Electrical Engineering Dictionary - part 47

lope (carrier). The noise figure of receiver
is a measure of the amount of noise that will
be added to the signal (carrier and TV signal)
by the receiver. If the receiver adds too much
noise, the result will be a snowy picture on
the TV screen.

dBW

ratio of the signal power in watts

(

p

watts

) to a 1 W reference power, expressed

in decibels referenced to 1 W (dBW). Thus
1 watt signal power is equal to 0 dBW, and
−30 dBW is equal to 0 dBm.

P

dBW

= 10 log

10

 p

watts

1

· Watt



DC

direct current. See

DC current

,

DC

voltage

.

DC block

A circuit simulation component

that behaves like a capacitor of infinite value.

DC chopper

a DC to DC converter that

reduces the voltage level by delivering pulses
of constant voltage to the load. The average
output is equal to the input times the duty
cycle of the switching element.

DC circuit

electrical networks in which

the voltage polarity and directions of current
flow remain fixed. Thus such networks con-
tain direct currents as opposed to alternating
currents, thereby giving rise to the term.

DC current

constant current with no vari-

ation over time. This can be considered in
general terms as an alternating current (AC)
with a frequency of variation of zero, or a
zero frequency signal. For microwave sys-
tems, DC currents are provided by batteries
or AC/DC converters required to “bias” tran-
sistors to a region of operation where they
will either amplify, mix or frequency trans-
late, or generate (oscillators) microwave en-
ergy.

DC drain conductance

for an FET device

under DC bias, the slope of the output drain
to source current (

I

DS

) versus output drain

to source voltage (

V

DS

) for a fixed gate to

source voltage (

V

GS

), expressed in siemens.

g

d

=

∂I

DS

∂V

DS





V

GS

=

constant

DC generator commutator exciter

a

source of energy for the field winding of a
synchronous machine derived from a direct
current generator. The direct current gen-
erator may be driven by an external motor,
a prime mover, or by the shaft of the syn-
chronous machine.

DC input power

the total DC or bias

power dissipated in a circuit, which is usually
dependent on signal amplitudes, expressed
in watts. This may include input bias, bias
filtering, regulators, control circuits, switch-
ing power supplies and any other circuitry
required by the actual circuit. These con-
siderations should be explicitly specified, as
they will affect how efficiency calculations
are performed.

DC link

the coupling between the rectifier

and inverter in a variable speed AC drive.

DC link capacitor

a device used on the

output of a rectifier to create an approxi-
mately constant DC voltage for the input to
the inverter of a variable speed AC drive.

DC link inductor

an inductor used on the

output of a controlled rectifier in AC current
source drives to provide filtering of the input
current to the current source inverter. If used
in conjunction with a capacitor, then it is used
as a filter in voltage source drives.

DC load flow

a fast method of estimating

power flows in an electric power system in
which the problem is reduced to a DC circuit,
with line impedances modeled as resistances
and all generator bus voltages presumed to
remain at their nominal values.

DC machine

an electromechanical (rotat-

ing) machine in which the field winding is on

c

2000 by CRC Press LLC

the stator and carries DC current, and the ar-
mature winding is on the rotor. The current
and voltage in the armature winding is actu-
ally AC, but it is rectified by the commutator
and brushes.

DC motor

a motor that operates from a

DC power supply. Most DC motors have a
field winding on the stator of the machine
that creates a DC magnetic field in the airgap.
The armature winding is located on the rotor
of the machine and the DC supply is inverted
by the commutator and brushes to provide an
alternating current in the armature windings.

DC motor drive

a converter designed to

control the speed of DC motors. Controlled
rectifiers are generally used and provide a
variable DC voltage from a fixed AC volt-
age. Alternatively, a chopper, or DC–DC
converter, can be employed to provide a vari-
able DC voltage from a fixed DC voltage.

DC offset current

the exponentially de-

caying current component that flows imme-
diately following a fault inception. DC off-
set is the result of circuit inductance, and is
a function of the point in the voltage wave
where the fault begins. The offset for a given
fault can range from no offset to fully offset
(where the instantaneous current peak equals
the full peak–peak value of the AC current).

