پايان نامه مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال و طراحي و شبيه ساري آن با matlb simulink

          سعيد 
            بازدید : 487
          چهارشنبه 02 دی 1394
           نظرات (0)
        

نام رشته و گرايش : مهندسي برق-الكترونيك- مقطع كارشناسي

تعداد كل صفحات : 85

فرمت: word -doc

داراي فايل هاي - matlb simulink word- pdf- powerpoint و منابع اصلي

توضيح : در اين پايان نامه علاوه بر بررسي مبدل هاي آنالوگ به دیجیتال و آخرين پيشرفتها در اين زمينه ، شبيه سازي ساختار و عملكرد مبدل هاي آنالوگ به دیجیتال وديجيتال به آنالوگ با نرم افزار MATLAB SIMULINK و نتايج شبيه سازي ارائه شده است. همچنين طراحي كاربردي يك نمونه مبدل آنالوگ به ديجيتال بيان شده است.

جهت مطالعه چكيده ، فهرست و دريافت فايل به ادامه مطلب برويد ................................................

چكيده:

از هنگامي كه سيستمهاي پردازشگر ديچيتال مطرح شده اند اين مسئله نيز به همراه آن مطرح شد كه چگونه مي توان يك سيگنال آنالوگ را به يك سيستم ديجيتال وارد كرد و به طور متقابل ، چگونه بايد سيگنالهاي ديجيتال خارج شده از سيستمهاي ديجيتال را به دنياي آنالوگ تحويل داد. در اينجا بود كه ضرورت ساخت مبدلهاي آنالوگ به ديجيتال و ديجيتال به آنالوگ احساس شد و انواع مختلفي از مبدلهاي فوق معرفي شد. ارائه طرحهاي جديد و ايده هاي نو به منظور بهبود كيفيت اين مدارها تا امروز ادامه دارد و به نظر مي رسد تا زماني كه سيگنالهاي آنالوگ و ديجيتال وجود داشته باشند، اين مبدلها به پيشرفت خود ادامه دهند.

اين پايان نامه به بررسي مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال و ديجيتال به آنالوگ ، انواع و كاربرد آنها مي پردازد. در فصل اول مقدمه اي بر مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال و ديجيتال به آنالوگ بيان شده است. در فصل دوم مبدل هاي ديجيتال به آنالوگ به اختصار بررسي شده است. در فصل سوم مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال و انواع آن مورد بررسي قرار گرفته است و مدارها و شكلهاي مهمترين انواع اين مبدل ها ارائه شده است. در فصل چهارم طراحي و شبيه سازي ساختار و عملكرد مبدل هاي آنالوگ به دیجیتال وديجيتال به آنالوگ با نرم افزارMATLAB SIMULINK و نتايج شبيه سازي ارائه شده است. در فصل پنجم طراحي كاربردي يك نمونه مبدل آنالوگ به ديجيتال بيان شده است. در فصل آخر نيز نتيجه گيري و پيشنهادات ارائه شده است

كلمات كليدي: مبدل آنالوگ به ديجيتال، مبدل شيب، مبدل تقريب متوالي ، مبدل فلاش، مبدل سيگما دلتا، ،مبدل ديجيتال به آنالوگ، تكنولوژي CMOS، نرم افزار MATLAB

فهرست

فصل اول: مقدمه و كليات

1-1 مقدمه كلي

1-2 تعريف مبدلهاي آنالوگ به ديجيتال و ديجيتال به آنالوگ

1-3 انواع مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال

فصل دوم: مبدل هاي ديجيتال به آنالوگ

2-1 مقدمه

2-2 مبدل ديجيتال به آنالوگ چيست

2-3 ساختار مبدل هاي ديجيتال به آنالوگ

فصل سوم: مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال

3-1 مقدمه

3-2 اصول تبديل آنالوگ به ديجيتال

3-3 نحوه تقسيم بندي مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال

3-4 انواع مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال

3-4-1 مبدل هاي انتيگرال گير

3-4-2 مبدل هاي شيب

3-4-3 مبدل هاي تقريب پي در پي (متوالي)

3-4-4 مبدل هاي فلاش

3-4-5 مبدل هاي سيگما دلتا

3-4-5-1 مبدل سيگما دلتا چيست؟

3-4-5-2 اساس کار مبدل های سيگما دلتا

3-4-5-3 ساختار و بلوك دياگرام مبدل سيگما دلتا

3-4-5-4 ويژگيهاي مبدل سيگما دلتا

3-5 مقايسه كيفي انواع مبدلهاي آنالوگ به ديجيتال

3-6 توان مصرفي و سرعت تبديل در مبدل هاي A/D

3-7 بررسي بيشتر برخي قطعات مرتبط با مبدل هاي A/D

3-7-1 مبدل جريان به ولتاژ

3-7-2 تقویت کننده های نمونه بردار و نگه دارنده (S/H)

