Electrical Engineering Dictionary - part 67

 

  Index      Production     Electrical Engineering Dictionary

 

Search            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  65  66  67  68   ..

 

 

Electrical Engineering Dictionary - part 67

 

 

Faraday shield

an electrostatic (E field)

shield made up of a conductive or partially
conductive material or grid. A Faraday cage
or screen room is effective for protecting in-
side equipment from outside radiated RF en-
ergies.

Faraday’s law

one of Maxwell’s equa-

tions that describes the fundamental relation-
ship between induced voltage and a time-
varying magnetic field.

For a conducting

coil, the induced voltage is proportional to the
time rate of change in the magnetic flux link-
ing the coil. This change may be produced
either by actual variation of field strength or
by relative motion between coil and field. See
also

Maxwell’s equations

.

Faraday, Michael

(1791–1867) Born:

Newington, Surrey, England

Faraday is best known as the greatest ex-

perimental physicist of the 19th century. It
was Faraday who invented the electric mo-
tor, generator, and transformer, and first de-
scribed electromagnetic induction and the
laws of electrolysis.

Faraday had no for-

mal schooling, although he attended many
lectures. The most inspirational of these lec-
tures were by the famed chemist Sir Humphry
Davy. Faraday became Davy’s assistant and
thus began an extraordinary career as an ex-
perimentalist.

Faraday’s contributions are

recognized by the use of his name as the unit
of electrical capacitance, the farad in the SI
system, and the Faraday constant in electrol-
ysis.

farm

See

processor farm

.

fast Fourier transform (FFT)

a compu-

tational technique that reduces the number
of mathematical operations in the evaluation
of the discrete Fourier transform (DFT) to
log

2

N.

fast neutrons

neutrons emitted from

fission reactions which travel at velocities
higher than the average velocity of atoms un-
der random thermal motion.

fast packet networks

networks in which

packets are transferred by switching at the
frame layer rather than the packet layer. Such
networks are sometimes called frame relay
networks. Current thinking views frame re-
lay as a service, rather than transmission,
technology.

fast reactor

a reactor which maintains a

critical chain reaction with fast neutrons and
which does not require a moderator.

father wavelet

the scaling function in the

coarsest resolution in wavelet analysis.

fault

(1) in hardware, a physical defect

or imperfection of hardware. Typical circuit
faults are shorts opens in conductor, defects
in silicon, etc. See also

disturbance

.

(2) in software, the manifestation of an

error.

fault avoidance

a technique used to pre-

vent or limit fault occurrence (for example,
with signal shielding, fan-out limitation, and
power dissipation decrease).

fault confinement

technique that limits

the spread of fault effects to some area of
the system and prevents propagation of these
effects to other areas.

fault coverage

the measure of test qual-

ity expressed as the percentage of detected
faults.

fault detection

the process of locating dis-

tortions or other deviations from the ideal,
typically during the process of automated vi-
sual inspection, e.g., in products undergoing
manufacture.

fault indicator

a small indicating unit

equipped with a permanent magnet and piv-
oting pointer which is hung on a transmission
line suffering intermittent faults of unknown
origin. After a fault occurs, fault indicators
are inspected. Each shows the presence and

c

2000 by CRC Press LLC

direction of a fault, thus allowing the defect
to be located.

fault kva

fault kilovolt-amps (kva) is the

fault level expressed in terms of volt-amps
rather than amps. One advantage of using
volt-amps rather than amps is that the same
flow is experienced on both sides of a trans-
former when expressed in volt-amps, while
the flow changes due to the transformer turns
ratio when it is expressed in amps. Volt-
amps for a three-phase fault are expressed
as 1.73

× rms line-line voltage × rms sym-

metrical fault current. Volt-amps for a single
phase fault are defined as 1.73

× rms line-

line voltage

× rms symmetrical current in the

faulted phase.

fault latency

the length of time between

the occurrence of a fault and the appearance
of an error.

fault masking

a technique that hides the

effects of faults with the use of redundant
circuitry or information.

fault mva

fault megavolt-amps (mva) is

the fault level expressed in terms of volt-amps
rather than amps. One advantage of using
volt-amps rather than amps is the same flow
is experienced on both sides of a transformer
when expressed in volt-amps, while the flow
changes due to the transformer turns ratio
when it is expressed in amps. Volt-amps for
a three-phase fault are expressed as 1.73

×

rms line-line voltage

× rms symmetrical fault

current. Volt-amps for a single phase fault are
defined as 1.73

× rms line-line voltage× rms

symmetrical current in the faulted phase.

fault prevention

any technique or process

that attempts to eliminate the possibility of
having a failure occur in a hardware device
or software routine.

fault resistance

the resistance that occurs

at the point of fault due to voltage drop across
an arc or due to other resistance in the fault
path.

fault secure

pertaining to a circuit, with

respect to a set of faults, if and only if for
any fault in this set, and any valid input code
the output is a non-code or correct code (the
output is never an invalid code). The circuit
is considered to operate properly if the output
is a code word.

fault simulation

an empirical method

used to determine how faults affect the op-
eration of the circuit and how much testing is
required to obtain the desired fault coverage.

fault tolerance

correct execution of a

specified function in a circuit (system), pro-
vided by redundancy despite faults. The re-
dundancy provides the information needed to
negate the effects of faults.

fault tree

the identification and analysis

of conditions and factors that cause or con-
tribute to the occurrence of a defined undesir-
able event, usually one that significantly af-
fects system performance, economy, safety,
or other required characteristics.

fault-tolerant control system

a system

that exhibits stability and acceptable perfor-
mance in the presence of component faults
(failures) or large changes in the system that
resemble failures.

fax

abbreviation for a machine that makes

and transmits facsimiles. See

facsimile

.