DC restoration

reinsertion of lost DC

level information into a signal after using AC
signal coupling; in television applications,
the DC component of a composite video sig-
nal represents the average brightness of the
picture. After AC coupling of the compos-
ite video, the DC level includes the average
luminance signal plus the fixed average of
the sync and lanking signals, causing picture
level racking errors. For a positive video sig-
nal, the average value of mostly white scenes
will be slightly lower than it should be; for
mostly dark scenes, the DC average could be-
come negative (due to the sync and blanking
signals) when it should be slightly positive.
Clamping circuits restore the DC average of

the video by establishing the DC level of the
sync tips.

DC servo drive

a feedback, speed control

drive system used for position control. Ser-
vos are used for applications such as robotic
actuators, disk drives, and machine tools.

DC test

tests that measure a static param-

eter, for example, leakage current.

DC to RF conversion efficiency

dimen-

sionless ratio of RF power delivered to the
load (

p

out

) versus total DC input power dis-

sipated in the amplifier (

p

DC

). With the DC

to RF conversion efficiency given my

η

DC

we have

η

DC

=

p

out

p

DC

DC transconductance

for an FET de-

vice under DC bias, the slope of the out-
put drain to source current

(I

DS

) versus in-

put gate to source voltage (

V

GS

) for a fixed

drain to source voltage (

V

DS

), expressed in

siemens. Given by

g

m

we have

g

m

=

∂I

DS

∂V

GS





V

DS

=

constant

DC voltage

constant voltage with no vari-

ation over time. This can be considered in
general terms as an alternating current (AC)
with a frequency of variation of zero, or a
zero frequency signal. For microwave sys-
tems, DC voltages are provided by batteries
or AC/DC converters required to “bias” tran-
sistors to a region of operation where they
will either amplify, mix or frequency trans-
late, or generate (oscillators) microwave en-
ergy.

DC–AC inverter

See

inverter

.

DC–DC converter

a switching circuit

that converts direct current (DC) of one volt-
age level to direct current (DC) of another
voltage level. A typical DC–DC converter

c

2000 by CRC Press LLC

includes switches, a low pass filter (to at-
tenuate the switching frequency ripple), and
a load. The size of magnetic components
and capacitors can be reduced and bandwidth
can be increased when operating at high fre-
quency. Most DC–DC converters are pulse-
width modulated (PWM), while resonant or
quasi-resonant types are found in some appli-
cations. Commonly used topologies include
the buck converter, boost converter, buck-
boost converter, and ´

Cuk converter. Isola-

tion can be achieved by insertion of a high
frequency transformer.

DC-free code

See

balanced code

.

DCA

See

dynamic channel assignment

.

DCE

See

data communications equipment

or

distributed computing environment

.

DCS-1800

digital communication system–

1800 MHz. A micro-cell version of GSM
that operates at a lower transmitter power,
higher frequency band, and has a larger spec-
trum allocation than GSM, but in most other
respects is identical to GSM. The DCS-1800
spectrum allocation is 1710–1785 MHz for
the up-link and 1805–1880 MHz for the
down-link (i.e., 2

× 75 MHz). The peak

transmit power for portable DCS-1800 ter-
minals is 1 W.

DCT

See

discrete cosine transform

.

de Haas–Shubnikov oscillation

See

Shubnikov–de Haas oscillation

.

de-assert

to return an enabling signal to

its inactive state.

de-emphasis

refers to the receiving pro-

cess of correcting the amplitude of cer-
tain signal components that have been “pre-
emphasized” prior to transmission in order to
improve signal-to-noise (S/N) ratio. In com-
mercial FM broadcast receivers, de-emphasis
is accomplished with a simple resistor ca-
pacitor lowpass filter that represents the in-

verse transfer function characteristic of the
pre-emphasis network situated at the trans-
mitter. See the figure for a de-emphasis net-
work. See

pre-emphasis

.

de-regulation

the removal of some gov-

ernment controls on public utilities, generally
including the unbundling of certain services,
the dismantling of vertically-integrated util-
ities, and the introduction of competition
among various utility companies for cus-
tomer services.

dead band

(1) the portion of the operating

range of a control device or transducer over
which there is no change in output.

(2) referring to an automatic controller be-

havior, a range of values of the controlled
variable in which no corrective action occurs.
This type of controller behavior is responsi-
ble for the time lag, called dead zone lag,
which can cause instability of the controlled
system if other conditions are present.

Also known as dead zone.

dead end

an installation in which an elec-

tric power line terminates at a pole or tower,
typically for purposes of structural stabilty.

dead man

(1) a stand on which to rest a

utility pole when setting the pole by hand.

