|
|
Luxmetr
Vítek, Jiří ; Bereznanin, Martin (oponent) ; Rozman, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá metodou měření pracovního osvětlení a návrhem jednoduchého luxmetru s rozsahem měření 50 – 1000 lx. Práce obsahuje podrobný popis jednotlivých detektorů, návrh zapojení včetně popisu jednotlivých funkčních bloků. Pro celé zařízení je proveden návrh desky plošných spojů.
|
|
|
Návrh stabilizovaného optického zdroje
Novák, Michal ; Chmelař, Milan (oponent) ; Filka, Miloslav (vedoucí práce)
Cílem práce bylo navrhnout stabilizovaný zdroj optického záření pracující na vlnové délce 1 625nm, vhodného k měření útlumu optického vlákna transmisní metodou. Zdroj měl být stabilizován optickou zpětnou vazbou a měl mýt výstupní výkon 0dB, 5dB a 10dB. Byly zde popsány jednotlivé obvodové součástky jako LED a laserová dioda, způsob dělení optického signálu a jeho měření fotodiodou typu PIN a lavinovou fotodiodou. Dále pak optický atenuátor, který v tomto návrhu hrál důležitou roli. Pomocí něj je optický výkon stabilizován. Také byly stručně popsány 3 základní metody měření útlumu na optických tratích. Návrhu byla popsána konstrukce spínaného zdroje, který dodává napětí a proud do stabilizátoru proudu pro laserovou diodu a pro napěťový stabilizátor sloužící k napájení optického atenuátoru. V práci bylo také řešeno napěťové řízení optického atenuátoru výstupním proudem z fotodiody.
|
|
|
Optické příjimače s moderními obvody
Matyáš, Petr ; Murina, Milan (oponent) ; Drexler, Petr (vedoucí práce)
Cílem práce bylo vyhledat ve firemní literatuře vhodný obvod pro konstrukci optického přijímače, pro signál s analogovou modulací. Šířka přenášeného pásma měla dosáhnout 100 MHz. Po vyhledání vhodného obvodu se měl sestavit vhodný optický přijímač. Ještě před vyhledáním vhodného obvodu, byly v práci prezentovány vlastnosti fotodiod, jejich způsoby zapojení, kde bylo dokázáno, že není vhodné je používat bez operačních zesilovačů. Dále byly rozebrány základní typy fotodiod, jejich vlastnosti, výhody a nevýhody. Po té bylo ukázáno několik možností zapojení fotodiod s operačním zesilovačem. Z těchto zapojení bylo jako nejvhodnější vybráno transimpedanční zapojení. Pak bylo možné konečně přistoupit k výběru vhodného obvodu. Nejdříve se navrhoval obvod s klasickým operačním zesilovačem. Jako nejvhodnější se zdál OPA657 od výrobce TEXAS INSTRUMENT. Po provedení návrhu, výpočtů a simulací se však nepovedlo docílit požadované šířky pásma, proto se muselo od tohoto obvodu ustoupit. Jako přijatelné řešení se naskytlo výběr speciálních transimpedančních zesilovačů, určené přímo k zesilování optických signálů. Proto byl zvolen obvod AD8015 od výrobce ANALOG DEVICES. Tento obvod může dosáhnout šířky pásma až 240 MHz.
|
|
|
Program pro výpočet výkonové bilance optického bezkabelového spoje
Vaculík, Jakub ; Hudcová, Lucie (oponent) ; Křivák, Petr (vedoucí práce)
Se zvyšujícími se nároky na přenosovou kapacitu podnikových i přístupových sítí se jeví jako vhodné řešení optické sítě. Světelný paprsek je velmi lákavý pro použití k přenosu dat. Přenášená data můžeme reprezentovat pomocí světelných impulsů. Pro praktickou realizaci potřebujeme ovšem celý optický přenosový systém, složený z vysílače, přenosového média a přijímače. Úkolem přenosového média je dopravit světelný paprsek od jeho zdroje k detektoru s co možná nejmenšími ztrátami. K tomuto účelu se používá optické vlákno nebo optický bezkabelový spoj FSO. Optická kabelová přípojka k Internetu je pro většinu domácností i podniků zatím nedosažitelná, jsou velmi nákladné a zatím běžně nefigurují v nabídce provozovatelů a poskytovatelů připojení (alespoň ne v našich podmínkách). Existuje ovšem možnost, jak se vyhnout optickým vláknovým sítím, a přesto dosáhnout vysoké propustnosti a bezpečnosti komunikace: prostřednictvím optiky bez kabelů. Z hlediska náročnosti nasazení představují jen zlomek nákladů s pokládkou optických kabelů, ovšem lze je využít jen na krátkou vzdálenost. Bezdrátová optika umožňuje nejen rychlou, ale i ekologickou komunikaci, což je ve světě stále populárnějších rádiových sítí, přeplňujících zejména některé části spektra, velice příjemná zpráva.
|
|
|
Optická detekce elektrogramů
Hanák, Pavel ; Kozumplík, Jiří (oponent) ; Chmelař, Milan (vedoucí práce)
Cílem práce bylo seznámit se s problematikou měření elektrogramů s využitím napěťově citlivých barviv. Dále bylo cílem prostudovat problematiku optických senzorů vhodných pro detekci signálu a s tím spojené rušení. Hlavním cíle práce bylo následné odstranění těchto nežádoucích vlivů. Odstranění rušení bylo provedeno v programovém prostředí Matlab pomocí filtrace dolní propusti a vlnkovou transformací.