3-7-3 مالتی پلکسرآنالوگ

3-8 تست مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال

3-8-1 ضرورت تست مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال

3-8-2 انواع روشهاي تست مبدلهاي آنالوگ به ديجيتال

3-8-3 روش هيستوگرام

3-8-4 روش تبديل فوريه سريعFFT) )

3-8-5 روش sine fit

فصل چهارم طراحي و شبيه سازي مبدل هاي آنالوگ به دیجیتال با MATLAB SIMULINK

4-1مقدمه

4-2 عناصر و اجزاي استفاده شده در شبيه سازي مبدل آنالوگ به ديجيتال

4-3 توضيح مراحل شبيه سازي

4-4 شبيه سازي فليپ فلاپ D مبتني بر گيت هاي NAND

4-5 شبيه سازي شمارنده ديجيتال 6 بيتي

4-6 شبيه سازي مبدل ديجيتال به آنالوگ

4-7 شبيه سازي مبدل آنالوگ به ديجيتال

4-8 ارائه و بررسي نتايج شبيه سازي

فصل پنجم: طراحي يك نمونه مبدل آنالوگ به ديجيتال سیگما - دلتا

5-1 مقدمه

5-2ساختار مدولاتور

5-3 طراحي مدولاتور در سطح سيستمي

5-4 طراحي مداري بلو كهاي سازنده مدولاتور

5-5 مدار فيدبك مد- مشترك

5-6 مدار مقايسه گر

5-7 مدار توليد كلاك

5-8 بافر خروجي

5-9سوئيچ هاي مدار

5-10 خلاصه مشخصات مدولاتور

فصل ششم: نتيجه گيري و پيشنهادات

مراجع

فصل ششم اين پايان نامه

نتيجه گيري و پيشنهادات

امروزه به دليل مزيت هاي عمده پردازش سيگنال هاي ديجيتال، طراحي مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال مورد نظر مي باشند . اين مزيت هاي عمده باعث شده اند كه تكنولوژي مدارهاي مجتمع در جهت طراحي مدارهاي ديجيتال توسعه داده شوند . پايين آوردن ولتاژ منبع تغذيه ، كم كردن سطح لازم براي ساخت تراشه از جمله پيشرفت هاي تكنولوژي هاي حاضر مي باشند اما به دليل اينكه دنياي واقعي يك طبيعت آنالوگ است ، بايستي طراحي مبدلهاي آنالوگ به ديجيتال نيز با ولتاژهاي پايين و در كنار مدارهاي ديجيتال در داخل يك تراشه صورت گيرند. طراحي مدارهاي ديجيتال با استفاده از تكنولوژيCMOS به علت قابليت مجتمع سازي بالا، توان مصرفي كم و قيمت پايين به روشي متداول براي ساخت مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال در آمده است.

در اين پايان نامه با بررسي و شبيه سازي مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال نتايج زير حاصل شد

· مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال نرخ نايكوئيست براي كاربردهاي سرعت بالا و دقت پايين طراحي و ساخته مي شوند.

· بهترين ساختار براي پياده سازي مبد لهاي آنالوگ به ديجيتال با دقت بالا (مثل مبدل هاي صوتي( مبدل هاي سيگما- دلتا هستند . اين مبدل ها بر اساس مدولاسیون سیگما دلتا ، دستيابي به دقتهاي بالای تبدیل را بدون نیاز به به قطعات آنالوگ دقيق و المانهاي تنظیم شده میسر ساخته اند.

· مبدل های آنالوگ به ديجيتال تقریب پی در پی، مبدل هاي بسیار بهتری از مبدل هاي شیب هستند.

· مبدل های آنالوگ به ديجيتال فلاش داراي سرعت بالا در تبديل سيگنال از آنالوگ به ديجيتال هستند ولي هزينه ساخت نسبتا بالاتري هم دارند.

· مبدل هاي ديجيتال به آنالوگ به عنوان يك وسيله مجزا از مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال يا به عنوان بخشي از مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال به كار مي روند ودر مقايسه با مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال به عنوان يك وسيله ساده مطرح هستند. اين مبدل ها بر خلاف مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال از تنوع كمي برخوردار هستند و شكل و ساختار مشابه به همي دارند.

موارد زير به عنوان ادامه تحقيق حاضر پيشنهاد مي گردد.

· بررسي مبدل های آنالوگ به ديجيتال در مد جريان

· بررسي و طراحي مبدل های آنالوگ به ديجيتال با توان كم و سرعت تبديل بالا

· بررسي فرايند ساخت و توليد مبدل های آنالوگ به ديجيتال

· ساخت يك نمونه مبدل آنالوگ به ديجيتال

· پياده سازي روشهاي تست مبدلهاي آنالوگ به ديجيتال در نرم افزار matlab

· بررسي انواع و كاربردهاي مبدل های آنالوگ به ديجيتال سيگما دلتا