Circuito Relogio

Aluno a Data 202 Projeto Prático em Eletrônica II ELT Projeto Prático em Eletrônica I ELT NOTA Atividade Prática e de Pesquisa INSTRUÇÕES Esta Avaliação contém 1 um trabalho totalizando 10 dez pontos Você deve estregar os projetos solicitados com os seguintes dados o Nome Data de entrega Envio o arquivo pelo sistema no local indicado Em caso de dúvidas consulte o seu Tutor Neste Projeto o aluno deverá desenvolver um trabalho de Relógio Eletrônico A pesquisa e o projeto fazem parte do escopo do aprendizado e da assimilação dos conteúdos propostos no decorrer do curso Para a realização da tarefa serão necessários alguns itens de baixo custo que podem ser adquiridos em quaisquer estabelecimentos que operem com manutenção de equipamentos eletrônicos Ainda existe uma série de conteúdo específico na internet que ensina o reaproveitamento dos materiais neste projeto demandados obtendoos de equipamentos estragados eou não mais utilizados Fica a critério do aluno a maneira de se obter estes componentes bem como a sua segurança pois a Instituição não se responsabiliza por eventuais acidentes que possam ocorrer Por isso seja prudente na utilização dos equipamentos e dos componentes Este Projeto Prático consiste em construir um Relógio Eletrônico com Displays Temporizadores e alguns outros componentes eletrônicos O trabalho será dividido em 4 partes que são as postagens remetidas à Avaliação do Tutor Embasamento Teórico Projeto e Simulação Construção Conclusões Os arquivos solicitados descritos em cada uma das etapas do Projeto deverão ser postados na área pertinente para Avaliação Projeto Prático em Eletrônica I ELT Parte II Projeto e Simulação Projetar e Simular no Software EWB ou qualquer outro simulador de circuito de maneira funcional um relógio eletrônico em formato de 24h O circuito deverá está claro em bem explicado no documento e ser postado no campo pertinente para avaliação Foi montado em MultiSim um relógio em formato HHMMSS utilizando contadores síncronos baseados em flipflops tipo D de modo que o módulo de segundos alimenta o de minutos e o de minutos alimenta o de horas Ilustrase o circuito total e suas partes em zoom para facilitar a visualização Projeto Prático em Eletrônica I ELT Projeto Prático em Eletrônica I ELT Circuito de horas O circuito de contagem de horas se baseia em uma lógica síncrona de 4 FFs tipo D que estabelecem uma contagem de 0 a 23 que é zerada quando a contagem atinge o número 24 acionando as entradas CLEAR dos flipflops Após a contagem há um circuito decodificador de BCD para display de 7 segmentos Circuito de minutos Projeto Prático em Eletrônica I ELT O circuito de contagem de minutos se baseia em uma lógica síncrona de 4 FFs tipo D que estabelecem uma contagem de 0 a 59 que é zerada quando a contagem atinge o número 60 acionando as entradas CLEAR dos flipflops Após a contagem há um circuito decodificador de BCD para display de 7 segmentos Circuito de segundos O circuito de contagem de segundos se baseia em uma lógica síncrona de 4 FFs tipo D que estabelecem uma contagem de 0 a 59 que é zerada quando a contagem atinge o número 60 acionando as entradas CLEAR dos flipflops Após a contagem há um circuito decodificador de BCD para display de 7 segmentos Devese salientar que o circuito contém ainda uma lógica de RESET manual pelo usuário que pode reinicializar as contagens individuais de horas minutos e segundos quando desejar pressionando botões de pressão que zeram individualmente os respectivos flipflops Projeto Prático em Eletrônica I ELT Circuito de clock É montado também um circuito de clock baseado em temporizador 555 figura que gera um sinal periódico de período igual a 1s frequência de 1 Hz Tal sinal é direcionado a todos os flipflops do relógio eletrônico pelo fato de que todos os contadores implementados são síncronos Aluno a Data 201 Projeto Prático em Eletrônica III ELT Projeto Prático em Eletrônica III ELT NOTA Atividade Prática e de Pesquisa INSTRUÇÕES Esta Avaliação contém 1 um trabalho totalizando 10 dez pontos Você deve estregar os projetos solicitados com os seguintes dados o Nome Data de entrega Envio o arquivo pelo sistema no local indicado Em caso de dúvidas consulte o seu Tutor Neste projeto o aluno demonstrará na prática a conversão e interpretação de sinais de alta frequência em sons A pesquisa e o projeto fazem parte do escopo do aprendizado e da assimilação dos conteúdos propostos no decorrer do curso Para a realização da tarefa serão necessários alguns itens de baixo custo que podem ser adquiridos em quaisquer estabelecimentos que operem com manutenção de equipamentos eletrônicos Ainda existe uma série de conteúdo específico na internet que ensina