در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی برق – الکترونیک

عنوان:

مبدل آنالوگ به دیجیتال با ساختار FOLDING AND INTERPOLATING با سرعت بالا، قدرت تفکیک متوسط و توان مصرفی کم

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
(ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)
چکیده:
این پروژه مبتنی بر طراحی یک مبدل آنالوگ به دیجیتال در ساختار Folding & Interpolating می باشد که دارای قدرت تفکیک متوسط، سرعت نمونه برداری بالا و توان مصرفی کم می باشد. این گزارش شامل 5 فصل می باشد که تبیین آن در زیر آمده می باشد:
در فصل اول به معرفی مبدل های آنالوگ به دیجیتال پرداخته شده می باشد و بعضی کاربردهای این مبدل ها در سیستم های مختلف به اختصار تبیین داده شده می باشد. و در ادامه آن به تبیین بعضی مفاهیم و مشخصات مهم در مبدل های A/D پرداخته شده می باشد.
در فصل دوم ساختارهای مختلف مبدل های A/D مورد مطالعه قرار گرفته و معایب و مزایای آنها مطرح شده می باشد. در فصل سوم ساختار اصلی طرح یعنی ساختار فولدینگ و درونیاب به گونه کلی مورد بحث قرار گرفته می باشد.
در فصل چهارم به طراحی سیستمی مبدل پرداخته شده می باشد. در این فصل یک مدل ریاضی برای کل طرح ارائه شده می باشد و با تحلیل عوامل غیر ایده آل در مدل ارائه شده به مطالعه سیستمی کارایی مبدل پرداخته شده می باشد. پارامتر SNDR در این فصل هدف قرار داده شده می باشد. در این فصل از نرم افزار matlab جهت مدل سازی ریاضی بهره گیری شده می باشد.
در فصل پنجم طراحی مداری مدنظر قرار گرفته می باشد و به طراحی اجزاء مختلف سیستم پرداخته نشده می باشد. و پس از طراحی و به دست آوردن پارامترهای سیستم شبیه سازی کلی انجام گرفته و در نهایت به مقایسه طرح با نمونه های مشابه پرداخته شده می باشد. در این فصل از نرم افزار ADS جهت شبیه سازی مداری بهره گیری شده می باشد و در فصل ششم نیز نتیجه گیری و پیشنهادات مطرح شده می باشد.
مقدمه:
در دنیای امروز با گسترش روزافزون دنیای دیجیتال بایستی به دنبال پلی برای ایجاد ارتباط بین دنیای آنالوگ و دیجیتال باشیم. این پل از طریق مبدل های آنالوگ به دیجیتال ساخته می گردد. تکنیک های بسیاری برای طراحی مبدل های آنالوگ به دیجیتال وجود دارند که هرکدام از این تکنیک ها دارای امتیازات و محدودیت هایی هستند. در اینجا به معرفی بعضی از این تکنیک ها در طراحی مدارات مبدل آنالوگ به دیجیتال پرداخته شده می باشد.
هرکدام از این تکنیک ها ملزومات مداری مربوط به خود را دارد. در بعضی از این تکنیک ها دقت بیشتر مورد نظر بوده و در بعضی دیگر سرعت و در بعضی مواقع هزینه و قیمت بیشترین تأثیر را دارد. ذکر این نکته ضروری می باشد که قبل از طراحی یک مبدل آنالوگ به دیجیتال بایستی دانشی کلی در باب انواع تکنیک های موجود داشت، تا با در نظر داشتن مزایا و محدودیت های این تکنیک ها و همین گونه خصوصیات مبدل آنالوگ به دیجیتال، روشی برگزیده گردد که بالاترین بازدهی را داشته باشد. همچنین برای رسیدن به بالاترین کارایی می توان از ترکیب این روش ها نیز بهره گیری نمود.
فصل اول: معرفی مبدل های آنالوگ به دیجیتال
مبدل های آنالوگ به دیجیتال (ADC) و دیجیتال به آنالوگ (DAC) به مقصود ایجاد ارتباط بین سیگنال های آنالوگ و پردازنده های سیگنال (DSP) نیاز هستند، این امر موجب می گردد تا بتوان از امتیازات پردازش سیگنال دیجیتال بهره گیری نمود، زیرا که اکثر سیگنال های مورد بهره گیری آنالوگ هستند.
1-1) موردها بهره گیری از ADC های سرعت بالا
1-1-1) ویدئوهای دیجیتال و صفحه های نمایش LCD
عملکرد سیستم های مخابراتی و سرگرمی تا حد زیادی بر پایه پردازش سیگنال ها دیجیتال DSP بنا شده، این در حالی می باشد که سیگنال های فیزیکی که لازم می باشد در ورودی ها و خروجی های این سیستم ها مورد بهره گیری قرار بگیرند به صورت زمان پیوسته و آنالوگ هستند. از این رو لزوم بهره گیری از ADC در ورودی ها و همینطور DAC ها در خروجی این سیستم ها احساس می گردد.
