دانود پایان نامه : طراحي و ساخت فانكشن ژنراتور

دانود پایان نامه : طراحي و ساخت فانكشن ژنراتور

تعداد صفحات: 45

فرمت فایل: ورد

دسته بندی: -

قیمت: 4000 تومان

تعداد نمایش: 271 نمایش

ارسال توسط:

تاریخ ارسال: 1 آگوست 2016

به روز رسانی در: 1 آگوست 2016

خرید این محصول:

پس از پرداخت لینک دانلود برای شما نمایش داده می شود.

4000 تومان – خرید

دانشگاه شهيد بهشتي

دانشكدة مهندسي برق و كامپيوتر

 

پروژه دورة كارشناسي

رشته مهندسي برق ـ الكترونيك

 

عنوان:

طراحي و ساخت فانكشن ژنراتور

پيشگفتار :

 

گسترش صنعت الكترونيك در كشور و نياز به نيروهاي متخصص براي پيشبرد هر چه بهتر اين صنعت لزوم  آشنايي دانشجويان اين رشته با كاربرد هاي علمي وفني را ايجاب مي كند .

كمبود كاركردهاي عملي و تئوريك بودن اكثر دروس و مطالب دانشگاهي ، باعث تك بعدي شدن دانشجويان و ايجاد مشكلاتي در استفاده از مطالب خوانده شده براي پيشرفته كردن صنعت كشور شده است .

همانطوريكه تا امروز  در كشورما و بسياري از كشورهاي در حال پيشرفت ديده شده ، فقط تحقيقات و يا تعميرات براي پيشرفته شدن يك كشور كافي نيست و در كنار تمام اين فعاليت ها نياز به بخش ها و افرادي براي تبديل تحقيقات انجام شده به كاركردهاي  عملي احساس مي شود و اين بخش ها به عنوان پلي براي اتصال دو بخش تحقيقات و تعميرات شمرده مي‌شوند .

در اين  راستا پروژه  كارشناسي ـ به عنوان آخرين آزمون  دورة كارشناسي دانشجو ـ مي تواند در جمع بندي بخشي ( و نه تمام ) مطالب مطالعه شده در دورة چهار سالة كارشناسي مفيد واقع شود .

بنابراين ارائه پروژه هاي عملي از طرف اساتيد دانشگاهي و كمك به دانشجويان در انجام اين پروژه ها ؛ مي تواند اين جمع بندي  نهايي از مطالب و نحوة بكار‌گيري  مطالب تئوري در بخش هاي عملي توسط دانشجو را تحقق بخشد و شايد دانشجو را بيش از پيش به بعد عملي رشتة خود علاقه مند سازد.

 

چكيده :

گزارشي كه پيش روي داريد ؛ گزارش پروژة كارشناسي با موضوع طراحي و ساخت فانكشن ژنراتور است . كه به منظور استفادة عملي از مطالب تئوري و نحوة ارتقاء دستگاههاي آزمايشگاهي استفاده شده ، انتخاب شده است . اين طراحي و ساخت به دو فرم كلي و كاملاً متفاوت- يكي از اين دو فرم تكنولوژي استفاده شده درآي سي Max038  را به كار گرفته- انجام گرفته است .

ولي به دليل محدوديت بازار  ايران  ، و موجود نبودن اين آي سي در بازار ، طرح دومي بكمك گرفتن از قطعات پاية مورد استفاده در اين آي سي صورت گرفته است .

ولي متأسفانه استفاده از قطعات جداگانه در مدار باعث پايين آمدن ماكزيمم فركانس ، در خروجي امواج شده است.

كلمات كليدي: Duty Cycle ـ Offset ـ آستابل ـ انتگرال‌گير ميلر


فهرست مطالب

عنوان                                                                                             صفحه

 

چكيده …………………………………………………………………………………………………..  4 

كلمات كليدي……………………………………………………………………………………………. 4

 

مقدمه …………………………………………………………………………………………………..  6

 

فصل اول فرم نهايي مدار با استفاده از آي سي هاي پايه و قطعات آنالوگ     

  • مدار توليد موج مربعي با فركانس و duty cycle متغير ودامنة ثابت ………………………………… 15
  • مدار مبدل موج مربعي به مثلثي ………………………………………………………………….  20
  • مدار مبدل موج مثلثي به سينوسي ……………………………………………………………….. 23
  • بخش تغييرات دامنه ……………………………………………………………………………… 25

 

فصل دوم فرم نهايي با استفاده از آي سيMAX038 و قطعات آنالوگ

2-1- مشخصات آي سي ………………………………………………………………………………..  27

2-2- فرم نهايي و مقادير قطعات اصلي ……………………………………………………………………  31

نتيجه گيري ……………………………

پيوست‌ها……………………………….

