Browsing by Author "Václavík, Jan"

Now showing 1 - 20 of 22
  • Item
    Acoustic beam steering by means of the active acoustic metasurface with an array of piezoelectric membranes and local control of acoustic impedance
    (Canadian Acoustical Association, 2019-01-01) Václavík, Jan; Nečásek, Jakub; Koldovský, Zbyněk; Mokrý, Pavel; Kateřina, Steiger
    The control of the wave vector of the sound wave propagating in air and transmitted through an active acoustic metasurface is analyzed by means of numerical simulations. The control method employs the tunable adjustment of acoustic impedance along the acoustic metasurface, which is formed by a series of piezoelectric membranes shunted by an active electronic circuit. Using these means, it is possible to achieve an actively tuned acoustic metasurface, which allows the control of the phase shift of the transmitted sound wave, when crossing the acoustic metasurface. This allows to manipulate the wave vector of the transmitted sound wave. Methods and results of the calibration of acoustic impedance and the application of such a metasurface device in acoustic beam steering will be discussed.
  • Thumbnail Image
    Item
    Construction of a vacuum ultraviolet transmission spectrometer
    (Technická univerzita v Liberci, Česká republika, 2018-01-01) Hlubuček, Jiří; Budasz, Jiří; Václavík, Jan; Žídek, Karel
    Měření transmise v tzv. vakuové ultrafialové (UV) spektrální oblasti, konkrétně mezi 160 až 190 nm, je důležité pro řadu materiálů (UV optická skla a pokrytí, diamant, tenké polymerní filmy, atd.). Nicméně, nutnost provádět měření ve vakuu a nutnost použití specifických optických elementů určených pro UV záření vede k tomu, že spektrometry pro oblast vakuového UV světla se vyskytují zřídka. Zde prezentujeme konstrukci našeho transmisního spektrometru pro vakuovou UV oblast. Je založen na Seya-Namiokově monochromátoru a umožňuje nám určit transmisi planparalelních optických vzorků ve spektrální oblasti od 160 – 600 nm se spektrálním rozlišením méně než 2 nm. V článku jsou také načrtnuta budoucí vylepšení systému, která výrazně zlepší jeho měřicí parametry.
  • Thumbnail Image
    Item
    DC/DC měnič pro napájení piezoelektrických aktuátorů
    (Technická Univerzita v Liberci, 2013-12-20) Vápenka, David; Václavík, Jan
    Zadáním této práce je konstrukce DC/DC měniče pro napájení piezoelektrických aktuátorů. Parametry měniče a konstrukce zdroje je uzpůsobena pro využití komerčně dostupného transformátoru pro síťové adaptéry. Návrh tedy neprobíhá standardním způsobem. Je uzpůsoben potřebám vybraného transformátoru. Důraz je kladen především na jednoduchost řešení a funkčnost výsledné realizace. Celá práce je kvůli přehlednosti členěna do tematických celků. V úvodní části jsou vysvětleny základní principy a rozdělení týkající se problematiky spínaných zdrojů. Následuje vlastní návrh a konstrukce DC/DC měniče. V závěru je uvedeno srovnání předpokládaných parametrů s parametry zkonstruovaného měniče.
  • Thumbnail Image
    Item
    Diagnostika asynchronních motorů pomocí signálových procesorů DSP AD
    (2000-01-01) Václavík, Jan
    Cílem této diplomové práce je zhodnocení použití signáílových procesů s pevnou řádovou čárkou DSP AD v oblasti diagnostiky a predikce poruch malých asynchronních motorů. Jako řešení je navrhnout jednoduchý diagnostický systém, skládající se z signálového procesoru ADSP2181, napěťových a proudových převodníků, AD převodníku a programového vybavení. Programové vybavení realizuje dvě metody, teoreticky odvozené v této práci.
  • Thumbnail Image
    Item
    Digitální syntetická impedance pro výzkum v oblasti tlumení vibrací
    (Technická Univerzita v Liberci, 2014-01-01) Budasz, Jiří; Václavík, Jan
    Práce se zabývá návrhem obvodu pro implementaci digitální syntetické impedance s absolutní hodnotou od 10 Ohmů do 0,1 Megaohmů ve frekvenčním rozsahu 50 Hz až 5 kHz. Jsou uvedeny a diskutovány možnosti realizace takového obvodu. Zvolená topologie se skládá z analogové části s operačními zesilovači a z digitální, ve které je použit mikrokontrolér ARM. Vybrané řešení obvodu je analyzováno z teoretického hlediska. Analýza zahrnuje především návrh digitálních filtrů pro implementaci. Práce popisuje praktickou realizaci obvodu, firmware mikrokontroléru a skripty MATLABu použité pro teoretickou rozvahu, návrh filtrů a komunikaci s obvodem. Správná funkce zařízení je ověřena měřením syntetizovaných impedancí zadaných jak náhradním obvodem, tak i tabulkou průběhů absolutní hodnoty a fáze v závislosti na frekvenci. Změřené charakteristiky impedancí se s dostatečnou přesností shodují s teoretickými.
