|
|
Audio mixážní pult
Čapka, Jiří ; Brtník, Bohumil (oponent) ; Šotner, Roman (vedoucí práce)
Hlavním obsahem této diplomové práce je návrh audio mixážního pultu a simulace jednotlivých částí v programu OrCAD. Nejdůležitějšími částmi zařízení jsou vstupní předzesilovače pro dynamické, elektretové a kondenzátorové mikrofony, vstupní stereo nesymetrické a symetrické předzesilovače pro linkovou úroveň signálu, ekvalizační obvody a LED indikátory úrovně jednotlivých kanálů, obvod sluchátkového příposlechu, deseti pásmový ekvalizér, spektrální audio analyzátor, obvody se symetrickými výstupy a napájecí obvody.
|
|
|
Analýza, vlastnosti a aplikace komerčně dostupných napěťových násobiček
Kopeček, Pavel ; Koton, Jaroslav (oponent) ; Šotner, Roman (vedoucí práce)
Tato práce pojednává o analogových násobičkách, a to hlavně o napěťových. Vyskytnou se v ní ale i modifikace s proudovými výstupy. První část práce je věnovaná výběrem několika násobiček a popisem jejich funkcí, možných zapojení a výčtu nejdůležitějších katalogových hodnot. V další části se práce zabývá již jednoduchými aplikacemi obsahující alespoň jednu z probraných násobiček. Následně proběhla realizace vybraných aplikací a změření jejich skutečných vlastností. Výsledky měření jsou poté porovnány s počítačovými simulacemi. Jako posledním krokem jsou zhotoveny citlivostní a toleranční analýzy simulovaných zapojení.
|
|
|
Analýza, vlastnosti a aplikace komerčně dostupných proudových násobiček
Miksl, Jan ; Jeřábek, Jan (oponent) ; Šotner, Roman (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá analýzou, ověřením parametrů, kontrolním měřením a následným návrhem několika aplikací s komerčně dostupnými proudovými násobičkami. Konkrétně se jedná o prvky EL2082 a EL4083. Kontrolní analýzy jsou prováděny v programu OrCAD PSpice a porovnávány s hodnotami z katalogových listů. Kontrolní analýzy zkoumají AC a DC vlastnosti těchto aktivních bloků. Sledována je vstupní impedance, výstupní impedance, přenos proudu a možnosti elektronického řízení. Uvedené vlastnosti prvků jsou ověřeny také kontrolním měřením na sestavené konfigurovatelné desce. V práci jsou ukázány návrhy různých obvodových aplikací (selektivní obvod, oscilátor, kmitočtový filtr) s prvky EL2082 a EL4083 a podrobeny simulacím v programu OrCAD. Z navržených aplikací jsou realizována tři možná zapojení pro oscilátor, která jsou experimentálně proměřena. Dosažené výsledky měření jsou porovnány s teoretickými předpoklady a simulacemi v programu OrCAD. Sledována je především možnost elektronického řízení oscilátoru. Návrhy oscilátorů jsou také podrobeny citlivostním a tolerančním analýzám v programu OrCAD. Konstrukční náležitosti pro výrobu oscilátorů jsou uvedeny na konci práce.
|
|
|
Simulace a realizace laboratorního napájecího zdroje
Mach, Ladislav ; Koton, Jaroslav (oponent) ; Šotner, Roman (vedoucí práce)
Semestrální projekt se zabývá rozborem laboratorních zdrojů s regulovatelným výstupním napětím. Rovněž jsou rozebrány druhy zapojení proudové pojistky. V práci je popsáno několik nejčastějších schémat zapojení zdrojů. Pomocí analýz (simulačního programu OrCAD) jsou zjištěny vlastnosti a chování uvedených zdrojů. K nastavení výstupního napětí je velmi často použito struktury operačních zesilovačů nebo lineárního třísvorkového stabilizátoru napětí. Navržený zdroj je prakticky odzkoušen a jeho parametry porovnány se simulacemi. Velikost výstupního napětí a proudu je možné řídit digitálně pomocí počítače s rozhraním USB. Pro řízení byly použity digitální potenciometry, ovládané přes sběrnici I2C od firmy Philips.
