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In this book, advanced methods and techniques of monitoring, fault diagnostics, and predictive maintenance for cryogenics are illustrated. In Part I on Background, mainstreams in the related research are reviewed. In Part II of Methods, for monitoring helium distribution and consumption in cryogenic systems for particle accelerators, a virtual flowmeter is presented. Then, for fault diagnostics, two methods, for fault detection on a compressor, and for distributed diagnostics based on a micro-genetic algorithm, are described. Finally, for predictive maintenance, a metaheuristic optimization scheduling algorithm is illustrated. In Part III of Application examples, several practical case studies are described for highlighting the application of the previous methods to cryogenics of particle accelerators at CERN.

Cryoelectronics.

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Annotation The Workshop will be organized around a single plenary stream of sessions with oral presentations A dedicated area will also be provided for poster presentations The Workshop will be started with tutorials in order to give students and beginners an introduction into topics being discussed during the conference The scope of the workshop is devoted to advanced research in the field of low temperature device and system electronics and their main applications.

Cryoelectronics --- Optoelectronics

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Semiconductors --- Cryoelectronics.

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Cryoélectronique. --- Cryoelectronics.

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In dieser Arbeit wird die anwendungsorientierte Entwicklung von Empfangsfiltern für das Radioteleskop des Max Planck Institutes für Radioastronomie (MPIfR) in Effelsberg vorge-stellt. Dort bestand großes Interesse an Bandpassfiltern für das 21 cm bzw. 11 cm Band, die bei radioastronomischen Polarisationsmessungen zum Einsatz kommen sollen. Für beide Bänder sind jeweils zwei zirkularpolarisierte Empfangskanäle auf ein Polarimeter geschaltet, das eine Empfängerrauschtemperatur von ca. 5 K besitzt. Die schmalbandigen Vorfilter für jeden einzelnen Kanal sollen daher im Durchlassbereich eine extrem kleine Dämpfung und möglichst identische Übertragungscharakteristiken (Streuparameter) bei einer Betriebstemperatur von 15 K aufweisen. Dabei soll dieses Ergebnis ohne jegliche nachträgliche mechanische Abstimmung, wie z. B. durch die Verwendung keramischer Schrauben, erreicht werden. Für die spätere Endmontage auf einem Kaltfinger im Hochvakuum, wird zudem ein möglichst hoher Grad an Miniaturisierung der einzelnen Bandpässe angestrebt, um die Packungsdichte des Komplettsystems zu erhöhen. Neben der notwendigen Filtersynthese, um die geforderten Übertragungscharakteristiken zu erreichen, werden die benötigten Materialien mit ihren Eigenschaften beschrieben, mittels derer die elektrischen Anforderungen der konzipierten Netzwerke erfüllt werden können. Darüber hinaus werden die Bauelemente, um das Ziel einer hohen Integration der einzelnen Bandpässe zu erreichen, und die Entwicklung sowie Auslegung koplanarer Leitungsresonatoren in Mäanderform für den modularen Aufbau der Bandpässe vorgestellt. Mit den gewonnenen Resultaten aus Simulationen und insbesondere Mes-sungen an realisierten Filterexemplaren schließt diese Arbeit.

Cryoelectronics. --- Radio astronomy. --- Microwave filters.