  • Thumbnail Image
    Item
    Konstrukce jednoduché pece pro IR-reflow pájení
    (Technická Univerzita v Liberci, 2008-01-01) Makyta, František; Václavík, Jan
    Práce se zabýva konstrukcí pece. S využitím jednočipového mikropočítače ATmega32 je sestaven regulátor teploty, který je schopný regulovat příkon elektrické pece. Regulace probíhá podle zvoleného teplotního profilu MLP IR Reflow Standard.
  • Thumbnail Image
    Item
    Konstrukce tranzistorového kytarového komba pro začínající hudebníky
    (Technická Univerzita v Liberci, 2011-01-01) Plachý, Martin; Václavík, Jan
    Tato bakalářská práce podává teoretické a praktické informace o konstrukci kytarového kombo zesilovače určeného pro začínající hudebníky. Nejprve jsou přehledně vysvětleny základní parametry nízkofrekvečního zesilovače, reproduktorů a ozvučnic. Stěžejní část práce popisuje elektronické obvody předzesilovače, ekvalizéru a světelné indikace. Každý funkční blok je realizován více způsoby a jeho výhody a nevýhody jsou uvedeny. V zapojeních se využívají diskrétní součástky i integrované obvody, speciálně operační zesilovače NE5532 AP. Problémy nízké vstupní impedance a rozdílné vstupní citlivosti předzesilovače jsou řešeny v dostatečném rozsahu. Je popsán princip tvarování signálu a zapojení zkreslujícího kanálu podle obvodu efektu Big Muff od firmy Electro-Harmonix. Výpočty filtrů ekvalizéru vycházejí ze zapojení aktivní pásmové propusti 2. řádu podle Huelsmana. Při konstrukci komba se využívá jednodeskový výkonový zesilovač. Text srovnává výkonové zesilovače dvou různých výrobců. Tato bakalářská práce v menší míře popisuje také kostrukci neelektrických částí, tj. šasi a ozvučnice. Způsoby spojování částí ozvučnice, vhodnost materiálu a povrchová a estetická úprava jsou také vysvětleny. Poslední část se věnuje měření elektrických parametrů a zhodnocuje úspěšnost konstrukce.
  • Thumbnail Image
    Item
    Modulární systém pro ověřování funkcí základních prvků výkonové elektroniky
    (Technická Univerzita v Liberci, 2009-01-01) Andrejs, Filip; Václavík, Jan
    Diplomová práce se zabývá návrhem a konstrukcí modulárního systému pro ověření funkcí základních prvků výkonové elektroniky. Výsledkem práce je modul generátoru obdélníkového signálu a modul panelu pro sestavení DC/DC měničů, technická dokumentace potřebná k výrobě a případným modifikacím modulů a vzorové návody k jejich použití.
  • Thumbnail Image
    Item
    Nástroj pro analýzu odběrových parametrů osvětlovacích systémů
    (Technická Univerzita v Liberci, 2006-01-01) Bína, Lukáš; Václavík, Jan
    Cílem této diplomové práce je vytvořit nástroj pro studium nepříznivých jevů, které vznikají při vzájemné interakci osvětlovacích systému a napájecí sítě. V teoretické části je naznačen problém, který vzniká v osvětlovacích soustavách Dále je zde uvedeno několik možných způsobů řešení konstrukce zapojení výkonových zařízení a problémy související s jejich stavbou. Výsledkem teoretického rozboru je výběr vhodného řešení vlastního výkonového zesilovače, a důvody pro jeho použití. Výsledkem této práce je konstrukce generátoru malého referenčního signálu a výkonového napěťového zesilovače. Generátor signálu lze plně ovládat z PC. Tento signál je dále veden do výkonového zesilovače, který je založen na výkonových bipolárních tranzistorech. Součástí práce je technická dokumentace k výkonovému zesilovači, generátoru signálu a softwarovému vybavení.