|
|
|
Elektronicky přeladitelný harmonický oscilátor
Veselý, Jiří ; Jeřábek, Jan (oponent) ; Šotner, Roman (vedoucí práce)
V této práci jsou popsány vlastnosti a základní parametry aktivních funkčních bloků (OPA, VCA, OTA, CFA, CC), které lze využít pro konstrukci harmonických oscilátorů. Dále jsou rozebrány základní principy generátorů harmonického signálu. Důraz je kladen na zpětnovazební oscilátory. V další části práce je pět konkrétních řešení harmonických laditelných oscilátorů. Pro tyto oscilátory jsou uvedeny základní vztahy, hlavní vlastnosti zjištěné simulacemi a výsledky citlivostní a toleranční analýzy. V poslední části práce jsou vybraná tři řešení realizována a měřením zjištěny jejich vlastnosti.
|
|
|
Digitálně řízený napájecí zdroj
Kocián, Daniel ; Koton, Jaroslav (oponent) ; Šotner, Roman (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem a realizací digitálně řízeného napájecího zdroje. V úvodu je popsán základní princip a rozdělení napájecích zdrojů. Dále jsou přiblíženy dva návrhy zdrojů, které budou digitálně řízené. První z nich bude řízen pomocí D/A převodníku a druhý digitálními potenciometry. Následně je v diplomové práci navrhnuta řídicí část, která ovládá výstupní parametry zdroje. Jádrem řídicí části je mikrokontrolér ATmega16. Pro kontrolu a nastavení výstupních parametrů je k mikrokontroléru připojen LCD displej a 4x4 maticová klávesnice. Dále je navrhnuto propojení mikrokontroléru s PC pomocí převodníku FT232BM. Následně je navrhnut usměrňovač s filtrem a elektronické spínání ventilátoru. Na konci práce je vyřešené umístění jednotlivých částí do konstrukční krabičky.
|
|
|
Digitálně řízený rezistor
Sedlář, Petr ; Petržela, Jiří (oponent) ; Šotner, Roman (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem řídících obvodů pro ovládání digitálních potenciometrů a jejich aplikací v analogových systémech. Digitální potenciometry jsou rezistory se třemi vývod, kde prostřední je proveden jako nastavitelný. Digitální potenciometry umožňují řídit součástky jako jsou logické členy, obvody LED a LCD, analogové přepínače a další. Řízení výše uvedených součástek je možné přes I2C, což je dvojvodičová sériová sběrnice od firmy Philips. Digitální potenciometry jsou použity k řízení charakteristické frekvence a činitele jakosti v univerzálním filtru a k řízení charakteristické frekvence v pasivním filtru. Oba filtry jsou simulovány v programu PSpice a porovnány s výsledky měření. Dalšími součástmi diplomové práce jsou počítačový program a vzorový protokol o měření.
|
|
|
Elektronicky řiditelný aktivní filtr 2. řádu
Ševčík, Břetislav ; Petržela, Jiří (oponent) ; Šotner, Roman (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřená na problematiku využití digitálně řízených prvků ve formě digitálních potenciometrů v analogových obvodech. Koncepce digitálního řízení je demonstrována na návrhu elektronicky řiditelného aktivního filtru 2.řádu typu dolní propust ve struktuře Sallen-Key a digitálně řízeném oscilátoru. Navržený obvod aktivního filtru umožňuje kromě přesného ladění mezního kmitočtu, také pomocí změny zesílení aktivního prvku v něm obsaženém měnit typ aproximace modulové přenosové charakteristiky filtru. Komplexní rozbor vlastností a chování obvodů je nejprve podrobeno simulacím v PSpice a dále jsou diskutovány i možné parazitní projevy v samotném obvodu. Praktická realizace tohoto i dalších obvodů a experimentální vyhodnocení je zaměřené na rozbor vlastností a chování digitálně řízených potenciometrů v závislosti na měnících se vstupních parametrech obvodu. V práci jsou dále představena hotová řešení nezbytných řídících přípravků, které s navrženým laboratorním přípravkem tvoří kompaktní celek komunikačního řetězce pro obsluhu digitálně řízených prvků. Po stránce Softwarové je k dispozici univerzální řídící program Digipot zaměřený na komplexní obsluhu všech digitálních potenciometrů vyráběných koncepčně pro rozhraní I2C, SPI a Up / Down. Konstrukční náležitosti realizovaného přípravku jsou uvedeny na konci práce. Programové vybavení je dostupné na přiloženém CD.
