Grupa: „D”
Rok: I Informatyka
Zespół laboratoryjny: „III”
Sporządził: Kozłowski Michał
Data: 22.10.2013
Sprawozdanie
Temat: Omówienie zasad działania oraz budowy urządzeń znajdujących się w pracowni.
Sekcja :
1) Kozłowski Michał
2) Kuffel Hubert
Wprowadzenie.
Zapoznanie się z stanowiskami laboratoryjnymi zawierającymi: generator napięcia sinusoidalnego, oscyloskop, planszę pomiarową z kompletem wymiennych badanych dwójników, płytę z przełącznikami, moduły, multimetr, zestaw modułów, potencjanometry, układy TTL, zestawy układów scalonych.
Przebieg laboratorium.
1.Multimetr - urządzenie pomiarowe posiadające możliwość pomiaru różnych wielkości fizycznych. Termin stosowany najczęściej w elektrotechnice do opisania urządzenia zawierającego co najmniej: amperomierz, woltomierz, omomierz, rezystancja ciągłość, sprawdzanie diod, temperatura, pojemność, częstotliwość. Multimetr wymaga tylko jednego napięcia zasilania i jest to napięcie standardowo dostępne w większości zasilaczy. Dodatkowo multimetr może sterować załączaniem i wyłączaniem wentylatora chłodzącego tranzystory mocy. Próg załączenia może być w sposób płynny ustawiany za pomocą przycisku (One Touch Button Setup).
2.Schemat multimetru
3.Podstawowe parametry multimetru
zbudowany w oparciu o µC ATMEL ATmega8;
zakres pomiarowy napięcia 0-30V;
rozdzielczość pomiaru napięcia 10mV;
zakres pomiarowy prądu 0-99A;
rozdzielczość pomiaru prądu 10mA (zależna od parametrów zasilacza);
zasilanie pojedynczym, nieizolowanym galwanicznie napięciem;
jednostronna płytka drukowana;
zwarta konstrukcja pozwalająca zastosować multimetr jako miernik panelowy
współpraca ze standardowymi wyświetlaczami LCD
4.Potencjometr (rezystor nastawny) - występujący w postaci pojedynczego elementu, regulowany dzielnik napięcia. Potencjometr posiada trzy wyprowadzenia, odpowiadające wyprowadzeniom dzielnika napięcia. Dwa z nich połączone są ścieżką o stałym oporze. Trzeci połączony jest ze ślizgaczem, którego położenie na ścieżce można regulować. Ścieżkę oporową wykonuje się z węgla, cermetu, tworzyw sztucznych lub zwojów drutu oporowego. Typowym zastosowaniem potencjometrów jest regulacja prądu lub napięcia w urządzeniach elektrycznych.
5. Schemat potencjometru obrotowego
A. Budowa potencjometru. B. Schemat elektryczny potencjometru.
6. Układ TTL - Najstarszą rodziną układów scalonych s ą układy TTL. Skrót ten pochodzi od angielskiej nazwy Transistor-Transistor-Logic i oznacza technologię, w której do budowy pojedynczego obwodu logicznego stosuje się wiele tranzystorów scalonych w jeden układ. Nigdzie nie podłączone wejścia układu TTL znajdują się w stanie l (w stanie wysokim), co wynika z zastosowania tranzystora wieloemiterowego. Można więc wykorzysta bramki NAND jako inwerter, używaj c pojedynczego
wejścia lub obydwu wejść połączonych ze sobą. Posiadają napięcia 5V, 15V oraz regulowane 0-30V.
Zastosowane są w multimetrach, częstościomierzach.
7. Schemat układu TTL
8. Oscyloskop — przyrząd elektroniczny służący do obserwowania, obrazowania i badania przebiegów zależności pomiędzy dwiema wielkościami elektrycznymi, bądź innymi wielkościami fizycznymi reprezentowanymi w postaci elektrycznej np. amplitudę i częstotliwość. Oscyloskop stosuje się do badania przebiegów szybkozmiennych, niemożliwych do bezpośredniej obserwacji przez człowieka. Jest podstawowym przyrządem pomiarowym w pracowni elektronika.
9. Rozróżnia się trzy rodzaje oscyloskopów:
z odchylaniem ciągłym lub okresowym,
uniwersalne z odchylaniem ciągłym i wyzwalanym,
szybkie (bardzo dużej częstotliwości).
