b.
  • Брюн О., "Эквивалентные электрические сети" , Physical Review , том. 38, pp. 1783–1783, 1931c.
  • Галковский, Кшиштоф; Вуд, Джефф Дэвид, Многомерные сигналы, схемы и системы , Тейлор и Фрэнсис, 2001 ISBN 0415253632 . 
  • Хоррокс, DH; Найтингейл, К., "Совместимость n -портов параллельно" , Международный журнал теории цепей и приложений , вып. 4. С. 81–85, январь 1976 г.
  • Seising, Rudolf, Die Fuzzifizierung der Systeme , Franz Steiner Verlag, 2005 ISBN 3515087680 
  • Зейзинг, Рудольф, Фаззификация систем: происхождение теории нечетких множеств и ее начальные приложения - разработки до 1970-х годов Springer, 2007 ISBN 9783540717942 . 
  • Wildes, Karl L .; Линдгрен, Нило А., Век электротехники и информатики в Массачусетском технологическом институте, 1882–1982 , MIT Press, 1985 ISBN 0-262-23119-0 . 
  • Виллемс, Ян; Хара, Синдзи; Охта, Йошито; Фудзиока, Хисая, Перспективы математической теории систем, управления и обработки сигналов , Springer, 2010 ISBN 9783540939177 .