|
|
Designing a Directional Acoustic Transmitter
Hladký David
In this paper the parametric transmission of sound through an amplitude-modulated ultrasonic wave, using automatic demodulation in a non-linear environment is discussed. Methods for the processing of the transmitted signal are presented; these techniques employ modified amplitude modulation to suppress the environmental effects, which otherwise distort the signal. A special emphasis is placed on the mathematical instruments describing the parametric sound beam transmission in a non-linear medium. Within our research, we fabricated a parametric speaker consisting of 50 ultrasonic acoustic transducers with the resonant frequency of 40 kHz. The functionality of the acoustic source was verified via measurement of the spatial radiation characteristics and through determination of the total harmonic distortion (THD). In order to control the parametric speaker, a digital element comprising a sampler, a transducer of the input transmitted signal, and a microcontroller to preprocess this signal and to facilitate the amplitude modulation of the ultrasonic carrier wave is designed. The applied algorithms were analyzed to establish their computational intensity; such an analysis enabled us to select a microprocessor basis suitable for the implementation of the signal processing algorithms.
|
|
|
Implementace úloh z oblasti zpracování signálů pro podporu výuky
Ševčík, Zdeněk ; Rajmic, Pavel (oponent) ; Mangová, Marie (vedoucí práce)
Tato práce řeší Fourierovy řady, fázorový diagram, převzorkování signálu a amplitudovou modulaci. Všechny tyto problematiky jsou analyzovány v teoretické části práce. Jsou zde odvozeny všechny tři tvary Fouriery řady, popsáno vzorkování signálu, decimace a interpolace. Dále práce řeší modulaci signálu a blíže se zabývá amplitudovou modulací harmonického i neharmonického signálu. V praktické části práce je ukázka výpočtu Fourierovy řady pro konkrétní signál, ukázka převzorkování signálu a ukázka amplitudové modulace harmonického a neharmonického signálu. Cílem praktické části je vytvořit programy zaměřené na tyto oblasti. Programy mají být interaktivní a jejich účelem je demonstrovat danou problematiku studentům.
|
|
|
Ultrazvukový směrový reproduktor
Sedlák, Jiří ; Michalec, Jaroslav (oponent) ; Mikulka, Jan (vedoucí práce)
Obsahem diplomové práce je teoretický rozbor principu šíření akustických vln v nelineárním prostředí, návrh výkonového zesilovače třídy D a jeho realizace. V teoretické části je popsáno pět různých typů amplitudové modulace a jejich matematické vyjádření. Jejich funkčnost je doložena jejich implementací v programu Matlab. Dále je zde proměřena impedanční charakteristika vybraného PZT měniče a následně popsán návrh PWM modulátoru a celého výkonového zesilovače třídy D. V praktické části práce je realizován návrh parametrického reproduktoru sestávajícího se ze zesilovače třídy D a PWM modulátoru. Na závěr je navržený parametrický reproduktor proměřen a jednotlivé metody amplitudové modulace jsou porovnány z hlediska celkového harmonického zkreslení vysílaného užitečného signálu.
|
|
|
Realizace úzce směrového akustického měniče
Hladký, David ; Drexler, Petr (oponent) ; Mikulka, Jan (vedoucí práce)
Diplomová práce pojednává o přenosu úzce směrového svazku zvuku prostřednictvím amplitudově modulované ultrazvukové vlny s využitím jevu autodemodulace v nelineárním prostředí a následným zpracováním vstupního signálu pro zařízení, které přenáší parametrický zvuk. Důraz je kladen na matematický aparát, který se týká parametrického přenosu zvuku v nelineárním prostředí. Stěžejní část práce se zabývá návrhem zařízení, které se nazývá parametrický reproduktor a popisem souvisejících technik amplitudové modulace, které jsou důležité pro zpracování přenášeného signálu. V další části práce je provedena analýza výpočetní náročnosti jednotlivých technik amplitudové modulace, která umožňuje správný návrh hardwarového řešení. V závěrečné části práce je popsána realizace navrženého řešení včetně měření charakteristických parametrů, kterými jsou prostorová vyzařovací charakteristika, celkové harmonické zkreslení a šířka pásma přenosového kanálu.
