Soutěž diplomových a bakalářských prací 2011 - výsledky

1.

Šuster, Jan
Abstrakt

Mikrovlnný transvertor z 5760 MHz na 146 MHz
This work deals with a design of the microwave transverter for 5 760 MHz to 146 MHz. It is divided to a few parts. The first one is focused to design of the local oscillator which generates the signal at frequency f = 116.9583MHz. The oscillator is designed like a crystal oscillator. Its output signal is multiplied and amplified in a second part. The next parts deal with design of the band pass filters. There I chose the design of the filters and did the measurements. The microwave receiver and transmitter circuits are designed with the modern monolithic circuits. The main job of this part is to design low noise amplifier and the power amplifier. At the end of this work I do the measurements and the comparison with the simulations.

FEKT, VUT
v Brně

Vlasák, Václav
Abstrakt

Přijímač referenčního UWB signálu
Práce obsahuje popis návrhu a realizace přijímače referenčního UWB signálu založeného na principu časového závěsu a synchronního časování. Koncepce vychází z ekvivalentního vzorkování s využitím širokopásmového obvodu S/H, dále obsahuje rychlý A/D převodník a syntezátor DDS, který je ovládán hradlovým polem FPGA. Data potřebná k informaci o správné funkci zařízení jsou z FPGA posílána do mikroprocesoru typu ARM, který je pomocí LCD displeje zobrazuje uživateli. První část práce přibližuje principy a specifické vlastnosti UWB komunikace, teoretické rozbory, popis a funkce jednotlivých prvků navržené struktury zařízení. V druhé části jsou uvedena praktická řešení dílčích částí přijímače, měření, popisy schémat zapojení a programů pro FPGA a mikroprocesor. Následné přílohy obsahují obrazce plošných spojů, výpisy programů a fotografie dokumentující celé zařízení.

Lapčík, Josef
Abstrakt

Kmitočtové syntezátory
Diplomová práce se zabývá rozborem a dělením frekvenčních syntezátorů a návrhem syntezátorů DDS a PLL. Jsou rozebrány základní typy syntezátorů a odlišnosti mezi způsoby jejich činnosti. V části návrhu jsou v práci podrobně popsány základní obvody obou syntezátorů a další obvody, které jsou pro návrh důležité. Po jednotlivých částech je podrobně rozebrán návrh DDS a PLL syntezátoru. Oba syntezátory jsou přímo realizovány a jsou k nim vytvořeny samostatné řídící aplikace. PLL syntezátor je přizpůsoben řízení i přes prostředí Agilent VEE. V Agilent VEE je navržena konkrétní vzorová aplikace, která slouží jako podklad pro přiloženou laboratorní úlohu.

Foltín, Igor
Abstrakt

Potlačenie EMI v telekomunikačných systémoch
Práca sa zaoberá meraním a hodnotením vybraných magnetických a absorpčných parametrov kompozitných materiálov určených k potlačeniu elektromagnetických interferencií (EMI) v elektronických komunikačných systémoch. Kompozitné materiály na báze feritu a polymérnej matrice boli technologicky pripravené pri teplote 135 °C a tlaku 5 MPa. V praktickej časti je tiež popísané automatizované meracie pracovisko s analyzátormi HP 4191A a Agilent 8714ET, ktoré bolo použité pre meranie frekvenčných závislostí permeability vo frekvenčnom intervale 1 MHz až 3 GHz. Diskutujú sa tu princípy činnosti analyzátorov a použitých metód merania, ako aj potrebné kalibračné a kompenzačné procedúry. Merania boli optimalizované čiastočnou elimináciou nežiaducich vplyvov. Pozorovaný relaxačný typ frekvenčnej disperzie v nameraných závislostiach permeability bol spôsobený hlavne rezonanciou doménových stien, prirodzenou feromagnetickou rezonanciou spinových magnetických momentov a relaxáciou vektora magnetizácie v doménach. Vysokofrekvenčné absorpčné vlastnosti boli stanovené numerickým výpočtom (pomocou programu odladeného v Mathcad-e). Výsledky ukázali, že vzorky s odrazovými stratami RL ≤ -6 dB (príp. RL ≤ -10 dB) v danom frekvenčnom pásme sú vhodné pre tieniace účely v oblasti bezdrôtovej a mobilnej komunikačnej techniky.

Kovanda, Jiří
Abstrakt

Communication Base Station on the STM32F10xC Platform
The thesis deals with the development and realization of the intelligent sensor system containing the CAN and the ZigBee communication interface. The temperature and acceleration sensors are designed. The measured data are sent to the communication base station that is implemented using the development kit. Consequently, the data are also sent to the PC where can be displayed in the designed application. All hardware components use the STM32 family microcontrollers from STMicroelectronics. The first part briefly introduces the CAN and the ZigBee communication principles. The designed and used hardware is described in the third chapter. The software solution features can be found in the fourth chapter.

