Electrical Engineering Dictionary - part 108

magnetizing current

the current required

to magnetize the different parts of a magnetic
circuit. It is calculated as the ratio of the total
magnetomotive force (

F ) and the number of

turns (

N). More or less in transformers, and

AC synchronous and induction machines, the
magnetizing current is the current through the
magnetizing inductance. Denoted by

I

m

, it

is calculated as the ratio of the induced EMF
across the magnetizing inductance to its mag-
netizing reactance

X

m

.

magneto plasma

a plasma medium that

in the presence of a static magnetic field be-
haves like an anisotropic dielectric medium
whose dielectric function is a tensor.

magnetohydrodynamic MHD machine
a form of electric machine in which a stream
of electrically conductive gas or liquid is
passed through pairs of orthogonally posi-
tioned magnetic poles and electrodes. In an
MHD generator, the fluid is forced by the
prime mover to produce a DC across the elec-
trodes. In the MHD motor, a current across
the electrodes through the fluid forces the
stream to flow.

magneto-hydrodynamic (MHD) genera-
tor

a heat-to-electricity conversion device

with an intermediate kinetic energy stage.
In the MHD generator, a partially conduct-
ing gas is heated by a fuel-fired source or
a nuclear reactor to convert the heat energy
to kinetic energy, and then passed between
the poles of an electromagnet, which con-
verts some of the kinetic energy to electri-
cal energy. The electrical energy is collected
through a pair of electrodes situated in the
gas channel.

magneto-optic Bragg cell

a magnetically

tunable microwave signal processing device
that uses optical Bragg diffraction of light
from a moving magneto-optic grating gen-
erated by the propagation of magnetostatic
waves within the magnetic medium.

magneto-optic modulator

any of a class

of light modulators that use magneto-optic
effects, such as Faraday rotation for light
modulation.

magneto-optical Kerr effect

the rotation

of the plane of polarization of a linearly po-
larized beam of light upon reflection from
the surface of a perpendicularly magnetized
medium.

magneto-resistive head

See

read/write

head

.

magnetoimpedance

the change in imped-

ance of a ferromagnetic conductor experienc-
ing a change in applied magnetic field.

magnetomotive force (MMF)

a magnetic

circuit term referring to that phenomenon that
pushes magnetic flux through the reluctance
of the circuit path. MMF is analogous to
the concept of electromotive force (voltage)
in an electric circuit. For a magnetic core
with a single coil of

N turns, carrying current

I, the MMF is NI, with units of amperes
(sometimes expressed as ampere-turns).

magnetoresistance

the change in electri-

cal resistance in a conducting element expe-
riencing a change in applied magnetic field.
This is most pronounced when the magnetic
field is perpendicular to current flow.

magnetostriction

a change in the length

of a ferromagnetic material as the flux
changes under the influence of an applied
magnetic field, or resulting from domain for-
mation after cooling from above Curie tem-
perature. In an AC device, the steel in the
core expands and contracts twice each cy-
cle, creating audible noise (e.g., transformer
hum).

magnetostrictive smart material

one of

a class of materials with self-adaptively mod-
ifiable elastic properties in response to a mag-
netic field applied in proportion to sensed
stress–strain information.

c

2000 by CRC Press LLC

magnetotransport

motion of electrons or

holes in a conducting material in the presence
of an applied magnetic field.

magnetron

any arrangement of magnets

in a sputter deposition or etch system that
provides the magnetic field required to trap
electrons in closed loops near the cathode,
thus enhancing deposition/etch rates.

magnitude

(1) the absolute value of a

scalar.

(2) the norm of a vector, i.e., the square

root of the sum of the squares of the vector
components.

magnitude response

the magnitude of

the frequency response of a system.

See

frequency response

.

magnitude scaling

a procedure for chang-

ing the values of network elements in a filter
section without affecting the voltage ratio or
current ratio transfer function of the section.
Resistors and inductors are multiplied by the
parameter

a, while capacitors are divided by

a. If 1 < a < ∞, then the magnitudes of the
impedances are increased.

magnitude squared coherence (MSC)

a

measure of the degree of synchrony between
two electrical signals at specific frequencies.

magnon

a polariton in a magnetic

medium.