مدارات ADC در مقایسه با DAC برای رسیدن به سرعت و دقت بالاتر، معمولا توان بالاتر و مدارات پیچیده تر طلب می کند. از این رو ADC ها متناوبا موجب محدودیت در سیستم های پردازش سیگنال می شوند. از آنجایی که محدودیت تبدیل آنالوگ به دیجیتال موجب پایین آمدن کارایی کل سیستم می گردد، الگوریتم ها و مدارهایی به صورت متناوب ارائه می شوند و یک زمینه تحقیقاتی بسیار مهم برای آینده قابل پیش بینی، ایجاد شده می باشد.
سیستم های تلویزیون دیجیتال با تکیه بر استاندارد انتقال دیجیتال از یک الگوریتم قدرتمند فشرده سازی تصویر بهره گیری می کنند تا نرخ انتقال اطلاعات را کاهش دهند. مانند آن چیز که در شکل 1-1 آمده می باشد، نیاز به یک مبدل آنالوگ به دیجیتال می باشد تا سیگنال آنالوگی که از دوربین می آید را تبدیل کند. پس از پردازش دیجیتال و مدولاسیون، سیگنال به خروجی می رود تا ارسال گردد. گیرنده سیگنال ورودی را دمدوله می کند و آن را دوباره به سیگنال آنالوگ تبدیل می کند تا آماده نمایش گردد. یک قدرت تفکیک به مقصود بهره گیری در تلویزیون های استاندارد لازم می باشد، که این قدرت تفکیک برای تلویزیون های خاص مانند (HDTV) بایستی بالاتر و حداقل 10 باشد.
دیگر کاربرد مهم مبدل های آنالوگ به دیجیتال سرعت بالا، در سیستم های نمایشی LCD می باشد. توجه اخیر در نمایش دهنده ها به LCD (کریستال مایع) ها می باشد که جایگزین نمایش دهنده های CRT می باشد. برخلافCRT ها، نمایش دهنده های LCD احتیاج به سیگنال های دیجیتال برای راه اندازی دارند. این در حالی می باشد که بعضی منابع ویدئو آنالوگ هستند. از این رو نیاز به یک مبدل آنالوگ به دیجیتال می باشد تا سیگنال آنالوگ ویدئو را به پیکسل های دیجیتال تبدیل کند (شکل 1-2). با در نظر داشتن قدرت تفکیک و نرخ بازیابی سرعت تبدیل از ده ها MSPS تا چند صد MSPS تغییر می کند.
2-1-1) تجهیزات اندازه گیری دیجیتال
اسیلوسکوپ های نمونه بردار دیجیتال (DSO)، زمینه دیگری هستند که از مبدل های آنالوگ به دیجیتال سرعت بالا بهره گیری می گردد. یک DSO شامل مدار حالت دهنده سیگنال، یک مبدل آنالوگ به دیجیتال با سرعت بالا، یک حافظه بافر و یک نمایش دهنده می باشد. (شکل 1-3) بسیاری از DSO ها از یک مدار نمونه بردار سرعت بالا با دریچه زمانی کوچک بهره گیری می کنند تا بتوانند از ورودی های با پهنای باند بالا (در محدود GHz) نمونه برداری کنند. نرخ نمونه برداری ساعت این مدارات، نسبتا پایین و در حدود چندین MSPS می باشد. این تکنیک فقط برای سیگنال های ورودی متناوب با پهنای باند باریک مناسب می باشد. زمانی که لازم می باشد سیگنال های طیف گسترده دیجیتال شوند، مبدل های آنالوگ به دیجیتال با نرخ ساعت بسیار بالا مورد نیاز می باشد. سیگنال های نامتناوب و یا طیف گسترده با در نظر داشتن قانون نایکوئیست دیجیتال می شوند. که اظهار کننده این می باشد که نرخ نمونه برداری بایستی از دو برابر پهنای باند سیگنال ورودی بزرگتر باشد.
DSO های دیجیتال به یک تبدیل 8 بیتی نیاز دارند، زیرا که صفحه نمایش به این قدرت تفکیک محدود می گردد. به هرحال، به عنوان تأکید بیشتر بایستی به این نکته تصریح نمود که با در نظر داشتن حافظه دیجیتال و واکاوی شکل موج نگه داشته شده، محدودیت قابلیت تفکیک نمایش دهنده بیشتر تعریف نمی گردد. پس DSO های جدیدتر از مبدل آنالوگ به دیجیتال 10 تا 12 بیتی بهره گیری می کنند و بیشتر به عنوان ثبت کننده شکل موج دیجیتال محسوب می شوند تا اسیلوسکوپ.
تعداد صفحه : 177
قیمت : 14700 تومان

 

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   پایان نامه ارشد برق الکترونیک گرایش مدیریت و کنترل شبکه های قدرت:مشارکت واحدها با در نظر گرفتن قیود امنیتی در حضور مزرعه بادی

***

دسته‌ها: مهندسی برق

دیدگاهتان را بنویسید