Electrical Engineering Dictionary - part 22

connecting signals are given as Laplace trans-
formations. Although the system blocks and
signals have the same mathematical form, the
blocks represent operators that act on the in-
coming signals while the signals represent
functions of time.

block matching

the process of finding the

closest match between a block of samples in
a signal and a block of equal size in another
signal (or a different part of the same sig-
nal) over a certain search range. Closeness
is measured by correlation or an error metric
such as mean square error. Used in data com-
pression, motion estimation, vector quantiza-
tion, and template matching schemes.

block multiplexer channel

an I/O chan-

nel can be assigned to more than one data
transfer at a time. It always transfers infor-
mation in blocks, with the channel released
for competing transfers at the end of a block.
See also

byte multiplexer channel

,

selector

channel

.

block transfer

the transmission of a sig-

nificantly larger quantity of data than the min-
imum size an interconnect is capable of trans-
mitting, without sending the data as a number
of small independent transmissions (the goal
being to reduce arbitration and address over-
head).

block transform

a transform that divides

the image into several blocks and treats each
block as an independent image. The trans-
form is then applied to each block indepen-
dently. This occurs in the JPEG standard im-
age compression algorithm, where an image
is divided into 8

× 8 blocks and the DCT

is applied independently to each block. Usu-
ally the blocks do not overlap each other, that
is, they have no signal samples in common.
See also

transform coding

,

lapped orthogonal transform

.

block truncation coding (BTC)

tech-

nique whereby an image is segmented into
n × n nonoverlaping blocks of pixels, and

a two-level quantizer is designed for each
block. Encoding is essentially a local bina-
rization process consisting of a

n×n bit map

indicating the reconstruction level associated
with each pixel. Decoding is a simple pro-
cess of associating the reconstructed value at
each pixel as per the bit map.

block carry lookahead adder (BCLA)
an adder that uses two levels of carry looka-
head logic.

block-diagram simulator

a simulator

that allows the user to simulate systems as
a combination of block diagrams, each of
which performs a specific function. Each
function is described using a mathematical
equation or a transfer function.

blocked state

See

blocking

.

blocked-rotor current

See

locked-rotor

current

.

blocked-rotor test

an induction motor

test conducted with the shaft held so it cannot
rotate. Typically about 25% of rated voltage
is applied, often at reduced frequency and the
current is measured. The results are used to
determine the winding impedances referred
to the stator.

blocking

state entered if a new user finds

all channels or access mechanisms busy and
hence is denied service. Generally accom-
panied by a busy signal. The call blocking
probability may be given by the Erlang B or
Erlang C formula. See also

adequate service

,

multiple access interference (MAI)

.

blocking artifact

the visibility in an im-

age of rectangular subimages or blocks af-
ter certain types of image processing. Also
called blocking effect distortion.

blocks world

a visual domain, typical

of early studies on machine vision, in which
objects are light, plane-faced solids over a
dark background.

c

2000 by CRC Press LLC

blooming

an area of the target that is un-

stable due to insufficient beam current. The
area normally appears as a white puddle with-
out definition. Insufficient beam currently
may be the result of low beam control set-
ting.

blow up

a relatively sudden and usually

catastrophic increase in beam size generally
caused by some magnetic field error driving
the beam to resonance.

Blumlein

a water-filled transmission line

that serves as a pulse generator using a wave
propagation principle. The line is folded over
on itself and is capable of voltage doubling
across its load due to having initially both
sides of the load on high potential.

Blumlein bridge

an AC bridge, two arms

of which are two serially connected tightly
coupled inductive coils. The point of connec-
tion of these coils is usually grounded, and
the coupling is arranged in such a way that
for the currents simultaneously entering or
leaving the other ends of the coils the voltage
drop between the ends is close to zero. If one
of the currents is entering and another is leav-
ing, then the voltage drop is essential. This
creates a sensitive current-comparing bridge
having application in capacitance transduc-
ers.

blurring

(1) the defocusing effect pro-

duced by the attenuation of high-frequency
components, e.g., obtained by local averag-
ing operators, possibly applied directionally
(motion blurring).

(2) the broadening of image features, rela-

tive to those which would be seen in an ideal
image, so that features partly merge into one
another, thereby reducing resolution. The ef-
fect also applies to 1-D and other types of
signal.

BNC connector

“Baby” N connector.

Commonly used coaxial connector with both
male and female versions used below mi-
crowave frequencies.

board

the physical structure that houses

multiple chips, and connects them with traces
(busses).

board-to-board optical interconnect
optical interconnection in which the source
and the detector are connected to electronic
elements in two separate boards.

BOB

See

break-out box

.

Bode diagram

See

Bode plot

.

Bode plot

a graphical characteriza-

tion of the system frequency response:
the magnitude of the frequency response
|H(jω)|, −∞ < ω < ∞ in decibels, and
the phase angle

6

H (jω), −∞ < ω < ∞,

are plotted. For example, a system described
by the transfer function

H(s) =

Y (s)

F (s)

=

s + 1

(s + 2)(s + 3)

has the Bode plot shown in the following fig-
ure. See also

frequency response

.

Bode plot.

