LABORAATIOSELOSTUSTEN OHJE H. Honkanen

Transkriptio

1 LABORAATIOSELOSTUSTEN OHJE H. Honkanen Tämä ohje täydentää ja täsmentää osaltaan selostuskäytäntöä laboraatioiden osalta. Yleinen ohje työselostuksista löytyy intranetista, ohjeen on laatinut Eero Soininen Tässä ohjeessa käsitellään lähinnä hakemistorakennetta ja teknisiä määritteitä. Yleisiä ohjeita: - Kirjoitetaan passiivimuodossa ( Siis EI minä tai me muodossa ) - Fonttikoko 12, riviväli 1,5 - Tasaus vasempaan reunaan - Kaikista taulukoista tehdään kuvaajat: o Kuvaajien akselien jako tulee olla matemaattisesti jaoteltu ( Siis lineaarinen tai logaritminen ) Linkki EXCEL ohjeeseen o Kuvaajassa mitattava suure tulee ohjaavan suureen funktiona, ts. X akselille tulee ohjaava suure ja Y akselille mitattava suure. Tästä poikkeuksena mm. transistorin ominaiskäyrästö, joka voidaan piirtää myös vallitsevan käytännön mukaisesti - Työn, taulukoiden, kaavojen, yms. niminä tulee käyttää niitä KUVAAVIA nimiä - Numeroituja aliotsikoita saa käyttää vain osiossa 3 o Alaotsikoita ei numeroida, eikä merkitä sisällysluetteloon o Työt jaotellaan työkokonaisuuksien mukaisesti ja liitetään kohtaan 3. Eri työkokonaisuuksille tulee numeroidut alaotsikot, jotka liitetään sisällysluetteloon o ks. sisällysluettelomalli - Kaavat kootusti osiossa 2 - Sanktiot: o Myöhästyneet työt: Työselostuksen myöhästymisestä seuraa aina arvosananumeron pudotus yhdellä jokaista alkavaa myöhästymisviikkoa kohden. Lopulta arvosteluasteikko on enää Hyväksytty/Hylätty ( Max. arvosana enää 1 ) o Kopioidut työselostukset: Kopiotapauksissa kopioiduksi työksi tulkitaan myöhemmin palautettu työ Työ menee aina uusiksi Työ arvioidaan tästedes enää asteikolla Hyväksytty / Hylätty ( Eli numeroina 1 tai 0 ) - Laboraatiokurssistahan ei voi saada minkäänlaista arvosanaa, ennenkuin kaikki työt ovat hyväksytysti suoritetut ja vaaditut selostukset palautettu ja hyväksytty. Seuraavalla sivulla esimerkki sisällysluettelosta:

2 SISÄLLYSLUETTELO 1 JOHDANTO...? 2 MENETELMÄT JA VÄLINEET...? 3 PORTTIPIIRIKYTKENTÖJÄ JA SIEVENNÖKSIÄ...? 3.1. TULOJEN SUMMA -MUOTOISEN LAUSEKKEEN SIEVENTÄMINEN JA TOTEUTTAMINEN NAND - PORTEIN...? 3.2. FUNKTION TOTEUTTAMINEN MULTIPLEKSERILLÄ...? 3.3. PORTTIPIIRIKYTKENNÄN ANALYSOINTI KYTKENNÄN JA MICRO-CAP:N AVULLA...? 4 YHTEENVETO...? LÄHDELUETTELO...? LIITTEET