o reaproveitamento dos materiais neste projeto demandados obtendoos de equipamentos estragados eou não mais utilizados Fica a critério do aluno a maneira de se obter estes componentes bem como a sua segurança pois a Instituição não se responsabiliza por eventuais acidentes que possam ocorrer Por isso seja prudentel na utilização dos equipamentos e dos componentes Este projeto consiste em reprodução sinal sonoro enviado por ondas moduladas e posteriormente demoduladas para ser reproduzido em autofalantes O trabalho será dividido em 4 partes que são as postagens remetidas à Avaliação do Tutor Embasamento Teórico Projeto e Simulação Construção Conclusões Os arquivos solicitados descritos em cada uma das etapas do Projeto deverão ser postados na área pertinente para Avaliação Projeto Prático em Eletrônica III ELT Parte I Embasamento Teórico O Projeto consiste na elaboração de circuitos osciladores com ajuda do EWB disponível na disciplina de mesmo nome utilizandose de CIs fontes resistores capacitores etc Nesta etapa do trabalho o aluno deve estruturar toda a teoria envolvida na confecção deste ModuladorDemodulador descrevendo os processos componentes e fluxos Deve ainda elencar as ferramentas utilizadas na confecção a função de cada um dos materiais utilizados A roteirização dos Trabalhos se dará em 3 fases atividades distintas 1 Construção de um circuito oscilador senoidal de 10 MHz para a sua utilização como portadora O oscilador pode ser de qualquer configuração que o aluno sentir mais confortável contanto que atinja a frequência desejada O aluno deverá descrever para esta fase o embasamento teórico utilizado no Software 2 Construção de um circuito modulador AM com portadora senoidal de 10 MHz A portadora precisa ser obtida a partir do oscilador projetado na primeira atividade O sinal a ser modulado no circuito projetado precisa ser um sinal senoidal de 20 kHz O sinal a ser modulado no circuito projetado de forma prática precisa ser o sinal de saída de algum sistema reprodutor de áudio computador MP3 etc O aluno deverá descrever para esta fase o embasamento teórico utilizados para a confecção do Projeto Prático 3 Construção de um circuito demodulador AM com portadora senoidal de 10 MHz A portadora precisa ser obtida a partir do oscilador projetado na primeira atividade O sinal ser demodulado precisa vir do modulador projetado na segunda atividade Entre as conexões do circuito modulador e demodulador precisase existir um circuito Buffer construído com um Amplificador Operacional para isolamento de cada circuito O sinal a ser demodulado no circuito projetado de forma prática e precisa ser produzido em autofalantes O aluno deverá descrever para esta fase o embasamento teórico utilizados para a confecção do Projeto Prático Projeto Prático em Eletrônica III ELT Atentese Os Embasamentos Teóricos das 3 fases deverão ser postados em um único arquivo neste módulo da Disciplina com roteirização distinta entre eles o aluno deverá abordar as 3 fases separadamente Oscilador Senoidal Noções Teóricas Os osciladores senoidais são dispositivos fundamentais em diversas áreas da engenharia e da física caracterizados por produzir sinais elétricos ou mecânicos que seguem o padrão de uma função senoidal Esses osciladores exercem um papel importante em uma variedade de aplicações desde circuitos eletrônicos simples até sistemas de comunicação avançados A forma de onda senoidal gerada por esses osciladores é particularmente valiosa devido às suas propriedades harmônicas bem definidas e à sua capacidade de representar oscilações suaves e contínuas ao longo do tempo Uma das características mais relevantes dos osciladores senoidais é a capacidade de manter uma frequência constante ao longo do tempo desde que as condições de operação permaneçam estáveis Isso os torna essenciais em aplicações onde a estabilidade de frequência é crucial como em relógios precisos comunicações de rádio e sistemas de controle Além disso a forma de onda senoidal é facilmente reconhecível e pode ser facilmente processada por circuitos eletrônicos tornando os osciladores senoidais uma escolha comum em muitos dispositivos eletrônicos Em circuitos eletrônicos os osciladores senoidais podem ser implementados de várias maneiras incluindo osciladores LC osciladores de cristal e osciladores de WienBridge Cada tipo de oscilador tem suas próprias vantagens e limitações mas todos compartilham o objetivo comum de gerar uma forma de onda senoidal estável e precisa Esses circuitos podem ser ajustados para operar em uma ampla gama de frequências tornandoos versáteis o suficiente para atender às necessidades de diferentes aplicações Em síntese os osciladores senoidais são componentes