Otto Brune
Otto Walter Heinrich Oscar Brune | |
---|---|
Född |
Bloemfontein, Orange Free State
|
10 januari 1901
dog | 1982 (80–81 år) |
Alma mater | Massachusetts Institute of Technology |
Känd för |
Nätverkssyntes Brune test |
Vetenskaplig karriär | |
institutioner | National Research Laboratories, Pretoria |
Avhandling | Syntes av ett ändligt tvåterminalsnät vars drivpunktsimpedans är en föreskriven funktion av frekvensen ( 1931) |
Doktorerade rådgivare |
Wilhelm Cauer Ernst Guillemin |
Otto Walter Heinrich Oscar Brune (10 januari 1901 – 1982) genomförde några viktiga undersökningar av nätverkssyntes vid Massachusetts Institute of Technology (MIT) där han tog examen 1929. Hans doktorsavhandling handledes av Wilhelm Cauer och Ernst Guillemin , som den senare tillskrev till Brune att lägga "den matematiska grunden för modern realiseringsteori ".
Biografi
Brune föddes i Bloemfontein , Orange Free State 10 januari 1901 och växte upp i Kimberley, Kapkolonin . Han skrevs in vid University of Stellenbosch 1918, tog en kandidatexamen 1920 och en magisterexamen 1921. Han undervisade i tyska, matematik och naturvetenskap vid Potchefstroom Gymnasium , Transvaal 1922, och föreläste i matematik vid Transvaal University College , Pretoria 1923–1925.
År 1926 flyttade Brune till USA för att gå på Massachusetts Institute of Technology (MIT) under sponsring av General Electric Company, och fick Batchelor- och magisterexamen 1929. Från 1929 till 1930 var Brune involverad i tester med konstgjorda blixtar på kraftöverföringen linje från Croton Dam, Michigan som forskningsassistent vid MIT. Från 1930 var Brune stipendiat i elektroteknik vid MIT med ett Austin Research Fellowship.
Brune återvände till Sydafrika 1935. Han blev forskningschef vid National Research Laboratories, Pretoria.
Arbetar
År 1933 arbetade Brune med sin doktorsavhandling med titeln Synthesis of Passive Networks och Cauer föreslog att han skulle ge ett bevis på de nödvändiga och tillräckliga förutsättningarna för realiserbarheten av multiportimpedanser. Cauer hade själv hittat ett nödvändigt villkor men hade inte lyckats bevisa att det var tillräckligt. Målet för forskarna var då "att ta bort de begränsningar som är implicita i Foster-Cauer-förverkligandena och hitta villkor för Z som motsvarar realiserbarhet av ett nätverk som består av godtyckliga sammankopplingar av positivt värderade R, C och L."
Brune myntade termen positiv-real (PR) för den klass av analytiska funktioner som är realiserbara som ett elektriskt nätverk med hjälp av passiva komponenter. Han introducerade inte bara den matematiska karakteriseringen av denna funktion i en komplex variabel utan visade också "nödvändigheten och tillräckligheten för förverkligandet av drivpunktsfunktioner av klumpade, linjära, finita, passiva, tidsinvarianta och bilaterala nätverk. Brune visade också att om fallet är begränsat till skalära PR-funktioner så fanns det inget annat teoretiskt skäl som krävde ideala transformatorer i realiseringen (transformatorer begränsar teorins praktiska användbarhet), men som inte kunde visa (som andra senare gjorde) att transformatorer alltid kan vara De eponyma Brune-cykelns fortsatta fraktioner uppfanns av Brune för att underlätta detta bevis.
Brune-satsen är:
- Impedansen Z ( s ) för alla elektriska nätverk som består av passiva komponenter är positiv-reell.
- Om Z ( s ) är positiv-reell kan den realiseras av ett nätverk som har passiva (positiva) R, C, L och ideala transformatorer T som komponenter.
Brune ansvarar också för Brune-testet för att fastställa tillåtligheten av sammankoppling av tvåportsnätverk .
Arv
För sitt arbete är Brune erkänd som en av dem som lade grunden till nätverksanalys med hjälp av matematik. Till exempel tillägnade den amerikanske datavetaren Ernst Guillemin sin bok Synthesis of Passive Network till Brune, och beskrev honom med dessa ord: "Enligt min mening var Otto Brune den som främst var ansvarig för att etablera en mycket bred och matematiskt rigorös grund för realiseringsteori."
Bibliografi
- Cauer, E.; Mathis, W.; Pauli, R., "Life and Work of Wilhelm Cauer (1900–1945)" , Proceedings of the Fourteenth International Symposium of Mathematical Theory of Networks and Systems (MTNS2000), Perpignan, juni 2000.
- Chen, Wai-Kai, Active Filters: Theory and Implementation , Wiley, 1986 ISBN 047182352X .
- Brune, O., "Synthesis of a finite two-terminal network whose driving-point impedance is a prescribed function of frequency", Doktorsavhandling, 5 maj 1931a, återpublicerad i, MIT Journal of Mathematics and Physics , vol. 10, s 191–236, 1931b.
- Brune O., "Equivalent Electrical Networks" , Physical Review , vol. 38, s 1783–1783, 1931c.
- Galkowski, Krzysztof; Wood, Jeff David, Multidimensional Signals, Circuits and Systems , Taylor & Francis, 2001 ISBN 0415253632 .
- Horrocks, DH; Nightingale, C., "The compatibility of n -ports in parallel" , International Journal of Circuit Theory and Applications , vol. 4, s. 81–85, januari 1976.
- Seising, Rudolf, Die Fuzzifizierung der Systeme , Franz Steiner Verlag, 2005 ISBN 3515087680
- Seising, Rudolf, The Fuzzification of Systems: The Genesis of Fuzzy Set Theory and its Initial Applications - Developments up to the 1970s Springer, 2007 ISBN 9783540717942 .
- Wildes, Karl L.; Lindgren, Nilo A., Ett sekel av elektroteknik och datavetenskap vid MIT, 1882-1982 , MIT Press, 1985 ISBN 0-262-23119-0 .
- Willems, Jan; Hara, Shinji; Ohta, Yoshito; Fujioka, Hisaya, Perspectives in Mathematical System Theory, Control and Signal Processing , Springer, 2010 ISBN 9783540939177 .