Electrical Engineering Dictionary - part 144

R

R

S

commonly used symbol for source

impedance.

R

T

commonly used symbol for transfor-

mation ratio.

R-ALOHA

See

reservation ALOHA

.

R

L

Typical symbol for load resistance.

Rabi frequency

the characteristic cou-

pling strength between a near-resonant elec-
tromagnetic field and two states of a quan-
tum mechanical system. For example, the
Rabi frequency of an electric dipole allowed
transition is equal to

µE/hbar, where µ is the

electric dipole moment and

E is the maxi-

mum electric field amplitude. In a strongly
driven 2-level system, the Rabi frequency is
equal to the rate at which population oscil-
lates between the ground and excited states.

race condition

a situation where multiple

processes access and manipulate shared data
with the outcome dependent on the relative
timing of these processes.

raceway

a channel within a building

which holds bare or insulated conductors.

radar

an instrument that transmits elec-

tromagnetic waves and receives properties of
the reflected electromagnetic wave from the
target, which can be used to determine the
nature and distance to the target. Radar is an
acronym that stands for radio detection and
ranging.

radar cross section (RCS)

a measure of

the reflective strength of a radar target; usu-
ally represented by the symbol

s, measured

in square meters, and defined as 4

π times the

ratio of the power per unit solid angle scat-
tered in a specific direction of the power unit
area in a plane wave incident on the scatterer
from a specified direction.

RADHAZ

radiation hazards to personnel

as defined in ANSI/C95.1-1991 IEEE Stan-
dard Safety Levels with Respect to Human
Exposure to Radio Frequency Electromag-
netic Fields, 3 kHz to 300 GHz.

radial basis function network

a fully

connected feedforward network with a sin-
gle hidden layer of neurons each of which
computes a nonlinear decreasing function of
the distance between its received input and
a “center point.” This function is generally
bell-shaped and has a different center point
for each neuron. The center points and the
widths of the bell shapes are learned from
training data. The input weights usually have
fixed values and may be prescribed on the
basis of prior knowledge. The outputs have
linear characteristics, and their weights are
computed during training.

radial intensity histogram

a histogram

of average intensities for a round object in
circular bands centered at the center of the
object, with radial distance as the running in-
dex. Such histograms are easily constructed,
and, suitably normalised, form the basis for
scrutinizing round objects for defects, and
for measuring radius and radial distances of
cylindrically symmetrical features.

radial system

a network of straight wires

or other conductors radiating from the base
of a vertical monopole antenna that simulates
the presence of a highly conducting ground
plane beneath the antenna.

Typically, ra-

dial wires are approximately a quarter wave-
length long and are arranged to have equian-
gular spacing between them. The radial wire
ends at the base of the monopole are electri-
cally bonded together and to one conductor
of the feedline.

c

2000 by CRC Press LLC

radiated emission

an electromagnetic

field propagated through space.

radiating aperture

a basic element of an

antenna that in itself is capable of effectively
radiating or receiving radio waves. Typical
example of a radiating apertures are a slot,
and horn antennas or a truncated metallic
waveguide.

radiation

the phenomenon by which

sources generate energy, which propagates
away from them in the form of waves.

radiation boundary condition (RBC)

a

boundary condition that is imposed to trun-
cate the computational domain of a differen-
tial equation method so that it satisfies the
Sommerfield radiation condition.

radiation condition

the condition that

specifies the field behavior at infinity; in fact,
for an unbounded domain it is necessary to
specify the field behavior on the surface at
infinity. By assuming that all sources are
contained in a finite region, only outgoing
waves must be present at large distances from
the sources; hence the field behavior at large
distances from the sources must meet the
physical requirement that energy travel away
from the source region. This requirement is
the Sommerfield “radiation condition” and
constitutes a boundary condition on the sur-
face at infinity. Let us denote with

A any

field component transverse to the radial dis-
tance

r and with k the free-space wavenum-

ber.

The transverse field of a spherically

diverging wave in a homogeneous isotropic
medium decays as 1

/r at large distances r

from the source region; locally, the spher-
ical wave behaves like a plane wave travel-
ling in the outward

r direction. As such, each

field component transverse to

r must behave

like exp

(−jkr)/r; this requirement may be

phrased mathematically as

lim

r→∞

r



∂A

∂r

+ jkA



= 0

radiation efficiency

in antenna theory, the

ratio of radiated power to the amount of input
power to the antenna. Has a value between 0
and 1, inclusive.

radiation intensity

in antenna theory, a

far-field quantity that is a function of angle
that gives the level of radiation in a specific
direction. Radiation intensity is the radial
component of the time average Poynting vec-
tor with all the terms associated with the dis-
tance from the antenna normalized out. The
units are watts per square radian.

radiation pattern

a plot of the far-field ra-

diation as a function of the angle phi or theta
while the other angle is held constant. A ra-
diation pattern can be either polar or rectan-
gular, and can be either logarithmic or linear.

radiative broadening

a spectral line

broadening mechanism that arises due to
spontaneous decay of the excited state.

radiative heat transfer

the process by

which long-wave electromagnetic radiation
transports heat from a surface to its surround-
ings.

radio astronomy

the study of celestial ob-

jects based on the investigation of their radio
frequency electromagnetic waves spectrum.

radio frequency (RF)

a general term used

to refer to radio signals in the general fre-
quency range from thousands of cycles per
second (kHz) to millions of cycles per second
(MHz). It is also often used generically and
interchangeably with the term microwave to
distinguish the high frequency AC portion of
a circuit or signal from the DC bias signal
or the downconverted intermediate frequency
(IF) signal.

radio frequency choke

an inductance (a

coil of wire) intended to present a very high
impedance at radio frequencies. Such fre-
quencies span the range of kilohertz to hun-
dreds of megahertz.