essenciais em uma variedade de sistemas eletrônicos e de comunicação proporcionando sinais estáveis e precisos que são fundamentais para o funcionamento de muitos dispositivos modernos Sua capacidade de gerar formas de onda senoidais confiáveis os torna indispensáveis em campos tão diversos quanto eletrônica de consumo telecomunicações medicina e pesquisa científica Projeto Prático em Eletrônica III ELT Projeto e Simulação Montase um oscilador senoidal sintonizado em aproximadamente 10 MHz A figura a seguir apresenta o oscilador simulado e a onda senoidal gerada em 10 MHz O ramo RC em série controla a frequência de oscilação ao passo que a ponte RC em paralelo define a amplitude da senoide gerada Utilizase um amplificador UA741CD de uso genérico para amplificar o sinal de saída Devese ressaltar que a rede de alimentação do amplificador deve ser simétrica a fim de garantir que o nível DC do sinal senoidal gerado seja nulo ou o mais próximo possível disto Os diodos no circuito asseguram a realimentação do amplificador nos dois sentidos de condução alternadamente Conclusões Os osciladores senoidais são importantes na geração de sinais elétricos ou mecânicos com características senoidais sendo amplamente utilizados em uma variedade de aplicações devido à sua estabilidade precisão e facilidade de processamento Seja em circuitos eletrônicos simples ou em sistemas de comunicação avançados a capacidade dos osciladores senoidais de produzir formas de onda suaves e contínuas os torna componentes indispensáveis para o funcionamento confiável de dispositivos modernos Sua versatilidade e eficiência garantem que continuem a ter uma função única no desenvolvimento e na inovação tecnológica em diversas áreas da engenharia e da ciência Projeto Prático em Eletrônica III ELT Modulador AM Noções Teóricas Os moduladores de amplitude AM são dispositivos fundamentais em sistemas de comunicação que empregam a modulação de amplitude para transmitir informações através de ondas eletromagnéticas A técnica de modulação AM envolve a variação da amplitude de uma onda portadora de alta frequência de acordo com o sinal de informação que se deseja transmitir Esse sinal de informação é conhecido como sinal modulante e pode ser de natureza analógica ou digital representando voz música dados ou qualquer outra forma de informação Um dos princípios básicos dos moduladores AM é que a amplitude do sinal portador é modificada de acordo com as variações do sinal modulante Isso significa que em pontos onde o sinal modulante é mais forte a amplitude da onda portadora é aumentada enquanto em pontos onde o sinal modulante é mais fraco a amplitude da onda portadora é reduzida Essa variação na amplitude é o que permite que o sinal modulado transporte a informação desejada Existem diferentes tipos de moduladores AM incluindo moduladores de amplitude de baixa potência para aplicações em radiodifusão e moduladores de amplitude de alta potência para transmissões de longa distância Além disso os moduladores AM podem ser implementados usando uma variedade de técnicas e circuitos como moduladores de amplitude de diodo moduladores balanceados entre outros Cada tipo de modulador tem suas próprias características e aplicações específicas mas todos compartilham o objetivo comum de modular a amplitude do sinal portador para transporte de informações Projeto e Simulação Montase o modulador AM conforme ilustrado considerando que a fonte de sinal de 10MHz emula a portadora proveniente do oscilador senoidal previamente montado Projeto Prático em Eletrônica III ELT No caso é gerado para teste um sinal modulante de 20 kHz e 2V de amplitude emulando o sinal proveniente de um equipamento sonoro com tal amplitude encapsulando a portadora O modulador projetado é controlado pela ponte LC de modo que o sinal de portadora é recoberto pela envoltória gerada pelo sinal de informação O modulador em questão faz uso de um amplificador baseado em TBJ com divisor de tensão em configuração base comum de modo que a saída é obtida no coletor controlado pela ponte LC Conclusões O projeto de um modulador AM é fundamental para a transmissão de informações em sistemas de comunicação oferecendo uma maneira eficaz e versátil de modular a amplitude de uma onda portadora de alta frequência de acordo com um sinal modulante A técnica de modulação AM permite a transmissão de uma ampla variedade de tipos de informação incluindo voz música e dados tornandose uma escolha popular em aplicações de radiodifusão comunicação de rádio e televisão Além disso o projeto de moduladores AM pode ser adaptado para atender a diferentes requisitos de potência largura de banda e eficiência permitindo sua aplicação em uma