|
|
|
Výkonový zesilovač pro pásmo krátkých vln
Fiala, Roman ; Vařacha, František (oponent) ; Prokeš, Aleš (vedoucí práce)
V této diplomové práci je popsán návrh výkonového zesilovače pro pásmo krátkých vln. Navržený zesilovač byl zkonstruován. V prvních třech kapitolách je nastíněna základní problematika týkající se vysokofrekvenčních zesilovačů. Je zde také stručně popsána potřebná teorie pro realizaci zesilovače. Ve čtvrté kapitole je na základě teoretických znalostí navrženo konkrétní zapojení zesilovače. Kompletně navržený zesilovač se skládá z předzesilovače, výkonového stupně a bloku filtrů. K návrhu a ověření některých částí zapojení byl využit program OrCAD PSpice, Ansoft Designer SV a EAGLE. Měření zkonstruovaného zesilovače se nachází v šesté kapitole. Tato práce také obsahuje návrh laboratorní úlohy.
|
|
| |
|
|
Analýza změny zátěže asynchronního motoru z měření statorových proudů
Kroupa, Martin ; Vítek, Ondřej (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřena na vyhodnocení rotorové dynamiky asynchronního motoru, která může sloužit v budoucnu jako podklad pro funkční diagnostiku poháněné zátěže. Je zde podrobně probrána problematika připojeného časově proměnného zátěžného momentu a jeho vliv na vnitřní elektromagnetické vazby asynchronního motoru. A následně přiblížena možnost monitorování a diagnostika zátěžného oscilačního momentu ze statorových proudů pomocí spektrální analýzy.
|
|
|
Výkonový zesilovač pro pásmo krátkých vln
Kufa, Jan ; Vařacha, František (oponent) ; Prokeš, Aleš (vedoucí práce)
Cílem diplomové práce je vytvoření vysokofrekvenčního zesilovače s možností přepínání pracovní třídy mezi třídami A, B, C s výstupním výkonem 10 W. Zesilovač pracuje na frekvenci od 3,5 MHz do 14 MHz. Diplomová práce obsahuje teoretický rozbor, návrh zesilovače s filtry a jejich simulaci, konstrukční realizaci a změřené parametry zesilovače.
|
|
|
Optimalizace telekomunikačního výukového prostředí
Jeřábek, Josef ; Minarčík, Martin (oponent) ; Škorpil, Vladislav (vedoucí práce)
V rámci diplomové práce jsem se seznámil s produktem firmy EMONA INSTRUMENTS ve dvou provedeních: softwarová verze TutorTIMS – Advanced a hardwarová verze TIMS-301, která byla zakoupena do laboratoře předmětů „Přístupové a transportní sítě“ a „Služby telekomunikačních sítí“. Byly vytvořeny celkem tři laboratorní úlohy jak pro softwarovou, tak pro hardwarovou verzi tohoto modulárního systému, všechny podporují tvůrčí přístup studentů a obsahují standardní součásti, kterými jsou popis úlohy pro měřící pracoviště a vzorový protokol. První úloha je koncipována tak, aby se studenti seznámili s tímto systémem a je zaměřena na amplitudovou modulaci. Následuje dvojice úloh, vytvořených záměrně tak, aby bylo možné je na jednom pracovišti měřit současně. První z nich je zaměřena na praktické ověření poznatků z oblasti amplitudového klíčování, druhá na linkové kódy. Tyto úlohy představují nejlepší výběr z možností, kterých je možné dosáhnout u hardwarové verze systému TIMS-301, vzhledem k aktuálně dostupnému počtu modulů v laboratoři. U softwarové verze nejsme tímto způsobem limitováni, požadavkem však bylo, aby všechny připravené laboratorní úlohy bylo možné zpracovat jak na verzi hardwarové, tak na softwarové. Závěr práce je věnován srovnání těchto dvou verzí společně s možnostmi optimalizace hardwarové verze TIMS.
|
|
| |
host ::
RSS.