|
|
Návrh a optimalizace speciálního nízkoúrovňového zesilovače pro měření vzdušných iontů
Zdražil, Lukáš ; Bartušek, Karel (oponent) ; Roubal, Zdeněk (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá měřením velmi malých proudů v řádu jednotek pikoampérů až několik desítek femtoampérů. Měření takto malých proudů je nezbytné při určování koncentrace vzdušných iontů. Je potřeba brát ohled na rušivé vlivy, které jsou při běžném měření zanedbatelné. Jedná se například o svodové proudy a šumy vznikající v obvodu měřícího přístroje. Důležitá je volba přesného operačního zesilovače s nízkým vstupním klidovým proudem a správný výběr nízkošumových pasivních součástek. Cílem práce je návrh a realizace přesného nízkoúrovňového zesilovače pro účely měření koncentrace vzdušných iontů.
|
|
|
Termostat pro měření pasivních součástek řízený AVR
Demjanics, Ferenc ; Koňas, Petr (oponent) ; Roubal, Zdeněk (vedoucí práce)
Cílem práce je obeznámit čitatele s problematikou návrhu konstrukcí kompaktních teplotních testovacích komor. Ukázat funkce a zapojení vybraných obvodů, který zabezpečují spolehlivý chod přístroje. Pro splnění zadání jsou nejdůležitější součástky Peltierovy články a teplotní čidla. Ty ale nemohou fungovat bez řídící jednotky. Řídící jednotka zajišťuje potřebnou vzájemnou komunikaci mezi jednotlivé součástky a taky komunikaci s člověkem (uživatelem). Pro tento účel se uskutečnilo výběr vhodného typu mikrokontroléru a komunikačních zařízení (maticová klávesnice, LCD, tlačítka a LED diody). Následně byl navržen algoritmus pro ovládání termostatu uživatelem, vhodný do výuky. Algoritmus byl zapsán do mikrokontroléru formou programu. Do programu je také implementován PSD regulátor, který vyhodnocuje získané údaje od uživatele a teplotního čidla. Pak nastaví potřebnou funkci Peltierových článků. Po zkonstruování termostatu byly provedeny testovací měření, výsledky byly zdokumentovány a vyhodnoceny.
|
|
|
Impulzní proudový zdroj pro zábleskovou xenonovou výbojku
Nakládal, Martin ; Roubal, Zdeněk (oponent) ; Steinbauer, Miloslav (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřená na návrh speciálního impulzního proudového zdroje, který slouží pro napájení xenonové výbojky s funkcí krátkodobého výkonové přebuzení. Impulzní zdroj bude součástí modernizovaného nanosekundového laserového zábleskového spektrometru. Navržený impulzní zdroj má umožnit přebuzení xenonové výbojky až stonásobným proudem. Zdroj umožňuje nastavení impulzního proudu od 50 do 500 A s dobou trvání 0,5 až 10 ms. Zdroj má zabudovány ochrany proti přetížení a kontrolní funkce, včetně indikace konce života výbojky v důsledku opotřebení.
|
|
|
Bezdrátový přenos snímačů neelektrických veličin k iontmetru
Kadlček, Václav ; Szabó, Zoltán (oponent) ; Roubal, Zdeněk (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem meteostanice s bezdrátovým přenosem k měřicímu systému vzdušných iontů - iontmetru. Nejprve jsou popsány meteorologické jevy nejvíce ovlivňující koncentraci vzdušných iontů v atmosféře a následně jsou vybrány vhodné senzory k jejich měření. Při výběru budou kladeny největší nároky na vysokou přesnost a nízkou spotřebu meteostanice. Na základě tohoto výběru a otestování jednotlivých senzorů v chodu je pak sestrojena výsledná meteostanice.
|
|
| |
|
|
Realizace USB a LAN komunikačního rozhraní pro inkubátor
Tydor, Maximilián ; Roubal, Zdeněk (oponent) ; Steinbauer, Miloslav (vedoucí práce)
Práce je zaměřena na možnosti připojení aplikace (zařízení) řízené mikroprocesorem k osobnímu počítači za využití moderních, populárních a rozšířených rozhraní tak, aby bylo možné pomocí počítače kontrolovat stav zařízení a měnit jeho parametry, či nastavení. Snad nejvíce rozšířená jsou v současnosti rozhraní USB a Ethernet a zrovna těmito rozhraními se tato práce zabývá. Práce obsahuje přehled možností řešení této problematiky. Jako řídící mikrokontrolér je použit ATmega16, převodník sériové linky na USB od firmy FTDI, konkrétně FT232BM a převodník sériové linky na Ethernet od firmy Lantronix s označením XPort.