  • Thumbnail Image
    Item
    Návrh aktivních laditelných akustických metamateriálů a metapovrchů
    (2014-8-1) Václavík, Jan; ; Mokrý Pavel, prof. Ing. Ph.D. Skolitel : 55790
    Předkládaná disertační práce je zaměřena na základní výzkum návrhových metod a základních vlastností aktivních akustických a mechanických metamateriálů a dále na výzkum metod pro aktivní řízení jejich parametrů v proměnných provozních podmínkách. Akustické laditelné (aktivní) metamateriály jsou realizovány jako vrstvené kompozitní skořepiny s piezoelektrickými prvky. Mechanické laditelné (aktivní) metamateriály jsou realizovány jako objemové piezoelektrické prvky. Aktivního řízení jejich akustické impedance nebo mechanických vlastností je pak docíleno připojením piezoelektrické části metamateriálu k aktivnímu elektrickému jednobranu se záporným impedančním měničem nebo digitální syntetické impedanci. Cílem disertační práce je docílení extremálních hodnot akustické impedance či tuhosti materiálu, tj. nulových, nekonečných či záporných, a studium podmínek, za kterých je možné těchto hodnot dosáhnout. Budou studovány metody řízení zvukového pole a toku akustických energií při průchodu metapovrchem a ve volném prostoru. Bude studována stabilita akustických vlastností metapovrchů v proměnných provozních podmínkách a bude aplikován algoritmus adaptivního řízení pro zvýšení této stability.V závěru práce budou výše uvedené studie aplikovány na problematiku obecné manipulace s akustickou vlnou na rozhraní v souladu se zobecněným Snellovým zákonem. Na vybraném případu odklonu vlny bude studován návrh aktivních akustických metapovrchů pro řízení amplitudy a fáze akustického přenosu.
  • Thumbnail Image
    Item
    Noise suppression in curved glass shells using macro-fiber-composite actuators studied by the means of digital holography and acoustic measurements
    (Amer Inst Physics, 2015-01-01) Mokrý, Pavel; Psota, Pavel; Steiger, Kateřina; Václavík, Jan; Doleček, Roman; Lédl, Vít; Šulc, Miroslav
    The paper presents methods and experimental results of the semi-active control of noise transmission in a curved glass shell with attached piezoelectric macro fiber composite (MFC) actuators. The semi-active noise control is achieved via active elasticity control of piezoelectric actuators by connecting them to an active electric shunt circuit that has a negative effective capacitance. Using this approach, it is possible to suppress the vibration of the glass shell in the normal direction with respect to its surface and to increase the acoustic transmission loss of the piezoelectric MFC-glass composite structure. The effect of the MFC actuators connected to the negative capacitance shunt circuit on the surface distribution of the normal vibration amplitude is studied using frequency-shifted digital holography (FSDH). The principle of the used FSDH method is described in the paper. The frequency dependence of the acoustic transmission loss through the piezoelectric MFC-glass composite structure is estimated using measurements of the specific acoustic impedance of the curved glass shell. The specific acoustic impedance is measured using two microphones and a laser Doppler vibrometer (LDV). The results from the LDV measurements are compared with the FSDH data. The results of the experiments show that using this approach, the acoustic transmission loss in a glass shell can be increased by 36 dB in the frequency range around 247 Hz and by 25 dB in the frequency range around 258 Hz. The experiments indicate that FSDH measurements provide an efficient tool that can be used for fast and accurate measurements of the acoustic transmission loss in large planar structures. (C) 2015 Author(s).
  • Thumbnail Image
    Item
    Obvod FPGA jako zdroj obrazových dat pro operační systém Microsoft Windows
    (Technická Univerzita v Liberci, 2012-01-01) Kořínek, Zdeněk; Václavík, Jan
    The topic of this thesis is the design of a device that will supply visual scientific data gathered from an atypical sensor and transport this information via an appropriate bus to a computer platform, where it would be transferred to the structure of the Windows operating system. The thesis describes the USB protocol as a bus chosen for this design, especially the requirements necessary for establishing communication with the device via a USB bus. Furthermore it describes the USB Video Device Class, which serves the design of applications transferring image data via a USB bus. An application has been coded in the VHDL programming language which gathers visual data from the sensor and passes it on for transfer over a USB bus. This application has been implemented in a FPGA circuit. Using an appropraite USB controller and implementing the USB Video Device Class, a device has been created which transfers the data via a USB bus.
  • Thumbnail Image
    Item
    Obvod žhavení vláken pro experimentální zářivkový předřadník
    (Technická Univerzita v Liberci, 2013-12-20) Jenček, Jaroslav; Václavík, Jan
    Hlavním cílem této bakalářské práce bylo navrhnout a realizovat mikroprocesorem řízený obvod žhavení vláken pro experimentální zářivkový předřadník. Obvod má dodávat do vláken zářivky žhavící proud, který musí být nastavitelný a má mít možnost měření odporu vlákna. Při návrhu se přihlíželo i k nízké energetické náročnosti, malým rozměrům a v neposlední řadě i k cenové dostupnosti použitých součástek.
  • Thumbnail Image
    Item
    Optimalizace pasivní zátěže piezoelektrického harvestoru
    (Technická Univerzita v Liberci, 2011-01-01) Helta, Lukáš; Václavík, Jan
    Předmětem diplomové práce je studium a pochopení elektromechanických vztahů, návrh matematického modelu a měření optimálních zatěžovacích metod piezoelektrického generátoru s pasivní zátěží. Je použita matematická analýza v závislost na výstupním výkonu a na frekvenční charakteristice čerpacího systému. Je realizován plně automatizovaný měřící systém s funkčním generátorem, osciloskopem, piezoelektrickým generátorem, pasivní zátěží a v neposlední řadě i počítačem, kde se naměřené hodnoty ukládají.