10. W zależności od technologii analizy sygnału wyróżnić można oscyloskopy:
analogowe z lampą oscyloskopową, na której obraz generowany jest w wyniku oddziaływania obserwowanych przebiegów na układ odchylania wiązki elektronowej;
cyfrowe z monitorem wyświetlającym obraz wygenerowany przez układ mikroprocesorowy na podstawie analizy zdigitalizowanych sygnałów wejściowych.
11. Z uwagi na sposób pomiaru dzieli się oscyloskopy analogowe na:
oscyloskop jednostrumieniowy — może pracować także w systemie dwukanałowym, sygnały badane z zakresu 0 Hz do ok. 3 GHz;
oscyloskop dwustrumieniowy — lampa oscyloskopowa o dwóch strumieniach elektronów, co pozwala na jednoczesne badanie dwóch sygnałów, posiadają jeden generator podstawy czasu;
oscyloskop stroboskopowy (próbkujący) — z badanego przebiegu pobiera próbki przesunięte w czasie, a obwiednia jest zapisem sygnału, stosowany do badania przebiegów powtarzalnych;
oscyloskop z pamięcią — pozwalają na pomiary różnych sygnałów, także aperiodycznych.
12. Schemat oscyloskopu
13. Badanie Audiometryczne
Inaczej zwane badaniem słuchu tonalnie progowym, polega na określeniu słyszenia progowego tonów czystych w zakresie częstotliwości od 125 Hz do 10000 Hz. Dokonuje się tego w oparciu o informacje uzyskane od badanego podczas podawania sygnałów dźwiękowych o różnym natężeniu w poszczególnych częstotliwościach. Fala dźwiękowa dociera do ucha badanego drogą powietrzną lub kostną poprzez nagłowne słuchawki powietrzne bądź kostne.
14. Audiometrem
Wykonuje się następujące badania:
A. Zdejmowanie krzywych słyszalności na drodze przewodnictwa powietrznego.
B. Badanie tonem jednego ucha przy zagłuszaniu szumem drugiego ucha.
C. Zdejmowanie krzywych słyszalności na drodze przewodnictwa kostnego.
15. Schemat audiometru
16. Opis płyty czołowej audiometru
Włącznik zasilania
Włącznik szumu białego
Cyfrowy wyświetlacz amplitudy sygnału
Zwiększenie poziomu natężenia podawanego dźwięku
Sprowadzenie programatora poziomu natężenia dźwięku do wielkości początkowej (-10 dB)
Zmniejszenie poziomu natężenia podawanego dźwięku
Zwiększenie podawanej częstotliwości
Sprowadzenie programatora częstotliwości do wielkości początkowej (125 Hz)
Zmniejszenie podawanej częstotliwości
Przełącznik kanału ucha lewego (L) oraz prawego (R)
Cyfrowy wyświetlacz podawanej częstotliwości
Przycisk sygnalizowania progu pobudzenia ucha
17. Próg słyszalności i bólu :
a)Progiem słyszalności nazywamy taką ilość energii akustycznej jaka jest w stanie wytworzyć wrażenie ledwo słyszalne - jest to więc najmniejsza wartość poziomu ciśnienia akustycznego, tonu o określonej częstotliwości, wywołującego u danego słuchacza wrażenie słuchowe. Jest to zatem punkt oddzielający dwie kategorie wrażeń; słyszenia i nie słyszenia.
b)Próg bólu to wartość ciśnienia akustycznego, przy której ucho odczuwa wrażenie bólu. Jest ona słabo zależna od częstotliwości i wynosi 130 dB.
Wrażenie bólu wywołane jest reakcją mięśni bębenka i kosteczki ucha środkowego na impulsy wysokiego ciśnienia akustycznego. Reakcja ta ma na celu ochronę aparatu słuchowego przed ewentualnymi uszkodzeniami.
Wnioski.
Podsumowując, laboratorium było bardzo ciekawe i można było zobaczyć na czym polega działanie i budowa przedstawionych urządzeń i jak właściwie obchodzić się z danymi elementami. Zapoznaliśmy się także z zagadnieniami wiązanymi z elektroniki, elektrotechniki.
5