|
|
|
Vysokorychlostní optický spoj pro krátké vzdálenosti
Pučálka, Jan ; Tošovský, Petr (oponent) ; Kubíček, Michal (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá popisem, návrhem a realizací vysokorychlostního optického spoje pro krátké vzdálenosti. V úvodu práce je rozebrána problematika optických bezkabelových spojů, jejich vlastnosti, parametry a topologie. Dále je pojednáno o světelných zdrojích a detektorech optického záření. V závěrečné části je zvolena varianta řešení, návrh, realizace a oživení vysokorychlostního optického spoje. Navržený spoj je plně duplexní a skládá se ze dvojice identických komunikačních hlavic (modulů). Jako světelný zdroj byla zvolena LED dioda, maximální přenosová rychlost je 100 Mb/s, síťové rozhraní je realizováno ve standardu 100Base-TX.
|
|
|
Převodníková karta pro přesné řízení laserové diody
Čožík, Ondřej ; Kadlec, Jaroslav (oponent) ; Fiedler, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá návrhem převodníkové karty pro přesné řízení laserové diody. Nejprve je popsán princip samotné laserové diody, fotodiody a princip funkce snímače s optickým vláknem. Dále se práce zabývá popisem vzniklé převodníkové karty. V diplomové práci jsou postupně rozebírány jednotlivé části a je detailně vysvětlena jejich funkce. Následně jsou v diplomové práci testovány problémové části převodníkové karty pro přesné řízení laserové diody, jako je část pro spínání proudu laserovou diodou a řešení zapojení pro vyhodnocení vygenerovaného proudového pulzu na snímací fotodiodě. Nedílnou součást práce tvoří popis realizované desky plošného spoje převodníkové karty, kde jsou popsány její jednotlivé vrstvy a uspořádání součástek na desce plošného spoje. V poslední části práce je popsáno programové vybavení řídicího mikrokontroléru, které vzniklo za účelem otestování všech navrţených částí převodníkové karty pro přesné řízení laserové diody. Současně vznikl i program pro PC, který komunikuje s převodníkovou kartou po sběrnici USB.
|
|
|
Návrh optické bezkabelové linky malého dosahu
Kovář, Ondřej ; Látal, Jan (oponent) ; Diblík, Jan (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se věnuje návrhu a výrobě optického bezdrátového spoje zamýšleného pro použití uvnitř budov. Nejprve jsou analyzována frekvenční spektra infračerveného, viditelného a ultrafialového světla z pohledu svých typických vlastností, jako jsou například hodnoty útlumů nebo schopnost odrazivosti. Na základě těchto analýz jsou vybrány vhodné vlnové délky, na kterých bude spoj realizován. Následující část je věnována výběru vhodných komunikačních komponent na základě jejich deklarovaných vlastností. Tyto vlastnosti jsou v nadcházející kapitole proměřeny a výsledky jsou porovnány s hodnotami udávanými výrobcem. Další část se věnuje problematice návrhu schémat modulů transceiverů. Po dokončení softwarových návrhů je popsána výroba desky plošných spojů, osazení komponenty a rozboru jejich rozložení. Poslední část této diplomové práce se zabývá testováním vyrobeného prototypu z hlediska maximálních přenosových vzdáleností a pracovních frekvencí. Na konci je zveřejněna kapitola zabývající se možnostmi vylepšení navrhovaného systému na základě zkušeností získaných měřením.
|
|
|
Návrh zařízení pro analýzu povrchových vlastností materiálů
Kratochvíl, Robert ; Rozsívalová, Zdenka (oponent) ; Frk, Martin (vedoucí práce)
Práce aplikuje využití laserových paprsků pro vyšetřování materiálových vlastností. Zkoumanými vlastnostmi jsou kvalita povrchových úprav materiálů a propustnost materiálů v optickém spektru elektromagnetického záření. Pro měření obou vlastností slouží měřicí zařízení obsahující laserové diody jako zdroj laserových paprsků a fotodiody pro vyhodnocení zkoumaných jevů. Převedení signálu na digitální veličinu a jeho zpracování probíhá v mikrokontroleru. Data jsou dále odesílána po sériové sběrnici přes převodník do počítače, kde je možné je uložit v uživatelském programu a dále s nimi pracovat. Práce obsahuje výsledky měření odrazivosti na sadě kovových vzorků s rozličnou povrchovou úpravou. Měření propustnosti proběhlo na sadě optických filtrů.
|
|
|
Optické pojítko
Horák, Jaroslav ; Mišurec, Jiří (oponent) ; Káňa, Ladislav (vedoucí práce)
Diplomová práce pojednává o návrhu optického pojítka. Cílem práce byla také jeho praktická realizace a úspěšné odzkoušení. Přenosový signál je nízkofrekvenční v rozsahu 20 až 15 kHz a uvažovaná délka spoje je přibližně 200 m. Nejprve je v práci proveden teoretický rozbor problematiky. Pak je popsán návrh a samotná realizace zařízení. V závěru je provedeno měření a zhodnocení parametrů. Spojení jsem řešil pomocí laserového paprsku, který je modulován kmitočtovou modulací. Tento optický signál je převeden na přijímači pomocí fotodiody typu PIN zpět na elektrický signál. Poté dojde k jeho demodulaci a zesílení. Jako frekvenční modulátor a demodulátor jsem použil smyčku fázového závěsu. Tu realizuje obvod typu CMOS 4046. Výsledkem práce je správně fungující zkonstruované zařízení. Slouží pro přenos řečového a zvukového linkového signálu. Vykazuje dobré vlastnosti, které splňují zadání. Spojení je možné použít i ve venkovním prostředí díky použití krytu. Případný dosah komunikace může být i vyšší než 200 m.
|
host ::
RSS.