|
|
Návrh měřicích zesilovačů pro magnetické měření
Hejtmánek, Tomáš ; Steinbauer, Miloslav (oponent) ; Roubal, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato semestrální práce se zabývá návrhem měřicího předzesilovače k luxmetru UTEE pro měření hysterezních smyček feromagnetických materiálů. S ohledem na vlastnosti měřicích cívek a úrovněmi zpracovávaného napětí v řádech nV a µV bylo nutné prostudovat principy měření takto nízkých napětí a na základě toho vybrat vhodný operační zesilovač. Především s minimálním vstupním zbytkovým napětím a teplotní závislostí ofsetu. Dále bylo nutné navrhnout účinnou kompenzaci nuly a eliminovat vlivy termoelektrických napětí v celém navrhovaném zařízení. V programu PSpice byla také provedena šumová optimalizace vybraného OZ. Navržené zařízení bude sestrojeno a otestováno. Dosažené výsledky budou zhodnoceny spolu s možnostmi použití pro měřicí účely v laboratoři.
|
|
|
Návrh gaussmetru s tříosou měřicí sondou
Hejtmánek, Tomáš ; Novák,, Miroslav (oponent) ; Roubal, Zdeněk (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem gaussmetru s tříosou měřicí sondou pro mapování magnetického pole a následnou rekonstrukci obrazu za pomoci magnetické impedanční tomografie. Komerčně dostupné gaussmetry mají pro tyto účely malou šířku pásma a není možné s nimi měřit v silně zarušených prostředích, protože neumožňují synchronní detekci signálu. Cílem práce bude z dostupných snímačů magnetického pole vybrat ty nejvhodnější pro účely MIT a navrhnout celý měřicí přístroj tak, aby splňoval požadavky na měření v širším frekvenčním pásmu a umožňoval synchronní detekci signálu. Pozornost bude také věnována navržení vhodné mechanické konstrukce snímače a umístění senzorů. Navržené zařízení bude otestováno a zhodnoceno pro účely MIT.
|
|
|
Analog-digital module for electrical impedance tomography
Zimniok, David ; Hejtmánek, Tomáš (oponent) ; Mikulka, Jan (vedoucí práce)
The presented bachelor thesis examines electrical impedance tomography and related issues. The primary challenge is measuring voltage over a wide range from millivolts to tens of volts. The second problem is measuring the imaginary part of impedance with a microprocessor without human help. Furthermore, the difficulty with circuit design of electrodes and transmitting such a small voltage over long distances between the measurement phantom and the microprocessor. For this purpose, it was necessary to choose an ARM microprocessor in combination with an programmable gain amplifier and a linear optocoupler for protecting the microprocessor. An active probe has been designed to ensure the measured voltage transition over long distances without data loss; the data is transmitted via a current loop.
|
|
|
Laboratorní proudový zdroj s přímou digitální syntézou
Pěčonka, David ; Hejtmánek, Tomáš (oponent) ; Mikulka, Jan (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem laboratorního zdroje s proudovým výstupem pro napájení prvků s maximální impedancí v jednotkách k. Samotný text pojednává o návrzích jednotlivých částí zdroje a volbě vhodných součástek pro jejich realizaci. Na podkapitoly, které se zabývají postupem návrhu napájecí a digitální částí, navazuje samotná mechanická konstrukce zakončená ověřením předpokládaných vlastností navrženého a zkonstruovaného zdroje. Výsledkem práce je zdroj s proudovým výstupem do ±10 mA s možností parametrizace podle frekvence, amplitudy a tvaru signálu pomocí ovládacích prvků a také číslicově pomocí univerzální sériové sběrnice. Signál je generován pomocí systému přímé digitální syntézy (DDS). Samotný generátor je napájen pomocí nabíjecího akumulátoru.
|
|
|
Design Of The Pulse Generator For Testing And Validating Partial Discharge Measuring Systems
Hejtmánek, Tomáš
This article deals with the design and implementation of a pulse generator serving as acalibration generator for setting up measuring systems for monitoring the activity of partial discharges(PD) in the high-voltage power transformers or gas insulated switchgears (GIS). After installingthe measuring device, it is advisable to test the entire measuring chain and, if necessary, setparameters that would affect the correct detection of PD signals. Calibration pulse generators areused for setting and validating measuring chain. These are usually used in systems that sense theelectromagnetic activity of PD. Correct and timely detection of PD can avert a transformer accidentand thus contribute to higher safety in power plants. The proposed generator should serve as theoutput part of a programmable generator, which did not reach sufficient parameters of output pulses.The goal was to achieve a rising time around 100 ps and an amplitude of more than 6 V usingmodern and very fast operational amplifiers and step recovery diodes as a sharpener of the inputpulse. The measurements show waveform of the output voltage pulse.