c

2000 by CRC Press LLC

radio frequency integrated circuit (RFIC)

integrated circuit designed to operate at ra-

dio frequencies as amplifiers, mixers, oscil-
lators, detectors or combinations of above.
Typically, RFICs are configured for specific
application to operate as a complete RF sys-
tem.

radio frequency interference (RFI)
electromagnetic phenomenon that either di-
rectly or indirectly contributes to degrada-
tion in the performance of a receiver or other
RF system, synonymous with electromag-
netic interference. See also

electromagnetic

interference

.

radio horizon

the maximum range, from

transmitter to receiver on Earth’s surface, of
direct (line-of-sight) radio waves. This is
greater than the optical horizon, because the
radio waves follow a curved path as a result
of the continuous refraction it undergoes in
the atmosphere.

radio local loop

See

wireless local loop

.

radio waves

electromagnetic radiation

suitable for radio transmission in the range
of frequencies from about 10 kHz to about
300 Mhz.

radiography

an imaging modality that

uses an X-ray source and collimator to create
a projection image. The image intensity is
proportional to the transmitted X-ray inten-
sity.

radiology

the monitoring and control of

radioactivity, especially in regard to human
exposure, in a nuclear power plant.

radiometer

a passive receiver that detects

energy from a transmitting source or rera-
diated energy from a target. Typically, ra-
diometers are used in remote sensing appli-
cations.

radius of curvature

one of the parame-

ters characterizing the reflecting surface of a
spherical mirror.

radix

the base number in a number sys-

tem. Decimal (radix 10) and binary (radix 2)
are two example number systems.

radix complement

in a system that uses

binary (base 2) data negative numbers, can be
represented as the two’s complement of the
positive number. This is also called a true
complement.

Radon transform

the Radon transform of

a function

f (x, y), r(d, φ) is its line integral

along a line inclined at angle

φ from the y

axis and at a distance

d from the origin.

radwaste

a contraction for "radioactive

waste," usually referring to mildly radioac-
tive sludge removed from the coolant in a
nuclear reactor.

RAID

See

redundant array of inexpensive

disks

.

RAKE receiver

a receiver type in which

the received signal from each (or a few domi-
nating) resolvable propagation ray is individ-
ually demodulated and subsequently com-
bined into one decision variable according
to some criterion. RAKE receivers are com-
monly used in wideband transmission sys-
tems such as spread-spectrum systems where
the large bandwidth allows several rays to be
resolved, thus creating a diversity gain (fre-
quency diversity).

RAM

See

random access memory

.

RAM neuron

a random access memory

with

n inputs and a single output. The in-

puts define 2

n addresses and presentation of

a particular input vector allows the contents
of the 1-bit register at that address to be read,
or to be written into. Training consists of
writing 1s or 0s into the 1-bit registers, as

c

2000 by CRC Press LLC

required for the various input vectors in the
training set.

RAMA

See

resource auction multiple

access

.

ram’s head

the top of a transmission line

tower

Raman echo

a type of photon echo in

which the stimulated emission is assisted by
a Raman transition.

Raman laser

laser in which the amplifi-

cation mechanism is considered to be Raman
scattering.

Raman scatter

frequency-shifted light

scatter, utilized as powerful analytical chem-
istry technique.

Raman scattering

scattering of light by

means of its interactions with the vibrational
response of a molecular system. The scat-
tered light is typically shifted to lower fre-
quencies ( See

Stokes

Law

); the frequency

shift is equal to the vibrational frequency
of the molecule, typically 10

1

3 to 10

1

4

Hz. In spontaneous Raman scattering ( See

spontaneous light scattering

), the scattered

light is emitted in nearly all directions. In
stimulated Raman scattering ( See

stimulated

light scattering

), the scattered light is emitted

in the form of an intense beam. The emitted
beam tends to be intense because it experi-
ences large amplification by an amount given
by

e

gIL

, where

g is the gain factor of stimu-

lated Raman scattering,

I is the intensity of

the incident laser beam in units of power per
unit area, and

L is the length of the interaction

region.

Raman, Sir Chandrasekhara Venkata
(1888–1970) author of 500 articles and in-
dependent investigator of light scatter and
acoustics. Winner of a Nobel Prize for the
discovery of Raman scattering.

Raman–Nath diffraction

in acousto-

optics, the regime where many diffraction or-
ders exist due to the thinness of the acoustic
grating relative to the acoustic wavelength in
the direction of light.

Raman–Nath diffraction regime

regime

where the acoustic beam width is sufficiently
narrow to produce many diffracted beams
with significant power.

Raman–Nath mode acousto-optic spec-
trum analyzer

similar to the acousto-

optic (AO) Bragg-mode spectrum analyzer,
but uses illumination at normal incidence to
the face of the AO cell that results in multi-
ple diffracted orders, with the two first order
beams being used at the Fourier plane to ob-
tain the input RF signal spectrum.

Raman–Nath scattering

the scattering

of light from a periodically varying refrac-
tive index variation in a thin medium, as con-
trasted with Bragg scattering, for instance in
the operation of an acousto-optic modulator.

ramp

a linear function of grey level,

usually connecting two contrasting regions.
Named after its appearance in one dimension,
it is often used as one model of an edge.

Ramsey fringe

the spectral feature gener-

ated when a quantum mechanical transition
is excited by two identical-frequency, time-
separated electromagnetic pulses. Ramsey
fringes are used in cesium atomic beam
clocks.

random access

(1) term describing a type

of memory in which the access time to any
cell is uniform.

(2) a method for allowing multiple users

to access a shared channel in which trans-
missions are not coordinated (or perhaps are
partially coordinated) in time or frequency.

random access device

See

random

access

.

c

2000 by CRC Press LLC