3 Selostuksen rakenne: 1 JOHDANTO...? - Johdanto-osiossa käsitellään nykyisin myös tehtävä ja sen tavoite. lisäksi käsitellään yleisiä työhön ja työn aihepiiriin liittyviä asioita, noin 1 sivu 2 MENETELMÄT JA VÄLINEET...? MITTALAITTEET...? - Mittalaitteet malleittain yksilöitynä ( Merkki ja malli ), sarjanumero ei välttämätön ( tässä työssä ei mittalaitteita ) KOMPONENTIT JA VÄLINEET...? - Komponentit yksilöidysti, myös mitoitetut VÄLINEET: - Jännitelähde - Koekytkentäalusta ja kytkinyksikkö KOMPONENTIT: - Mikropiiri 74HC00 - Mikropiiri 74HC151 - Mikropiiri 74HC32 OHJELMAT...? - Työn suorittamiseen käytetyt ohjelmat ( Micro-Cap, Excel ), kun niitä käytetään työn suorittamiseen ( Micro-Cap -analyysi, EXCEL- laskenta ). Ohjelmia, joita käytetään vain kirjoittamiseen tai piirtämiseen, EI ilmoiteta ( WORD, Micro-Cap silloin, kun sillä vain piirretään piirikaavio, EXCEL silloin, kun sillä vain tehdään taulukoita tai kuvaajia ilman laskentaa ) KAAVAT...? - Nimettynä ( kuvaava nimi ) ja numeroituna ( tässä työssä ei kaavoja ) 3 PORTTIPIIRIKYTKENTÖJÄ JA SIEVENNÖKSIÄ...? - Työlle työn aihetta kuvaava nimi 3.1. TULOJEN SUMMA -MUOTOISEN LAUSEKKEEN SIEVENTÄMINEN JA TOTEUTTAMINEN NAND -PORTEIN...? - Työlle työtä kuvaava nimi Tulojen summa- muotoisen lausekkeen sieventäminen karnaugh -kartan avulla. ( Väliotsikko )...? - Karnaugh'n kartta kuvattava selostukseen Tulojen summa -muotoisen lausekkeen muuntaminen NAND -porteilla toteutettavaksi ( Väliotsikko )...? - Funktion muutos välivaiheineen oltava nähtävissä.

4 - Sievennetyn kytkennän piirikaavio piirrettävä ( esim. Micro-Capilla ) Mittaukset ( Väliotsikko )...? - Tässä työssä ei mittauksia, joten tämä väliotsikko voidaan tarpeettomana jättää pois Tulosten arviointi ( Väliotsikko )...? - Arvioidaan saatuja tuloksia laskettuihin ( tai oletettuihin ) arvoihin ja lisäksi tulisi päätellä, mitä vaikutuksia mitatuilla ominaisuuksilla on, kun kyseistä komponenttia tai kytkentää käytetään käytännön sovelluksissa, eli millaisia rajoituksia mitatut ominaisuudet aiheuttavat. Tässä työssä tarvitsee arvioida vain työn onnistumista ( ja onnistuihan se! ) 3.2. FUNKTION TOTEUTTAMINEN MULTIPLEKSERILLÄ...? Totuustaulun muodostaminen karnaugh -kartasta...? Funktion toteuttaminen multiplekserillä...? - Tähän osioon tulee liittää piirikaaviokuva ( = kytkentäkaavio ) kytkennästä Tulosten arviointi...? 3.3. PORTTIPIIRIKYTKENNÄN ANALYSOINTI KYTKENNÄN JA MICRO-CAP:N AVULLA...? Logiikakytkennän analysointi kytkennän avulla...? - Totuustaulu esitettävä Logiikkakytkennän analysointi simulaattorilla ( Micro-Cap )...? - Analyysikuva ja siitä johdettu totuustaulu esitettävä Tulojen summa -muotoisen lausekkeen muodostaminen totuustaulusta...? - Karnaugh'n kartta ja siitä johdettu funktio esitettävä Tulosten arviointi...? 4 YHTEENVETO...? - Työn yhteenveto, työhön liittyvät kommentit ja parannusehdotukset LÄHTEET...? LIITTEET - Lähteet ( eli työtä tai työselostusta tehdessä käytetyt tietolähteet ) yksilöidysti - Mittauspöytäkirja - Simulaatiotulosteet ( Micro-Cap )