|
|
|
Design Of Measuring Amplifiers For Magnetic Measurement
Hejtmánek, Tomáš
The purpose of this paper is a design of a measuring preamplifier for a fluxmeter which was designed in Department of Theoretical and Experimental Electrical Engineering which is used for hysteresis loops on ferromagnetic materials measurements. Having respect to measure coils characteristics and processed voltage levels with ranges in nV and μV, there was necessary to investigate measure principles of such low voltage. And then choose an appropriate operational amplifier. Mainly with minimum input residual voltage and offset temperature dependency. Also was necessary to propose effective zero compensation and eliminate thermoelectric influence in the whole designed device. There was applied noise optimization of selected operational amplifier in PSpice software. And in the last part of the paper will be show results of noise measurement on the amplifier. The given results will be evaluated together with possibilities of application for a measurement purposes in labs.
|
|
|
Measured Parameters Of The Three-Axis Gaussmeter
Hejtmánek, Tomáš
The purpose of this article is a measuring parameters of a gaussmeter with a three-axis measuring probe designed for magnetic field mapping. Commercially available gaussmeters have low frequency bandwidth for these purposes, and signals cannot be measured in synchronous detection mode. Therefore, a suitable magnetic field sensor was selected and one channel of the device was designed and made. In particular, the higher bandwidth for three-axis measurement and the possibility of synchronous signal detection were taken into account. Attention will also be paid to designing a suitable mechanical design of the probe and the location of the sensors. The gaussmeter will be used for magnetic impedance tomography (MIT), which is reconstruction method of conductivity image. On the proposed device was performed measurements of frequency bandwidth, noise measuring of Hall probe and measuring constants of Hall generators. The properties were evaluated and compared with parameters of commercially available Gaussmeters.
|
|
|
Gaussmeter With A Three-Axis Probe
Hejtmánek, Tomáš
The purpose of this article is the design of a gaussmeter with a three-axis probe for magnetic field mapping and subsequent reconstruction of the image using magnetic impedance tomography (MIT). Commercially available gaussmeters have low bandwidth for these purposes, and signals cannot be measured in synchronous detection mode. The aim of the paper is select the most suitable magnetic field sensors for the MIT purposes and to design the entire measuring device to meet the measurement requirements in the wider frequency band and synchronous detection.
|
|
|
Návrh gaussmetru s tříosou měřicí sondou
Hejtmánek, Tomáš ; Novák,, Miroslav (oponent) ; Roubal, Zdeněk (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem gaussmetru s tříosou měřicí sondou pro mapování magnetického pole a následnou rekonstrukci obrazu za pomoci magnetické impedanční tomografie. Komerčně dostupné gaussmetry mají pro tyto účely malou šířku pásma a není možné s nimi měřit v silně zarušených prostředích, protože neumožňují synchronní detekci signálu. Cílem práce bude z dostupných snímačů magnetického pole vybrat ty nejvhodnější pro účely MIT a navrhnout celý měřicí přístroj tak, aby splňoval požadavky na měření v širším frekvenčním pásmu a umožňoval synchronní detekci signálu. Pozornost bude také věnována navržení vhodné mechanické konstrukce snímače a umístění senzorů. Navržené zařízení bude otestováno a zhodnoceno pro účely MIT.
|
|
|
Návrh měřicích zesilovačů pro magnetické měření
Hejtmánek, Tomáš ; Steinbauer, Miloslav (oponent) ; Roubal, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato semestrální práce se zabývá návrhem měřicího předzesilovače k luxmetru UTEE pro měření hysterezních smyček feromagnetických materiálů. S ohledem na vlastnosti měřicích cívek a úrovněmi zpracovávaného napětí v řádech nV a µV bylo nutné prostudovat principy měření takto nízkých napětí a na základě toho vybrat vhodný operační zesilovač. Především s minimálním vstupním zbytkovým napětím a teplotní závislostí ofsetu. Dále bylo nutné navrhnout účinnou kompenzaci nuly a eliminovat vlivy termoelektrických napětí v celém navrhovaném zařízení. V programu PSpice byla také provedena šumová optimalizace vybraného OZ. Navržené zařízení bude sestrojeno a otestováno. Dosažené výsledky budou zhodnoceny spolu s možnostmi použití pro měřicí účely v laboratoři.
|
host ::
RSS.