variedade de contextos e ambientes Com a contínua evolução da tecnologia esperase que os moduladores AM continuem representando um papel importante no campo das comunicações contribuindo para a transmissão confiável e eficiente de informações em todo o mundo Projeto Prático em Eletrônica III ELT Demodulador AM Noções Teóricas Os demoduladores AM são fundamentais em sistemas de comunicação que utilizam a modulação de amplitude para transmitir informações Sua função principal é extrair o sinal de informação original sinal modulante de uma onda modulada em amplitude permitindo a reconstrução fiel da informação transmitida Para realizar essa tarefa os demoduladores AM devem ser capazes de separar o sinal modulante das variações na amplitude da onda portadora Existem diferentes técnicas para demodulação AM cada uma com suas próprias vantagens e desvantagens Entre os métodos mais comuns estão o de detecção de envoltória detecção de picos e detecção síncrona A detecção de envoltória é a técnica mais simples e amplamente utilizada onde o sinal modulado é retificado e passado por um filtro de baixa frequência para recuperar o sinal modulante original Por outro lado a detecção síncrona embora mais complexa oferece uma melhor imunidade a ruídos e interferências sendo comumente empregada em sistemas de alta qualidade A eficácia de um demodulador AM é medida pela sua capacidade de extrair com precisão o sinal de informação original minimizando a distorção e os efeitos indesejados introduzidos durante o processo de modulação Um demodulador eficiente é essencial para garantir a qualidade da comunicação especialmente em ambientes onde a precisão na reprodução do sinal é crucial como em transmissões de áudio e vídeo de alta fidelidade Portanto o projeto e a implementação adequada de demoduladores AM desempenham um papel vital na garantia da integridade e da fidelidade da informação transmitida em sistemas de comunicação Projeto e Simulação Montase o demodulador AM conforme ilustrado para simulação Projeto Prático em Eletrônica III ELT O circuito de demodulação é meramente um detector de pico ou de envoltória que por meio da malha RC coleta o valor de pico do sinal modulado com isso funcionando como um filtro passabaixas que extrai somente a frequência do sinal de informação sinal modulante Na simulação a fonte de sinal modulado representa o sinal proveniente do modulador AM que é transmitido em um meio fictício e coletado para demodulação e reprodução por sistema de altofalantes Conclusões A etapa demoduladora é fundamental na extração do sinal de informação original de uma onda modulada em amplitude em sistemas de comunicação A escolha da técnica de demodulação adequada é importante para garantir a precisão e a fidelidade na recuperação do sinal modulante evitando distorções e efeitos indesejados Técnicas como a detecção de envoltória e a detecção síncrona oferecem diferentes níveis de desempenho e são aplicáveis em diversas situações sendo importante considerar as características específicas de cada aplicação ao selecionar o demodulador mais adequado Além disso a eficiência e a qualidade de um demodulador AM têm um impacto significativo na experiência do usuário final em sistemas de comunicação especialmente em transmissões de áudio e vídeo de alta fidelidade Portanto é fundamental investir em projetos e implementações adequadas de demoduladores AM para garantir uma reprodução precisa e fiel do sinal de informação original Com o avanço contínuo da tecnologia esperase que novas técnicas e aprimoramentos surjam para melhorar ainda mais o desempenho e a eficiência dos demoduladores AM contribuindo para sistemas de comunicação cada vez mais robustos e confiáveis Aluno a Data 201 Projeto Prático em Eletrônica III ELT Projeto Prático em Eletrônica III ELT NOTA Atividade Prática e de Pesquisa INSTRUÇÕES Esta Avaliação contém 1 um trabalho totalizando 10 dez pontos Você deve estregar os projetos solicitados com os seguintes dados o Nome Data de entrega Envio o arquivo pelo sistema no local indicado Em caso de dúvidas consulte o seu Tutor Neste projeto o aluno demonstrará na prática a conversão e interpretação de sinais de alta frequência em sons A pesquisa e o projeto fazem parte do escopo do aprendizado e da assimilação dos conteúdos propostos no decorrer do curso Para a realização da tarefa serão necessários alguns itens de baixo custo que podem ser adquiridos em quaisquer estabelecimentos que operem com manutenção de equipamentos eletrônicos Ainda existe uma série de conteúdo específico na internet que ensina o reaproveitamento dos materiais neste projeto demandados obtendoos de equipamentos estragados eou não mais utilizados Fica a