Mahalanobis distance

a distance mea-

sure used in certain decision rules.

Let

p(x, c

i

) be the probability distribution

that pattern x belong to class

c

i

. A com-

monly used decision rule is that of looking
for arg max

i

p(x, c

i

). Furthermore, let us as-

sume that

p(x|c

i

) is Gaussian, that is

p(x|c

i

) =

1

√

(2π)

n

det

R

i

exp



−

1

2

(x − µ

i

)

0

R

−1

i

(x − µ

i

)



and that

∀i = 1, . . . , n R

i

= R (the same

covariance matrices).

Hence, the previ-

ously defined decision rule reduces straight-
forwardly to a distance evaluation where one
looks for arg max

i

(x − µ

i

)

0

R

−1

i

(x − µ

i

).

This distance is commonly referred to as the
Mahalanobis distance.

See also

weighted

Euclidean distance

.

MAI

See

multiple access interference

.

mailbox

an operating system abstraction

containing buffers to hold messages. Mes-
sages are sent to and received from the mail-
box by processes.

main beam

in antenna theory, the direc-

tion in which the global maximum of the ra-
diation pattern occurs.

main memory

the highest level of mem-

ory hierarchy.

main switch

a switch which controls all

power to a building’s wiring or other electric
installation.

mains voltage

European term for the volt-

age at the secondary of the distribution trans-
former.

mainframe

a large centralized machine

that supports hundreds of users simultane-
ously.

maintainability

the probability that an in-

operable system will be restored to an oper-
ational state within the time

t.

maintenance

the changes made on a sys-

tem to fix errors, to support new require-
ments, or to make it more efficient.

major hysteresis loop

for a magnetic ma-

terial, the loop generated as intrinsic or mag-
netic induction (

B

i

or

B) is plotted with re-

spect to applied field (

H ) when the material

is driven from positive saturation to negative

c

2000 by CRC Press LLC

saturation and back, showing the lag of in-
duction with respect to applied field.

major orbit

a larger helical orbit of an

electron beam in a gyrotron.

majority carrier

an electron in an n-type

or a hole in a p-type semiconductor.

majority-logic decoding

a simple, and

in general suboptimal, decoding method for
block and convolutional codes based on the
orthogonality of the parity-check sums.

male connector

a connector presenting

pins to be inserted into a corresponding fe-
male connector that presents receptacles.

MAN

See

metropolitan-area network

.

management by exception

See

coordina

-

tion by exception

.

Manhattan distance

See

city-block

distance

.

manipulability measure

is a kind of dis-

tance of the manipulator from singular con-
figuration. Mathematically it is defined as
follows:

W(q) =

p

det

(J (q)J

T

(q)), which

vanishes at a singular configuration. It is
clear that by maximizing this measure, re-
dundancy is exploited to move away from
singularities. Partial derivative of the manip-
ulability measure with respect to a vector of
generalized positions allows to define an ar-
bitrary vector of joint velocities in the inverse
kinematics problem for redundant manipula-
tors.

manipulated input

a quantity influencing

the controlled process from outside, available
to the controller and used to meet the control
objectives; attributes of the inflowing streams
of material, energy, or information may serve
as manipulated inputs. A manipulated in-
put is defined by a continuous trajectory over
given time interval or by a sequence of values

at given time instants. Also known as control
input.

manipulator workspace

a manipulator

workspace defines all existing manipulator
positions and orientations that can be ob-
tained from the inverse kinematics problem.
The lack of a solution means that the manip-
ulator cannot attain the desired position and
orientation because it lies outside of the ma-
nipulator’s workspace.

Manley–Rowe criteria

See

Manley–Rowe

relations

.

Manley–Rowe relations

relations among

the intensities of optical fields interacting in a
nonlinear material. These can be understood
in terms of the discrete nature of the trans-
fer of energy in terms of the emission and
absorption of photons.

mantissa

the portion of a floating-point

number that represents the digits. See also

floating-point representation

.

manually-controlled shunt capacitors

a

bank of shunt capacitors that are controlled
via SCADA signals from an operating cen-
ter as opposed to local automatic control by
voltage sensing.