پيوست 1: اطلاعات فني Max038……………….

پيوست 2: اطلاعات فني تايمر LM555………….

پيوست 3: اطلاعات فني آي‌سي 7414HC…………..

پيوست 4: اطلاعات فني آي‌سي CA3140…………..

 

فهرست منابع ……………………………..

Abstract………………………………..

Keywords……………………………….


فهرست اشكال

 

 

 

فصل اول……………………………….

شكل 1-1: طرح مدار با آپ آمپ‌ها و ترانزيستورها………………………………………………………….

شكل 1-2: طرح بلوك دياگرامي مدار……………………………………………………………………….

شكل 1-3: مدار آستابل با 555…………………………………………………………………………..

شكل 1-4: مدار براي بدست آوردن خروج مثلثي……………………………………………………………

شكل 1-5: مدار براي بدست آوردن خروجي سينوسي……………………………………………………….

شكل 1-6: خروجي بخش مبدل مثلثي به سينوسي……………………………………………………………

شكل 1-7: بلوك دياگرام بخش‌هاي اصلي مدار……………………………………………………………….

شكل 1-8: بلوك دياگرام توليد موج مربعي…………………………………………………………………..

شكل 1-9: مقادير ارائه شده براي مدار آستابل با 555………………………………………………………

شكل 1-10: مقادير ارائه شده براي مبدل مربعي به مثلثي…………………………………………………….

شكل 1-11: مقادير ارائه شده براي مبدل مثلثي به سينوسي…………………………………………………..

شكل 1-12: خروجي سينوسي ……………………………………………………………………………

شكل 1-13: مدار بخش تغييرات دامنه………………………………………………………………………

شكل 1-14: شكل نهايي مدار ……………………………………………………………………………

فصل دوم……………………………….

شكل 2-1: فرم آي‌سي و پايه‌ها……………………………………………………………………………

شكل 2-2: نمودار بلوكي عملياتي آي‌سي 8038…………………………………………………………….

شكل 2-3: فرم كلي مدار مولد شكل موج 8038………………………………………………………….

شكل 2-4: خروجي‌هاي آي‌سي Max038………………………………………………………………..

شكل 2-5: شماي داخلي آي‌سي و المان‌هاي مورد نياز ……………………………………………………….

شكل 2-6: شكل نمونه براي توليد موج سينوسي …………………………………………………………….

 

مقدمه :

 

براي طراحي مدار فانكشن ژنراتور از مطالعه كتابهاي تكنيك پالس و مرور شيوه توليد امواج مختلف شروع كرديم .

با مطالعة مدارهاي پايه و شيوة  توليد و كنترلي امواج مختلف به دنبال ساده‌تر  كردن بخش هاي مختلف و يا استفاده از تكنولوژيهاي مختلف براي بالا بردن سطح فركانس امواج كاهش اعوجاج موجود در امواج خروجي ؛ با استفاده از جستجو  در سايت هاي مختلف الكترونيك و محصولات كارخانه هاي مختلف ؛ تصميم به استفاده از آي سي Max038  – توليد كارخانة ماكسيم – گرفتيم  كه در ميان آي سي هاي موجود داراي بالاترين فركانس و كمترين اعوجاج بود ويژگيهايي خاص داشت كه در بخش دوم اين  فصل به طراحي مدار و بررسي اين ويژگيها پرداخته شده است .

به دليل عملي  نبودن اين مدار – موجود نبودن آي سي مربوط – سعي در طراحي مدار با استفاده از مدارهاي پايه داشتيم كه ساخت مدارنهايي با توجه به اين طرح صورت گرفته است .

بنابراين به دليل ساخت علمي اين مدار بوسيلة فرم ساخت ، قطعات پايه ؛ اين فرم در فصل اول و فرم ساخت با آي سي در فصل دوم بررسي خواهد شد .