Bode–Fano criteria

a set of rules for

determining an upper limit on the bandwidth
of an arbitrary matching network.

boiler

a steam generator that converts the

chemical energy stored in the fuel (coal, gas,
etc.) to thermal energy by burning. The heat

c

2000 by CRC Press LLC

evaporates the feedwater and generates high-
pressure steam.

boiling water reactor

a nuclear reactor

from which heat is transferred in the form of
high-pressure steam.

bolted fault

a bolted fault is a short cir-

cuit fault with no fault resistance. Bolted
faults deliver the highest possible fault cur-
rent for a given location and system config-
uration, and are used in selecting equipment
withstand and interrupting ratings and in the
setting of protective relays.

Boltzmann machine

in its simplest form,

a discrete time Hopfield network that em-
ploys stochastic neurons and simulated an-
nealing in its procedure for updating output
values. More generally it can have hidden
units and be subjected to supervised training
so as to learn probabilities of different out-
puts for each class of inputs.

Boltzmann relation

relates the density

of particles in one region to that in an ad-
jacent region, with the potential energy be-
tween both regions.

bond

that which binds two atoms to-

gether.

bond pad

areas of metallization on the IC

die that permit the connection of fine wires
or circuit elements to the die.

bonded magnet

a type of magnet

consisting of powdered permanent magnet
material, usually isotropic ceramic ferrite
or neodymium-iron-boron, and a polymer
binder, typically rubber or epoxy, this magnet
material can be molded into complex shapes.

bonding

the practice of ensuring a low-

resistance path between metallic structures
such as water lines, building frames, and ca-
ble armor for the purpose of preventing light-
ning arcs between them.

Boolean

an operator or an expression of

George Boole’s algebra (1847). A Boolean
variable or signal can assume only two val-
ues: TRUE or FALSE. This concept has been
ported in the field of electronic circuits by
Claude Shannon (1938). He had the idea to
use the Boole’s algebra for coding the status
of circuit: TRUE/FALSE as HIGH/LOW as
CLOSE/OPEN, etc.

Boolean algebra

the fundamental algebra

at the basis of all computer operations. See
also the other definitions with Boolean as the
first word.

Boolean expression

an expression of

the Boole’s algebra, in which can appear
Boolean variables/signals and Boolean oper-
ators. Boolean expressions are used for de-
scribing the behavior of digital equipments
or stating properties/conditions in programs.

Boolean function

common designation

for a binary function of binary variables.

Boolean logic

the set of rules for logical

operations on binary numbers.

Boolean operator

the classical Boolean

operators are AND, OR, NOT. Other oper-
ators such as XOR, NAND, NOR, etc., can
be easily obtained based on the fundamen-
tal ones. In hardware these are implemented
with gates, see for example AND gate.

boost converter

a circuit configuration in

which a transistor is switched by PWM trig-
ger pulses and a diode provides an inductor-
current continuation path when the transistor
is off. During the transistor on-time, the cur-
rent builds up in the inductor. During the
transistor off-time, the voltage across the in-
ductor reverses and adds to the input voltage,
as a result, the output voltage is greater than
the input voltage.

A boost converter can be viewed as a

reversed buck converter. The output volt-
age

v

o

is related to the input voltage

v

i

by

v

o

= v

i

/(1 − d) and it can be controlled by

c

2000 by CRC Press LLC

Boost converter.

varying the duty ratio

d. Its main applica-

tion is in regulated DC power supplies and
the regenerative braking of DC motors. Also
called a step-up converter.

boot

See

bootstrap

.

boot record

structure at the beginning of

a hard disk that specifies information needed
for the start up and initialization of a com-
puter and its operating system. This record
is kept and displayed by the booting program.

bootstrap

(1) a technique using positive

feedback to change the effective impedance
at a node, for example, to reduce capacitance.

(2) to initialize a computer system into a

known beginning state by loading the oper-
ating system from a disc or other storage to
computer’s working memory. This is done by
a firmware boot program. Also called boot
for short.

boson

an integral spin particle to which

Bose-Einstien statistics apply. Such particles
do not follow the Pauli exclusion principle.
Photons, pions, alpha particles, and nuclei of
even mass numbers are examples of bosons.

bottle

slang for glass insulator.

bottom antireflective coating

an antire-

flective coating placed just below the pho-
toresist to reduce reflections from the sub-
strate.

bottom-up development

an application

development methodology that begins creat-
ing basic building blocks and uses them to
build more complex blocks for higher levels
of the system.

bound mode

a type of mode of limited

spatial extension. Open waveguides can sup-
port, apart for a continuous spectrum, also
a few mode, which do not extend up to in-
finity since they decay exponentially outside
of a certain region. In an optical waveguide
this is a mode whose field decays monoton-
ically in the direction transverse to propaga-
tion and which does not lose power to radi-
ation. Bound modes can also be interpreted
in terms of guided rays and total internal re-
flection. Note: Except in a monomode fiber,
the power in bound modes is predominantly
contained in the core of the fiber. See also

continuous spectrum

.

boundary

a curve that separates two sets

of points.

boundary bus

one of a set of buses which

define the boundary between the portion of a
power system to be analyzed and the rest of
the system. Boundary buses are connected
to both the internal and external systems.

boundary condition

(1) the conditions

satisfied by a function at the boundary of its
interval of definition. They are generally dis-
tinguished in hard or soft also called Neu-
mann (the normal derivative of the function
is equal to zero) or Dirichlet (the function
itself is equal to zero).

(2) the conditions satisfied from the elec-

tromagnetic field at the boundary between
two different media.

(3) rules that govern the behavior of elec-

tromagnetic fields as they move from one
medium into another medium.

boundary layer

a method of smooth-

ing out a discontinuous controller or a sliding

c

2000 by CRC Press LLC