Fried, Tomáš
Abstrakt

Softwarové vybavení kitu s procesorem LPC2148
Cílem této diplomové práce je seznámit čtenáře s problematikou softwarového ovládání mikroprocesoru LPC2148 s jádrem ARM7 a vytvořit software pro vybrané periferie jako jsou GPIO, UART, SPI, PLL, časovač a systém přerušení. Dalším cílem je popis a oživení dodaného vývojového kitu nahrazující vývojový kit Keil MBC2130. Oživením vývojového kitu je myšleno vytvoření obslužného softwaru pro LED diody, maticovou klávesnici, alfanumerický a grafický displej. Poslední část je zaměřena na popis USB sběrnice, vytvoření aplikace pro mikroprocesor a vytvoření vizuálního rozhraní pro PC. Aplikace pro mikroprocesor umožňuje ovládání mikroprocesoru pomocí USB a je napsána v programovacím jazyce C. Vizuální rozhraní je napsané v programovacím jazyce C# a umožňuje ovládání periferií mikroprocesoru a přenos dat mezi mikroprocesorem a PC pomocí USB sběrnice.

Touš, Jiří
Abstrakt

Interaktivní systém měření elektrické energie na platformě STM32F10xC
Tato diplomová práce se zabývá návrhem komplexního měřicího systému spotřeby elektrické energie založeného na mikrokontrolérech STM32 firmy STMicroelectronics. Celý systém sestává z distribuovaných měřicích uzlů, bezdrátově komunikujících s centrální měřicí základnou, která zajišťuje jejich řízení spolu s vyhodnocením, zálohou a grafickou vizualizací naměřených dat. Práce je rozdělena do několika kapitol, v nichž je postupně rozebrán návrh potřebných hardwarových komponent a řídicího firmwaru jednotlivých částí navrhovaného systému a princip získání a zpracování dat pomocí PC. Závěrečná kapitola je věnována kalibraci samotných měřicích uzlů a zhodnocení přesnosti jimi naměřených údajů.

Toušek, Jiří
Abstrakt

Moderní digitálně-analogové převodníky pro audio aplikace
Diplomová práce se zabývá problematikou digitálně-analogových převodníků pro audio aplikace. První část práce obsahuje stručný úvod do problematiky používaných číslicových audio modulací a sběrnic a popisu jejich vlastností. Následující část vysvětluje základní principy úpravy digitálního signálu a funkční principy jednotlivých bloků, ze kterých se moderní digitálně-analogové převodníky skládají. Ve třetí části práce je uveden přehled na trhu dostupných typů digitálně-analogových převodníků a rozbor jejich parametrů. Čtvrtá, hlavní, část práce je zaměřena na praktickou konstrukci funkčního vzorku modulu využívajícího moderní digitálně-analogový převodník. Dále zde bylo provedeno porovnání návrhu analogové části funkčního vzorku s průběhy získanými pomocí počítačové simulace. V závěru práce jsou uvedeny výsledky měření, která byla na realizovaném modulu provedena a tyto jsou diskutovány.

1.

Mařík, Tomáš
Abstrakt

Výpočet krytí leteckých radiových služeb nad reálným terénem
Tato bakalářská práce se zabývá rozborem a srovnáním výpočtových metod ITU-R a parabolické rovnice šíření elektrického pole nad terénem pro případ spojení mezi pozemní radiostanicí a letounem. Toto porovnání je provedeno pro imaginární terén sestávající z dvojice ostrých překážek a pro příklad reálného terénního řezu začínajícího v lokalitě sídla ŘLP ČR v Praze - Jenči a pokračujícího v kursu 230°.

FEL, ČVUT
Praha

Kratochvíl, Lukáš
Abstrakt

Femtobuňky pro mobilní sítě Long Term Evolution
Tato práce se zabývá implementací nové koncepce domácích základnových stanic - femtobuněk do mobilní LTE. Popisuje základní principy a fungování této koncepce především z hlediska radiového rozhraní. Ve druhé části práce se věnuje analýze základních parametrů femtobuněk z hlediska přenosové kapacity a predikce ztrát šířením jak uvnitř budov, tak v okolní zástavbě, na základě předem definovaných modelů. Tato analýza bude prováděna na základě simulací radiového rozhraní v prostředí MATLAB.

Vojáčková, Lucie
Abstrakt

Šroubovicový aplikátor pro léčbu srdečních arytmií
Tématem této bakalářské práce je návrh, numerická simulace, optimalizace a realizace šroubovicového intrakavitárního mikrovlnného aplikátoru, určeného k léčbě srdečních arytmií mikrovlnnou ablací. Zadaná pracovní frekvence je f = 2,45GHz. Návrh šroubovicového aplikátoru vycházel z použití vhodného koaxiálního kabelu co nejmenšího průměru se zdravotně nezávadným pláštěm. Numerická simulace a optimalizace byla provedena v programu SEMCAD. Tento program byl také použit k zobrazení průběhu hodnoty činitele odrazu s11 v závislosti na frekvenci a k zobrazení 3D distribuce SAR simulovaného aplikátoru. V práci je uveden i podrobný popis realizace navrženého šroubovicového intrakavitárního aplikátoru. Na závěr jsou uvedeny naměřené hodnoty činitele odrazu s11 a 3D distribuce SAR realizovaných aplikátorů, měřených v agarovém fantomu.