|
|
|
Laboratorní úloha zaměřená na obvody se spínanými kapacitory
Urban, Lukáš ; Šotner, Roman (oponent) ; Petržela, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na důkladné seznámení se s principy funkce obvodů se spínanými kapacitory (SC-Switched Capacitor) a s možností jejich aplikace převážně v kmitočtových filtrech, popř. generátorech signálů. Úvodem práce je pojednáno o historii vzniku a prvních zmínkách obvodů se spínanými kapacitory. Jsou zde uvedeny odkazy na první vědecké práce a vědce, kteří se touto problematikou zaobírali. Blíže je rozebrána prvotní Maxwellova myšlenka nahrazení ztrátového prvku (rezistoru) v elektrickém obvodu bezeztrátovým prvkem (spínaným kapacitorem). V další kapitole této práce jsou uvedeny druhy spínání kondenzátorů a jejich využití v jednoduchých RC filtrech, v konstrukcích invertujících nebo neinvertujích integrátorů a jejich uplatnění v složitějších filtrech vyšších řádů. Zmíněny jsou i jejich výhody a nevýhody oproti obvodům složených výhradně z diskrétních součástek. Jako velmi elementární zapojení je zmíněna spínaná dolní propust realizovaná analogovým multiplexerem 4053. Dále pak pomocí integrovaného obvodu LTC1043, jehož struktura a vlastnosti jsou v práci detailně rozebrány a popsány, byly navrženy a následně odsimulovány v programu OrCAD PSpice v.10 jednoduché filtry 1. řádů: pasivní RC dolní, horní propust a zapojení invertujícího a neinvertujícího integrátoru. Další kapitola se zabývá IO filtry vyšších řádů a blíže je v ní rozebrána struktura a vlastnosti integrovaného filtru LTC1060. Kromě tohoto IO jsou zde uvedeny další méně komerčně dostupné integrované filtry od společností Linear Technology a MAXIM. Hlavním cílem diplomové práce bylo navrhnout laboratorní přípravek a sestavit laboratorní úlohu zaměřenou na obvody se spínanými kapacitory. Laboratorní přípravek byl navržen s integrovanými obvody LTC1043 a LTC1060, pomocí kterých jsou demonstrovány: pasivní a aktivní integrátor, pásmová propust 2. řádu a pásmová propust 4. řádu s Chebyshevovou aproximací.
|
|
|
Vícefunkční přeladitelný aktivní filtr.
Šotner, Roman ; Petržela, Jiří (oponent) ; Dostál, Tomáš (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá návrhem ARC multifunkčních filtrů používajících moderní funkční bloky. Tyto bloky jsou například rychlé napěťové operační zesilovače (OZ), transadmitanční zesilovače (OTA), proudové konvejory (CCII) nebo proudové analogové násobičky, transimpedanční zesilovače (CFA), integrované obvody se stavebními bloky na principu spínaných kapacitorů a digitální potenciometry. Zapojení filtrů jsou studována s ideálními obvodovými modely aktivních bloků a s modely 3. úrovně založenými na napětím řízených zdrojích napětí, napětím řízených zdrojích proudů atd. Používané profesionální makromodely jsou například LT 1364 (Linear Technology), EL 2045 (Intersil), LT 1228 (Linear Technology), LM 13700 (National Semiconductor), EL 2082 (Intersil), AD 844 (Analog Devices) a další. Zapojení navržených filtrů jsou podrobena simulacím v PSpice, kde jsou studovány parazitní vlastnosti a vliv reálných funkčních bloků. Simulacemi jsou zkoumány a ověřovány možnosti elektronického ladění a řízení parametrů těchto filtrů. Vlastnosti některých simulovaných obvodů jsou srovnány s experimentálními výsledky. Na závěr jsou vlastnosti uvedených filtrů porovnány. Konstrukční (výrobní) náležitosti některých filtrů jsou uvedeny na konci práce.
|
host ::
RSS.