مقدمه :

 

براي طراحي مدار فانكشن ژنراتور از مطالعه كتابهاي تكنيك پالس و مرور شيوه توليد امواج مختلف شروع كرديم .

با مطالعة مدارهاي پايه و شيوة  توليد و كنترلي امواج مختلف به دنبال ساده‌تر  كردن بخش هاي مختلف و يا استفاده از تكنولوژيهاي مختلف براي بالا بردن سطح فركانس امواج كاهش اعوجاج موجود در امواج خروجي ؛ با استفاده از جستجو  در سايت هاي مختلف الكترونيك و محصولات كارخانه هاي مختلف ؛ تصميم به استفاده از آي سي Max038  – توليد كارخانة ماكسيم – گرفتيم  كه در ميان آي سي هاي موجود داراي بالاترين فركانس و كمترين اعوجاج بود ويژگيهايي خاص داشت كه در بخش دوم اين  فصل به طراحي مدار و بررسي اين ويژگيها پرداخته شده است .

به دليل عملي  نبودن اين مدار – موجود نبودن آي سي مربوط – سعي در طراحي مدار با استفاده از مدارهاي پايه داشتيم كه ساخت مدارنهايي با توجه به اين طرح صورت گرفته است .

بنابراين به دليل ساخت علمي اين مدار بوسيلة فرم ساخت ، قطعات پايه ؛ اين فرم در فصل اول و فرم ساخت با آي سي در فصل دوم بررسي خواهد شد .

 

 

مقدمات توليد امواج با استفاده از دو طرح مختلف :

دو طرحي كه در ادامه بررسي مي شوند ؛  مي توانند به طور جداگانه در توليد امواج سه گانة سينوسي ، مثلثي و مربعي به كار گرفته شوند . توضيحات ارائه شده در اين دو طرح ، فقط به منظور آشنايي با مطالب پايه و مرور روشهاي توليد  موج است و در طرح نهايي مدار پروژه از قوانين بنيادي توليد اين امواج استفاده شده است .

 

  • طرح ارائه شده با آپ امپ ها و ترانزيستورها :

 

شكل (1-1)

مدار ما از سه بخش تقويت كننده، بافر و انتگرال گير كه با شماره هاي    1 ,2 , 3   مشخص شده اند تشكيل شده است . براي تحليل مدار ودرك نحوة كاركرد آن ابتدا فرض  مي كنيم ،  در لحظة اول آپ امپ شمارة 1 در حالت اشباع مثبت باشد . با در نظر گرفتن حالت اشباع مثبت آپ امپ 1  ؛ خروجي آن در مقدار تقريبي +Vcc خواهد بود كه اين باعث روشن شدن ترانزيستورپاييني و هدايت ولتاژ Um – به ورودي پاية مثبت آپ امپ 2 مي شود .

آپ امپ 2 به عنوان يك بافر عمل كرده و ولتاژ Vm را به خروجي خود مي برد  باعث ايجاد  جريان I1 در مقاومت R شده و شروع به شارژ خازن مي  كند .

شارژ خازن تا جايي ادامه  مي يابد كه ولتاژ خروجي ما با مقدار ولتاژ  برابر شود با رسيدن Vo به اين مقدار آپ امپ 1 به حالت اشباع منفي رفته و ترانزيستور روشن به عوض خواهد شد ( ترانزيستور بالايي روشن شده ) و ولتاژ ايجاد شده باعث دشارژ خازن مي شود و اين امر تا جايي كه ولتاژ خروجي به Vcc برسد ادامه پيدا مي كند .

شارژ  و دشارژ خازن باعث ايجاد موج مثلثي با دامنه ثابت بين  مي شود كه به دليل ثابت بودن  جريان I1 و خطي بودن آن ؛ موج كاملاً مثلثي لست .

با توجه به توضيحات داده شده مي بينيم كه مدار در دو مقدار  كار مي كند كه اين دو مقدار در خروجي هاي مختلف متفاوت است . بناراين در خروجي آپ امپ 1 و يا ورودي و خروجي آپ امپ 2 بسته به دامنة موج مورد نظر ؛ موج مربعي خواهيم داشت ، تا بحال توانسته ايم با اين مدار دوموج مربعي و مثلثي را بدست آوريم .

