Využití spínaných kapacitorů při realizaci generátorů periodického signálu

Jan Vrána

Bachelor's thesis

Utilization Switching Capacitors by Realization of Periodic Generators

Abstract:

Bakalářská práce se zabývá využitím spínaných kapacitorů při realizaci generátorů periodického signálu. Hlavním tématem práce je navržení frekvenčně laditelného generátoru harmonických průběhů. Po navržení klasického generátoru byl kritický prvek nahrazen technologií spínaných kapacitorů a následně bylo ověřeno několik různých druhů zapojení. V poslední části byl navržen filtr pro získání sinusového napětí. Konečný filtr byl realizován opět za pomocí flitru s technologií spínaných kapacitorů. Konkrétně byl využit filtr od firmy Maxim. Všechny tři hlavní průběhy signálů, jsou tedy laditelné za pomocí vnějšího signálu. Bylo odměřeno několik možných zapojení spínaných kapacitorů a bylo zvoleno nejlepší řešení daného problému. Cílem mé práce bylo teoretické popsání problému, změření několika různých zapojení na nepájivém poli a stanovit nejlepší řešení zapojení daného problému. Součástí práce je několik ukázek signálů z průběhu měření a tabulky naměřených hodnot, pro demonstraci správné funkce navrženého generátoru.

Abstract:

Bachelor thesis is dealing with utilization switching capacitors by realization of periodic generators. The main topic of the thesis is to design periodic generators, which changes its output frequency while the input frequency is changed. First the classic generator was designed and then the critical element was replaced by a technology of switched capacitors. Afterwards various kinds of involvements were verified. In the very last part of the thesis the filter for attaining the sinus voltage was designed. The ultimate filter was realized by utilization of a filter with technology of switched capacitors. Specifically the filter which is produced by a firm called Maxim was used. All three main signal processes can be debugged by means of external signal. Various involvements of the switched capacitors were measured and the best way round a problem was chosen. The aim of my thesis was to describe the problem theoretically, to measure various kinds of involvement on breadboard and to prescribe the best way round a problem of involvement. A part of my thesis includes some signal samples from the process of measurement and some tables of the measured readings which demonstrate the accurate function of the (designed) generator.

Keywords

Spínaný kapacitor, komparátor, integrátor, generátor periodického signálu, Maxim, omezovač napětí, operační zesilovač, deska plošných spojů, integrovaný obvod, činitel jakosti

Keywords

switched capacitors, comparator, integrator, Periodic Generators, Maxim, voltage limiter, operational amplifier, printed circuit board, integrated circuit, quality factor

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 5. 2012

Thesis defence

• Date of defence: 28. 5. 2012
• Supervisor: Zdeněk Tesař
• Reader: Libor Gajdošík

VŠB - Technical University of Ostrava

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Bachelor programme / field:
Informační a komunikační technologie / Mobilní technologie