critério do aluno a maneira de se obter estes componentes bem como a sua segurança pois a Instituição não se responsabiliza por eventuais acidentes que possam ocorrer Por isso seja prudentel na utilização dos equipamentos e dos componentes Este projeto consiste em reprodução sinal sonoro enviado por ondas moduladas e posteriormente demoduladas para ser reproduzido em autofalantes O trabalho será dividido em 4 partes que são as postagens remetidas à Avaliação do Tutor Embasamento Teórico Projeto e Simulação Construção Conclusões Os arquivos solicitados descritos em cada uma das etapas do Projeto deverão ser postados na área pertinente para Avaliação Projeto Prático em Eletrônica III ELT Parte III Construção Nesta etapa o aluno deverá construir fisicamente as 3 fases do Projeto com 1 registro fotográfico de cada uma das etapas abaixo totalizando 16 fotos 4 por fase Materiais utilizados Captura intermediária de Construção Captura final de Construção Funcionamento além das fotos um vídeo seguindo instruções de como postar seu link de acordo com o Tutorial disponível neste módulo Ademais cada imagem deverá ter um comentário pertinente às dificuldades e particularidades do estágio da foto Como sugestão utilize uma planilha como no exemplo abaixo a mesma do PPI Fase XX Observações Materiis Utilizados Captura Intermediária Captura Final Funcionamento Projeto Prático em Eletrônica I Imagem Projeto Prático em Eletrônica III ELT Aluno a Data 202 Projeto Prático em Eletrônica II ELT Projeto Prático em Eletrônica I ELT NOTA Atividade Prática e de Pesquisa INSTRUÇÕES Esta Avaliação contém 1 um trabalho totalizando 10 dez pontos Você deve estregar os projetos solicitados com os seguintes dados o Nome Data de entrega Envio o arquivo pelo sistema no local indicado Em caso de dúvidas consulte o seu Tutor Neste Projeto o aluno deverá desenvolver um trabalho de Relógio Eletrônico A pesquisa e o projeto fazem parte do escopo do aprendizado e da assimilação dos conteúdos propostos no decorrer do curso Para a realização da tarefa serão necessários alguns itens de baixo custo que podem ser adquiridos em quaisquer estabelecimentos que operem com manutenção de equipamentos eletrônicos Ainda existe uma série de conteúdo específico na internet que ensina o reaproveitamento dos materiais neste projeto demandados obtendoos de equipamentos estragados eou não mais utilizados Fica a critério do aluno a maneira de se obter estes componentes bem como a sua segurança pois a Instituição não se responsabiliza por eventuais acidentes que possam ocorrer Por isso seja prudente na utilização dos equipamentos e dos componentes Este Projeto Prático consiste em construir um Relógio Eletrônico com Displays Temporizadores e alguns outros componentes eletrônicos O trabalho será dividido em 4 partes que são as postagens remetidas à Avaliação do Tutor Embasamento Teórico Projeto e Simulação Construção Conclusões Os arquivos solicitados descritos em cada uma das etapas do Projeto deverão ser postados na área pertinente para Avaliação Projeto Prático em Eletrônica I ELT Parte III Construção Nesta etapa o aluno deverá construir fisicamente o relógio eletrônico projetado na fase anterior com 1 registro fotográfico de cada uma das etapas abaixo Materiais utilizados Captura intermediária de Construção Captura final de Construção Funcionamento além das fotos um vídeo seguindo instruções de como postar seu link de acordo com o Tutorial disponível neste módulo Ademais cada imagem deverá ter um comentário pertinente às dificuldades e particularidades do estágio da foto Como sugestão utilize uma planilha como no exemplo abaixo Fase XX Observações Materiis Utilizados Captura Intermediária Captura Final Funcionamento Projeto Prático em Eletrônica I Imagem Projeto Prático em Eletrônica I ELT Fase XX Observações Materiis Utilizados Captura Intermediária Captura Final Funcionamento Projeto Prático em Eletrônica I Imagem Relógio Eletrônico Shirley Materiais Utilizados Flipflops JK 74LS73 Portas lógicas AND 74LS08 OR 74LS320 NOT 74LS04 Displays de 7 segmentos 6 Temporizador 555 Decodificadores BCDDisplay 74LS48 Somador completo 74LS283 Resistores 2 x 1k Capacitores 1uF 10uF variável Botões sem retenção 2 Fios de ligação Construção Na montagem do circuito buscouse organizar a montagem de modo que os displays pudessem ficar visíveis Construção Foi colocado um LED ao lado do temporizador para facilitar a visualização da contagem de tempo do clock Conclusões O relógio funcionou corretamente permitindo observação e ajuste para o formato HHMMSS O relógio pode ser implementado com contadores assíncronos todavia exigindo mais portas lógicas para controle de transporte entre as unidades de tempo