(2) a buried log used as a guy anchor.

dead-end shoe

a fixture for securing a

wire or strain insulator to a utility pole.

dead tank breaker

a power circuit

breaker where the tank holding the interrupt-
ing chamber is at ground potential. Oil cir-
cuit breakers, for example, are typically dead
tank breakers.

dead zone

See

dead band

.

deadbeat 2-D observer

a system de-

scribed by the equations

z

i+1,j+1

= F

1

z

i+1,j

+ F

2

z

i,j+1

+ G

1

u

i+1,j

+ G

2

u

i,j+1

+ H

1

y

i+1,j

+ H

2

y

i,j+1

c

2000 by CRC Press LLC

ˆx

i,j

= Lz

i,j

+ Ky

i,j

i, j ∈ Z

+

(the set of nonnegative integers) is

called a full-order deadbeat observer of the
second generalized Fornasini–Marchesini 2-
D model

Ex

i+1,j+1

= A

1

x

i+1,j

+ A

2

x

i,j+1

+ B

1

u

i+1,j

+ B

2

u

i,j+1

y

i,j

= Cx

i,j

+ Du

i,j

i, j ∈ Z

+

if there exists finite integers

M, N

such that

ˆx

i,j

= x

i,j

for

i > M, j > N, and

any

u

ij

, y

ij

and boundary conditions

x

i0

for

i ∈ Z

+

and

x

0

j

for

j ∈ Z

+

where

z

ij

∈ R

n

is the local state vector of the observer at the
point

(i, j), u

ij

∈ R

m

is the input,

y

i,j

∈

R

p

is the output, and

x

i,j

∈ R

n

is the local

semistate vector of the model,

F

1

,

F

2

,

G

1

,

G

2

,

H

1

,

H

2

,

L, K, E, A

1

,

A

2

,

B

1

,

B

2

,

C, D

are real matrices of appropriate dimensions
with

E possibly singular or rectangular, Z

+

is the set of nonnegative integers. In a similar
way, a full-order asymptotic observer can be
defined for other types of the generalized 2-D
models.

deadbeat control of 2-D linear systems
given the 2-D Roesser model

"

x

h

i+1,j

x

v

i,j+1

#

=



A

1

A

2

A

3

A

4

 "

x

h

ij

x

v

ij

#

+



B

1

B

2



u

ij

i, j ∈ Z

+

(the set of nonnegative integers)

y

ij

=



C

1

C

2



"

x

h

ij

x

v

ij

#

with boundary conditions

x

h

0

j

= 0 for j ≥

N

2

and

x

v

i0

= 0 for i ≥ N

1

, find an input

vector sequence

u

ij

=

6= 0 for 0 ≤ i ≤ N

1

, 0 ≤ j ≤ N

2

= 0 for i > N

1

and

j > N

2

such that the output vector

y

ij

= 0 for all

i > N

1

and

j > N

2

where

x

h

ij

∈ R

n

1

and

x

v

ij

∈ R

n

2

are the horizontal and vertical state

vectors, respectively, and

A

1

,

A

2

,

A

3

,

A

4

,

C

1

,

C

2

are real matrices.

deadlock

a condition when a set of pro-

cesses using shared resources or commu-
nicating with each other are permanently
blocked.

deadtime

the time that elapses between

the instant that a system input is perturbed
and the time that its output starts to respond
to that input.

debug

to remove errors from hardware or

software. See also

bug

.

debug port

the facility to switch the pro-

cessor from run mode into probe mode to
access its debug and general registers.

debugger

(1) a program that allows in-

teractive analysis of a running program, by
allowing the user to pause execution of the
running program and examine its variables
and path of execution at any point.

(2) program that aids in debugging.

debugging

(1) locating and correcting er-

rors in a circuit or a computer program.

(2) determining the exact nature and loca-

tion of a program error, and fixing the error.

debuncher

a radio frequency cavity

phased so that particles at the leading edge
of a bunch of beam particles (higher momen-
tum particles) are decelerated while the trail-
ing particles are accelerated, thereby reduc-
ing the range of momenta in the beam.

Debye material

a dispersive dielec-

tric medium characterized by a complex-
valued frequency domain susceptibility func-
tion with one or more real poles. Water is an
example of such a material.

Debye media

See

Debye material

.

decade

synonymous with power of ten.

In context, a tenfold change in frequency.

decade bandwidth

10:1 bandwidth ratio

(the high-end frequency is ten times the low-

c

2000 by CRC Press LLC