  • Thumbnail Image
    Item
    Řídicí software úzkopásmového optického filtru pro pozorování slunce
    (Technická Univerzita v Liberci, 2012-01-01) Černý, Tomáš; Václavík, Jan
    Work control solved using an optical filter design and implementation of the control electronics. Then there is the user control program implemented on a PC with transparent help file that the serial line controlled by the control electronics.
  • Thumbnail Image
    Item
    Řídicí zesilovač vibrátoru ES020
    (Technická Univerzita v Liberci, 2013-12-20) Stranka, Pavel; Václavík, Jan
    Cílem tohoto projektu je realizace požadavku TUL vytvořit řídící přístroj k laboratornímu zařízení vibrátoru typ ES020. Zařízení je určeno pro měření a testování účinků vibrací v rámci výzkumu potlačování těchto jevů pomocí inteligentních materiálů. Dále ho lze použít při testování piezoelektrických materiálů zrovna tak jako pro kalibrace a ověřování akcelerometrů a senzorů síly v dynamickém režimu. Přístroj je navrhován pro použitý elektrodynamický měnič typ ES020 - dále jen vibrátor. Konstrukce zařízení je částečně univerzální. To znamená, že obsahuje prvky, kterými ho lze jednoduše svými parametry přizpůsobit k parametrům i jiného používaného vibrátoru. Můj úkol byl tímto pro daný účel přesně specifikován. Zařízení se v běžné technické praxi nevyskytuje. Proto mi byl zadán úkol zkonstruovat takový přístroj, který těmto požadavkům plně vyhoví.
  • Thumbnail Image
    Item
    Sériový stabilizátor síťového napětí
    (Technická Univerzita v Liberci, 2007-01-01) Šolc, Martin; Václavík, Jan
  • Thumbnail Image
    Item
    Širokopásmový laboratorní zesilovač s digitálním řízením parametrů
    (Technická Univerzita v Liberci, 2007-01-01) Novotný, Martin; Václavík, Jan
  • Thumbnail Image
    Item
    Softwarová podpora pro Shack-Hartmannův senzor vlnoplochy
    (Technická Univerzita v Liberci, 2012-01-01) Mastík, Jiří; Václavík, Jan
    Cílem této diplomové práce bylo navrhnout a realizovat v prostředí MATLAB programový balík pro měření vlnoplochy Shack-Hartmannovým senzorem, kde se spotdiagram, někdy též označovaný jako hartmanngram snímá pro co největší možnou přesnost metody pomocí kamery s vysokým rozlišením opatřené moderním CMOS senzorem. Diplomová práce je rozčleněna do tří částí. V první části je řešena problematika týkající se rekonstrukce vlnoplochy pomocí ortonormálních Zernikových polynomů a její analytické vyjádření pomocí těchto polynomů. Základními vstupními daty pro rekonstrukci vlnoplochy je posunutí spotů ve spotdiagramu v závislosti na pozici spotů dokonalé rovinné vlnoplochy, která je dána parametry mikročočkového pole Shack-Hartmannova senzoru. Dále jsou v této části stručně popsány omezení Shack-Hartmannovy metody, vyjádření chyb rekonstruované vlnoplochy a postupy obrazového zpracování spotdiagramu. Druhá část práce se zabývá popisem a možnostmi ovládání kamery uEye v prostředí MATLAB s využitím rozhraní ActiveX. V poslední části diplomové práce je provedeno měření části sférické vlnoplochy s využitím grafického uživatelského rozhraní (GUI), které pracuje na základě zmiňovaného programového balíku. Pomocí tohoto měření je možné ověřit správnost naprogramovaného kódu. Tato část obsahuje dokumentaci měření kvality optické soustavy.
  • Thumbnail Image
    Item
    Srovnání vlastností obvodů pro energy harvesting pomocí piezoelektrických měničů
    (Technická Univerzita v Liberci, 2009-01-01) Černý, Tomáš; Václavík, Jan
    Bakalářská práce se zabývá problematikou piezo energy harvestingu s využitím zapojení elektronických obvodů. Jsou zde navrženy a popsány 3 obvody, které také byly laboratorně odzkoušeny. V práci je u každé metody udělán závěr z naměřených hodnot a jsou zde popsány optimální podmínky účinnosti. Také je zde na začátku obecně rozebrána problematika piezoelektřiny a chování bimorfu. V závěru práce je zhodnocení výsledků všech zkoumaných metod a na základě poznatků navrhnuta vylepšení stávajících obvodů.