โดย นายชญาน์ แหวนหล่อ 503040219-3 นายธนวัฒน์ วัฒนราช 503040231-3 COE2010-04 :โปรแกรมออกแบบวงจรกรองความถี่ต่ำผ่านโดยใช้ตัวต้านทานและตัวเก็บประจุมาตรฐาน โดย นายชญาน์ แหวนหล่อ 503040219-3 นายธนวัฒน์ วัฒนราช 503040231-3

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงการ อาจารย์ผู้ร่วมประเมินโครงการ COE2010-04 :โปรแกรมออกแบบวงจรกรองความถี่ต่ำผ่านโดยใช้ตัวต้านทานและตัวเก็บประจุมาตรฐาน อาจารย์ที่ปรึกษาโครงการ ดร.วรินทร์ สุวรรณวิสูตร อาจารย์ผู้ร่วมประเมินโครงการ ดร. นวภัค เอื้ออนันต์ อ. จิระเดช พลสวัสดิ์

หัวข้อเรื่องที่จะนำเสนอ วัตถุประสงค์ของโครงการ การออกแบบโปรแกรม การค้นหาค่า RC การหาค่า Error

วัตถุประสงค์ของโครงการ พัฒนาเทคนิคการเขียนโปรแกรมเพื่อนำค่าอุปกรณ์มาตรฐาน มาแทนลงในวงจรกรองความถี่ต่ำผ่าน เพื่อคำนวณหาการตอบสนองความถี่หรือค่าสัมประสิทธิ์ของฟังก์ชั่นถ่ายโอนให้ใกล้เคียงกับที่ต้องการ หาเทคนิคที่จะตัดทิ้งค่าอุปกรณ์บางตัวที่เป็นไปไม่ได้ ไม่ต้องนำมาคำนวณ เพื่อทำให้ได้คำตอบเร็วขึ้น

การออกแบบโปรแกรม การทำงานของโปรแกรมที่ออกแบบไว้จะประกอบด้วย ส่วนหลักๆที่สำคัญ 4 ส่วน ได้แก่ การเตรียมค่าตัวเก็บประจุและตัวต้านทานมาตรฐาน การเตรียมค่าสัมประสิทธิ์ตามทฤษฎี การเตรียมค่าส่วนประกอบต่างๆ ของวงจร การคำนวณหาสัมประสิทธิ์ต่างๆ ของวงจร แล้วนำมาเปรียบเทียบกับสัมประสิทธิ์ตามทฤษฎี

การค้นหาค่า R C แบ่งวงจร Order สูงๆ ออกเป็นวงจรย่อยๆ Option1 : 2 1 2 2 2 Option2 : 2 3 2 2 Option3 : 4 3 4 Option4 : 6 3 4

Option1 (Maximum subcircuit order=2)

Option2 (Maximum subcircuit order=3)

Option3 (Maximum subcircuit order=4)

Option4 (Maximum subcircuit order=6)

การค้นหาค่า R C ถ้าวงจรย่อยที่มี order 1 หรือ 2 จะใช้วิธีการค้นหาทุกค่าของ R C ที่มีอยู่ ถ้าวงจรย่อยที่มี order มากกว่า 2 จะใช้วิธีการค้นหาแบบสุ่มค่า R C

การสุ่มค่า R C R1 >= R2 >= R3 Ex.Order = 3 R max R max R max +5 R min R min R min

การสุ่มค่า R C R1 >= R2 >= R3 Ex.Order = 3 R max R max R max Gap R +5 R1 Gap R Gap R +5 R2 Gap R Gap R R3 Gap R R min R min R min

การสุ่มค่า R C R1 >= R2 >= R3 Ex.Order = 3 R max R max R max Gap R R1 Gap R Gap R R2 Gap R Gap R R3 Gap R R min R min R min

การหาค่า Error 1. Maximum coefficient error ส.ป.ส. จากการประมาณค่า ส.ป.ส. จากวงจร หาค่า error ระหว่างสัมประสิทธิ์ที่มีอันดับตรงกันโดยคิดเป็นเปอร์เซ็นต์ของการ error เช่น 1. Maximum coefficient error 2. Global coefficient error

Maximum coefficient error ส.ป.ส. จากการประมาณค่า ส.ป.ส. จากวงจร ค่า %Error ระหว่างสัมประสิทธิ์ที่มีค่ามากที่สุดเราเรียกว่า Maximum coefficient error

การหาค่า Error %Maximum coefficient error %Global coefficient error จำลองการทำงานของโปรแกรม %Maximum coefficient error %Global coefficient error ค่าเริ่มต้น 100 สุ่มค่า RC ชุดที่ 1 96 96 สุ่มค่า RC ชุดที่ 2 98 96 สุ่มค่า RC ชุดที่ 3 90 90

สรุป โปรแกรมสามารถทำงานได้ตรงตามที่ต้องการ โดยค่า error เป็นค่าที่ยอมรับได้และได้มีการนำค่าตัวต้านทานและตัวเก็บประจุมาตรฐานที่ได้จากการคำนวณของโปรแกรม ไปทดลองในโปรแกรม Multisim ซึ่งได้ค่าของผลตอบสนองความถี่ตรงกันกับที่ได้คำนวณออกมา

สาธิตการทำงานของโปรแกรม

Q&A