5 Taulukot ja kuvaajat - Kaikista analogisista taulukkoarvoista esitetään kuvaaja - Taulukot ja kuvaajat sisennetään - Otsikot kursivoidaan - Taulukoiden otsikko taulukon yläpuolella - Kuvien ja kuvaajien otsikko kuvan tai kuvaajan alapuolella EXCEL taulukkolaskentaohjelman kaaviopiirron ohje ( excel 2000 ) Taulukkolaskentaohjelma EXCEL löytyy lähes jokaisesta mikrosta, jonka ansiosta se on käytetyin kaavionpiirto-ohjelma myös laboraatioselosteissa. Tässä muutama vinkki sen käytöstä: KÄYTTÖ: Suomenkielinen versio vaatii käyttämään DESIMAALIPILKKUA desimaaliluvuissa ( Englanninkielinen versio todennäköisesti desimaalipistettä? ) Sijoita X-akselille tulevat arvot vasemmanpuoleiseen sarakkeeseen Sijoita y-akselille tulevat arvot oikeanpuoleiseen sarakkeeseen Nyt molempien taulukoiden arvot voidaan valita samalla kertaa Voi sijoittaa myös toisinpäin, mutta vaatii tällöin arvojen ottamisen erikseen EXCEL:stä valitaan OHJATTU KAAVION LUOMINEN,jonka jälkeen ohjelma opastaa käyttäjäänsä. JOS JA KUN näytteenottoväli ei ole vakio, niin käytä kaavion lajina PISTE - kaaviota!!!,piste kaavio jakaa taulukon akselit lineaarisesti. Viiva -kaavio jakaa taulukon X-akselin näytteiden mukaisesti tasavälein. Näinhän ei saa olla, vaan taulukon akselien tulee olla LINEAARISIA tai tarpeen vaatiessa LOGARITMISIA, mutta mitään epämääräisiä jakoja siellä ei saa olla, jonka EXCEL:in VIIVA kaaviolla voi saada aikaan! Logaritminen asteikkohan on suhteellinen asteikko, joten sillä ei voi esittää lukuarvoa 0 LOGARITMISET ASTEIKOT: Tee kaavio aivan kuten lineaarisillakin akseleilla ( ks. edellinen ohje ), vakiokaaviot ja pistekaavio - siis EI logaritmikaaviona, se antaa ainoastaan Y akselin logaritmisena!! Tee kuvaaja valmiiksi saakka VALMIS Siirrä kohdistin halutun akselin päälle Kohdistimen kohdalle tulee teksti ARVOAKSELI Paina hiiren oikeata näppäintä Valitse : MUOTOILE AKSELIT Valitse : ASTEIKKO Nyt voit valita logaritmisen asteikon ( rasti ruutuun ) Samassa valikossa voidaan määrittää myös akselien ääripäät HUOM : Logaritmisella asteikolla ei voida esittää lukuarvoa nolla tai negatiivisia lukuja! db asteikko on jo luonnostaan logaritminen

6 Esimerkki: Taulukko 1, invertterin lähtöjännite tulojännitteen funktiona Uin / V Uout / V 0,0 4,8 0,2 4,8 0,4 4,8 0,6 4,8 0,8 4,8 1,0 4,7 1,2 4,6 1,4 4,5 1,6 4,4 1,8 4,0 2,0 3,9 2,2 3,8 2,4 3,6 2,6 2,8 2,8 2,4 3,0 2,2 3,2 1,6 3,4 0,8 3,6 0,6 3,8 0,4 4,0 0,3 4,2 0,3 4,0 0,3 4,4 0,3 4,6 0,3 4,8 0,3 5,0 0,3 INVERTTERI 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 Uout / V 2,5 2,0 Uout / V 1,5 1,0 0,5 0,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 Uin / V Kuva 1, invertterin lähtöjännite tulojännitteen funktiona

7