براي بدست آوردن موج سينوسي ؛با بافر كردن ، خروجي مثلثي آن را به يك مدار مبدل مثلثي به سينوسي مي دهيم تا موج مثلثي بدست آوريم .

اين مدار براي توليد موج ثابت ؛ مناسب است  ، براي تغييرات دامنه با توجه به رابطة  بايد بتوانيم R1 و R2 را كه تنها متغييرهاي مفيد هستند تغيير دهيم .

با بدست آوردن رابطة فركانس مدار با مقاومت ها و ولتاژ هاي موجود :  مي بينيم كه با تغيير مقاومت هاي R1 وR2 فركانس ما نيز متغير بوده و فركانس با تغييرات دامنه تغيير خواهد كرد.

البته مي توان به نسبت تغييرات  را طوري انتخاب كرد كه اثر تغييرات R1 وR2 از بين  برود ولي جواب آخر ما مقدار دقيق نبوده و شكل موج ها واضح نخواهند بود . بنابراين با توجه به اين ضعف مدار از طراحي به اين شكل صرفنظر كرده و به طراحي مدار به فرم زير پرداختيم .

 

(2 طراح ارائه شده با استفاده از آي سي 555 :

 

طرح بلوك دياگرامي :

 

 

شكل (1-2)

 

طرح فوق ، طرح بلوك دياگرامي مدار طراحي شده با استفاده از تايمر 555 را كه براي تشكيل پالس مربعي به كار گرفته شده است نشان مي هد . كه هر يك از بخش هاي مختلف بلوك  دياگرام در ادامه به صورت مداري بررسي خواهد شد و در گزارش بعدي مدار با مقادير دقيق قطعات ارائه مي شود .

خروجي آستابل با 555 پالس مربعي با فركانس و duty cyele  متغير ولي دامنة ثابت خواهد بود كه براي تغييرات دامنه پس از ساختن تمام مدار بخش تقسيم مقاومتي براي كوچك و بزرگ كردن دامنه در نظر خواهيم گرفت كه در صورت استفاده از دكمة تغييرات دامنه با سوئيچ كردن و اتصال اين بخش به مدار تغييرات در خروجي ؛ مدار ما تكميل مي شود .

مدار استابل با 555 و همراه با تغييرات فركانس و duty cycle .

 

شكل 1-3

با توجه به مدار فوق و با توجه به مدارات داخلي تايمر 555 ؛ كاركرد مدار از طريق شارژ C5صورت مي گيرد.

با تغييرات پتانسيومتر مي توانيم duty cycle مدار را تغيير دهيم و با استفاده از مقاومت R1 و يا خازن C5 مي توانيم تغييرات كوچكي در فركانس مدار ايجاد كنيم.

و با استفاده از4 خازن موازي استفاده شده  در مدار ، مي توانيم بازة فركانس  رابا توجه به مقادير انتخاب شده براي خازن ها تغيير دهيم .

با اتصال خروجي اين مدار – كه از پاية 3 اين آي سي گرفته مي شود – به ورودي يك انتگرالگير ، خروجي مثلثي بدست خواهيم آورد :

 

شكل 1-4

با توجه به ثابت بودن ولتاژ  اهمي به جريان بدست آمده از طريق آن  (I1) ،در حالت شارژ و دشارژ خازن ثابت است بنابراين موج مثلثي به دست آمده شيب ثابت خواهد داشت .

با استفاده از دو مدار گذشته ؛ پالس هاي مربعي و مثلثي را بدست آوريم و حال مي توانيم با كمك گرفتن از مدار زير و پالس مثلثي مي توانيم پالس سينوسي بدست آوريم .

جهت دریافت و خرید متن کامل پایان نامه و تحقیق و مقاله مربوطه بر روی گزینه خرید که در بالای صفحه قرار دارد کلیک نمایید و پس از وارد کردن مشخصات خود به درگاه بانک متصل شده که از طریق کلیه کارت هایی عضو شتاب قابل پرداخت می باشید و بلافاصله بعد از پرداخت انلاین به صورت خودکار لینک دانلود مربوطه فعال گردیده که قادر به دانلود فایل کامل ان می باشد

پاسخ دهید