FCA

See

fixed channel assignment

.

FCM

See

fuzzy cognitive map

or

fuzzy

c-means

.

FCT

See

field controlled thyristor

.

FDD

See

frequency division duplex

.

FDDI

See

fiber distributed data interface

.

FDM

See

frequency division multiplexing

.

c

2000 by CRC Press LLC

FDMA

See

frequency division multiple

access

.

FDTD

See

finite difference time domain

.

feature

a measurable characteristic of an

object in an image. Simple examples would
be area, perimeter, and convexity. More com-
plex features use vectors; examples include
moments, Fourier descriptors, projections,
and histogram based features. Features are
frequently used to recognize classes of ob-
ject, and sets of simple features can be col-
lected into a vector for this purpose. Using
both area and perimeter, for instance, one can
quickly distinguish between a circle and a tri-
angle. May also refer to a characteristic of
a whole image: such a feature could then be
used in image database analysis.

feature detection

the detection of smaller

features within an image with a view to in-
ferring the presence of objects. This type
of process is cognate to pattern recognition.
Typically, it is used to locate products ready
for inspection or to locate faults during in-
spection. A feature can be detected by find-
ing points having optimal response to a given
combination of local operations such as con-
volutions or morphological operators. See
also

object detection

.

feature extraction

a method of trans-

forming raw data, which can have very high
dimensionality, into a lower dimensional rep-
resentation that still contains the important
features of the data.

feature map

a fixed geometrical struc-

ture (often two dimensional) for unsuper-
vised learning that maps the input patterns
to different output units in the structure so
that similar input patterns always trigger
nearby output units topographically.

See

also

self-organizing system

,

self-organizing

algorithm

.

feature measurement

the measurement

of features, with the aim of recognition or

inspection to determine whether products are
within acceptable tolerances.

feature orientation

measurement of the

orientation of features, either as part of the
recognition process or as part of an inspection
or image measurement process.

feature recognition

the process of lo-

cating features and determining what types
of features they are, either directly or indi-
rectly through the location of sub-features
followed by suitable inference procedures.
Typically, inference is carried out by appli-
cation of Hough transforms or association
graphs.

feature size

the characteristic size of elec-

tronic components on a die.

FEC

See

forward error correction

.

feedback

(1) signal or data that is sent

back to a commanding unit from a control
process output for use as input in subsequent
operations. In a closed-loop system, it is the
part of the system that brings back informa-
tion on the process condition under control.

(2) the provision of a path from the output

to the input of a system, such that the output
may be made a function of both the input and
the previous outputs of the system.

(3) the technique of sampling the output

of an amplifier and using that information to
modify the amplifier input signal. A portion
of the output is “fed back” to the input. Posi-
tive feedback occurs when the output is added
to the input; negative feedback occurs when
the output is subtracted from the input. Neg-
ative feedback, invented by communications
engineer Harold Black in 1928, usually re-
sults in a gain–bandwidth tradeoff: decreas-
ing and stabilizing the amplifier gain, while
increasing the bandwidth. According to Nor-
bert Wiener, feedback is a method of control-
ling a system by reinserting into it the results
of its past performance.

c

2000 by CRC Press LLC

feedback amplifier

a circuit configura-

tion of amplifiers that has a feedback path.
A negative feedback configuration is com-
monly used in amplifiers for its stable perfor-
mance, where a portion of the output signal
is added to the input signal at 180 degrees out
of phase. There are two types of basic feed-
back configurations: parallel feedback and a
series feedback.

feedback control

the regulation of a re-

sponse variable of a system in a desired man-
ner using measurements of that variable in the
generation of the strategy of manipulation of
the controlling variable.

feedback decoding

a majority-logic de-

coding method for decoding of convolutional
codes.

feedback linearization

a method of us-

ing feedback to cancel out nonlinearities in
a dynamical system model so that the result-
ing closed-loop system model is linear. The
method uses tools from differential geome-
try. See also

Lie derivative

.

feedback oscillator

electronic circuits de-

signed to provide specific signals of desired
waveshape. The feedback oscillator should
be envisioned as two basic network subsys-
tems: the active portion (amplifier) and the
passive (or feedback, FB) portion. The out-
put of one subsystem is connected to the in-
put of the other and vice versa. The passive
network is lossy but provides the important
function of establishing the necessary elec-
trical phase shift to establish oscillation at
the desired frequency. See also

Barkhausen

criterion

.

feeder

overhead lines or cables that are

used to distribute the load to the customers.
They interconnect the distribution substa-
tions with the loads.

feeder circuit

an electrical circuit de-

signed to deliver power from the service
equipment or separately derived system to

the branch circuit panelboard(s) on a facil-
ity. For large systems, there may be more
than one level of feeder circuits. See also

branch circuit

.

feedforward amplifier

a circuit config-

uration of low distortion amplifiers where a
distorted voltage extracted from the output
signal is fed again to the output port so as to
cancel the distorted voltage included in the
output signal.

feedforward control

a form of compen-

sation in which the measurement of a dis-
turbance is used to take preventative control
action before the effect of the disturbance is
noted at the system output (and then only
compensated by feedback control action). A
typical feedforward control configuration is
shown in the figure. The controller is de-
signed to have the same effect as the cascade
combination of the process and process D.

A typical feedforward control configuration.

feedforward network

See

feedforward

neural network

.

feedforward neural network

one of two

primary classifications of neural networks
(the other is recurrent).

In a feedforward

neural network the x-vector input to the sin-
gle functional layer of processing elements
(this input typically occurs via a layer of in-
put units) leads to the y-vector output in a
single feedforward pass. An example of the
feedforward neural network is a multilayer
perceptron.

c

2000 by CRC Press LLC

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  65  66  67  68   ..