|
|
|
Přesný wattmetr pro měření měrných ztrát ve feromagnetikách řízený AVR
Smutný, Martin ; Drexler, Petr (oponent) ; Roubal, Zdeněk (vedoucí práce)
Elektronické wattmetry vynikají svou velmi malou (až zanedbatelnou) vlastní spotřebou. Základní částí těchto přístrojů je násobička – obvod, jehož výstupní napětí je úměrné součinu vstupních napětí. Wattmetr je zařízení, které obsahuje dvojici cívek, z nichž jedna je tzv. proudová cívka a druhá tzv. napěťová cívka. Proudová cívka je zapojena do série s měřeným elektrickým obvodem a napěťová cívka paralelně s měřeným obvodem. Proud protékající skrz proudovou cívku způsobí vytvoření magnetického pole, které je úměrné protékajícímu proudu a jeho fázovému posunu. Elektromagnetická pole obou cívek se navzájem ovlivňují a v případě měření ve stejnosměrném obvodu je výsledná výchylka úměrná jak napětí, tak proudu. Při měřeních ve střídavých obvodech lze elektrický výkon určit pomocí efektivních hodnot proudu a napětí a jejich vzájemného fázového posunu. A magnetickou indukci B lze určit pomocí středních hodnot. Analogové násobičky jsou obvody, které realizují násobení dvou analogových signálů. Mohou být vytvořeny vhodným zapojením diskrétních součástek (dle požadované funkce). V dnešní době se však z pravidla jedná o integrované obvody, s předem danou funkcí, jejichž vnitřní struktura je tvořena komplexem obvodů s operačními zesilovači a dalšími pomocnými obvody. Tyto obvody se vyznačují vysokou přesností aritmetických operací, která je ve většině případů lepší než 1%. Analogové násobičky se používají v takových případech, kdy je potřeba realizovat násobení, dělení, umocňování, odmocňování a zlogaritmování analogových signálů.
|
|
|
Meteorologická stanice pro Iontmetr
Kadaňka, Karel ; Roubal, Zdeněk (oponent) ; Szabó, Zoltán (vedoucí práce)
Bakalářská práce popisuje návrh meteorologické stanice k Iontmetru. Meteorologická stanice je řízena platformou Arduino, která změří data ze senzorů veličin, a bezdrátově je posílá do prvotní koncepce Iontmetru. V první části práce jsou popsány jednotlivé měřené veličiny (teplota, tlak, vlhkost, koncentrace oxidu uhličitého, intenzita UV záření a množství prachových částic ve vzduchu). Dále je popsán stručný princip vzniku vzdušných iontů a jejich vliv na lidský organizmus. Následující kapitoly jsou věnovány popisu jednotlivých komponent, popisu programu meteorologické stanice a programu prvotní koncepce Iontmetru. V poslední kapitole je popsána samotná konstrukce meteorologické stanice.
|
|
|
Přesný wattmetr pro měření měrných ztrát feritových jader
Zdražil, Lukáš ; Steinbauer, Miloslav (oponent) ; Roubal, Zdeněk (vedoucí práce)
Ztráty ve feromagnetických materiálech se dají změřit wattmetrem. Lze je dělit na ztráty vířivými proudy a hysterezní ztráty. Měření ztrát se provádí na uzavřených vzorcích. Wattmetry by měly být přesné a citlivé. Používají se elektrodynamické wattmetry, které dosahují maximální výchylky při účiníku menším než jedna. Dalším možným způsobem měření ztrát je použít speciální elektronické obvody, jejichž hlavní částí je analogová násobička. Analogová násobička realizuje součin dvou vstupních signálů, zejména se jedná o napětí nebo proud. Pro tyto účely byla vyvinuta řada integrovaných obvodů. Největšími výrobci jsou společnosti Analog Devices a Texas Instruments.
|
|
|
Návrh a konstrukce měřicí aparatury pro výzkum blesků
Kirsanov, Ivan ; Krajsa, Ondřej (oponent) ; Roubal, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem měřiče elektrostatického pole ve volné krajině. Teoretická část je věnována teorii vzniku elektrostatického pole. V teoretické části jsou také popsány ověřené metody měření. Praktická část semestrální práce je zaměřena na teoretický návrh měřicího přístroje, praktický výběr součástek a zdůvodnění. Součástí práce je blokové schéma zapojení.
|
host ::
RSS.