MAP

See

maximum a posteriori estimator

.

MAP estimator

See

maximum a posteriori

estimator

.

mapping

the assignment of one location

to a value from a set of possible locations.
Often used in the context of memory hierar-
chies, when distinct addresses in a level of
the hierarchy map a subset of the addresses
from the level below.

MAR

See

memory address register

.

Marconi, Guglielmo

(1874–1937) Born:

Bologna, Italy

c

2000 by CRC Press LLC

Marconi is best known for work that led to

the development of the commercial radio in-
dustry. Marconi’s many experiments with ra-
dio waves (long wavelength electromagnetic
radiation) led to many communications inno-
vations. Marconi traveled to England to find
support for his ideas, and there formed the
Marconi Wireless Telegraph Company, Ltd.
In 1909, Marconi shared the Nobel Prize for
physics with K. F. Braun. Marconi’s most fa-
mous demonstration came in 1901 when he
was able to send the first Morse-coded mes-
sage from the Pondhu, Cornwall, England to
St. Johns, Newfoundland, Canada.

Markov chain

a particular case of a

Markov process, where the samples take on
values from a discrete and countable set.
Markov chains are useful signal generation
models for digital communication systems
with intersymbol interference or convolu-
tional coding, and Markov chain theory is
useful in the analysis of error propagation in
equalizers, in the calculation of power spectra
of line codes, and in the analysis of framing
circuits.

Markov model

a modeling technique

where the states of the model correspond to
states of the system and transitions between
the states in the model correspond to system
processes.

Markov process

a discrete-time random

process,

{9

k

} , that satisfies p(ψ

k+1

|ψ

k

,

ψ

k−1

, . . .) = p(ψ

k+1

|ψ

k

). In other words,

the future sample

ψ

k+1

is independent of past

samples

ψ

k−1

, ψ

k−2

, . . . if the present sam-

ple

9

k

= ψ

k

is known.

Markov random field

an extension of the

definition of Markov processes to two dimen-
sions. Consider any closed contour

0, and

denote by

0

i

and

0

o

the points interior and

exterior to

0, respectively. Then a process

ψ is a Markov random field (MRF) if, con-
ditioned on

ψ(0), the sets ψ(0

i

) and ψ(0

o

)

are independent. That is,

p(ψ(0

i

), ψ(0

o

)|ψ(0)) =

p(ψ(0

i

)|ψ(0)) · p(ψ(0

o

)|ψ(0)).

See also

Markov process

,

conditional statistic

.

Marr-Hildreth operator

(1) edge-detec-

tion operator, also called Laplacian-of-
Gaussian or Gaussian-smoothed-Laplacian,
defined by

∇

2

G = −

1

√

2

πσ

3

(1 −

x

2

+ y

2

σ

2

)e

−(x2+y2)

2

σ 2

.

It generates a smoothed isotropic second
derivative. Zero crossings of the output cor-
respond to extrema of first derivative and thus
include edge points. (2) The complete edge
detection scheme proposed by Marr and Hil-
dreth, including use of the

∇

2

G operator at

several scales (i.e., gaussian variances), and
aggregation of their outputs.

Marx generator

a high-voltage pulse

generator capable of charging capacitors in
parallel and discharging them in series.

maser

acronym for microwave amplifica-

tion by stimulated emission of radiation.

maser amplifier

usually refers to a

medium that amplifies microwaves by the
process of stimulated emission; sometimes
refers to amplification of some other field
(nonoptical electromagnetic, phonon, exci-
ton, neutrino, etc.) or some other process
(nonlinear optics, Brillouin scattering, Ra-
man scattering, etc.).

maser oscillator

oscillator usually pro-

ducing a microwave frequency output and
usually based on amplification by stimulated
emission in a resonant cavity.

mask

(1) in digital computing, to specify

a number of values that allow some entities in
a set, and disallow the others in the set, from
being active or valid. For example, masking
an interrupt.

c

2000 by CRC Press LLC