Генератор пирса: Генератор Пирса – это… Что такое Генератор Пирса?

Разбираем кварцевый генератор и его крохотную интегральную схему / Хабр

Кварцевый генератор – важный электронный компонент, обеспечивающий очень точную генерацию тактовой частоты за небольшие деньги. Из-за пьезоэлектрического эффекта его электрические свойства меняются в процессе вибрации. Поскольку можно сделать кристалл, который будет вибрировать с определённой частотой, кварцевые генераторы очень полезны для множества применений. Появились они в 1920-х, и сначала обеспечивали точную генерацию волн для радиостанций. В 1970-м году произошла революция наручных часов, когда в них стали использовать кварцевые генераторы высокой точности. Компьютеры, от ENIAC 1940-х годов и до сей поры используют кварцевые генераторы для генерации тактовой частоты.

В современных ПК всё ещё используются кварцевые генераторы, но для получения многогигагерцовых тактовых частот применяются более сложные технологии. ПК использует кристалл с частотой гораздо меньшей, чем рабочая, и умножает её при помощи фазовой автоподстройки частоты.

Компьютеры часто используют кристалл на 14 318, поскольку эту частоту использовали в старых телевизорах, и такие кристаллы были недорогими и широко распространёнными.

Для того, чтобы кристалл вибрировал, его схеме требуются дополнительные компоненты. В 1970-х набрали популярность модульные кварцевые генераторы – в этих компактных и лёгких в использовании микросборках комбинировались сам кристалл, ИС и дискретные компоненты. Мне стало интересно, как работает один из таких модулей, поэтому я вскрыл один из них и провёл реверс-инжиниринг его чипа. В данном посте я расскажу, как он работает, и опишу крохотную КМОП-схему, им управляющую. Оказалось, что внутри модуля происходит больше интересного, чем можно было ожидать.

Модуль генератора

Я изучал модуль от карточки для IBM PC. Модуль находится в прямоугольном металлическом корпусе с 4-мя контактами, защищающем электронику от электрического шума (это Rasco Plus в прямоугольном корпусе справа на фото, а не квадратная ИС от IBM).

Модуль генерирует сигнал в 4,7174 МГц, что следует из надписи на его корпусе.

Почему же карточка использует кристалл с такой необычной частотой — 4,7174 МГц? В 1970-х IBM 3270 был очень популярным терминалом с ЭЛТ. Терминалы соединялись коаксиальным кабелем и использовали протокол Interface Display System Standard, работавший с тактовой частотой в 2,3587 МГц. В конце 1980-х IBM производила интерфейсные карточки для подсоединения IBM PC к сети 3270. Мой кристалл как раз с одной из таких карточек (тип 56X4927), и частота кристалла равняется 4,7174 МГц – ровно в два раза больше, чем 2,3587 МГц.

Модуль кварцевого генератора находится справа внизу. Надпись на корпусе: Rasco Plus. 4.7174 MHZ, Motorola 1987. Квадратный модуль слева – это ИС от IBM.

Я вскрыл корпус модуля, чтобы посмотреть на его гибридную схему. Я ожидал увидеть там кварцевый кристалл, напоминающий драгоценный камень в шкатулке, однако обнаружил, что кварцевые генераторы используют очень тонкий кварцевый диск.

Я повредил его при вскрытии, поэтому у него не хватает кусочка справа вверху. Он виден в левой части фото – с двух сторон к нему подходят металлические электроды. Те, в свою очередь, соединяются с небольшими штырьками, на которых кристалл поднят над поверхностью корпуса, чтобы он мог свободно вибрировать.

Внутри корпуса кварцевого генератора – компоненты, закреплённые на керамической подложке. Они подсоединяются к схеме крохотной золотой проволочной разваркой. Конденсатор на 3 нФ и плёночный резистор на 10 Ом, расположенные на подложке методом поверхностного монтажа, отфильтровывают шум, поступающий от контакта питания.

Схема работы ИС

На фото ниже показан крохотный кристалл ИС под микроскопом. Размечены контактные площадки и основные функциональные блоки. Зелёно-коричневые участки – это кремний, формирующий ИС. Жёлтоватый металлический слой соединяет компоненты с ИС. Под металлом находится красноватый слой поликремния, где формируются транзисторы – но он практически полностью закрыт металлическим слоем. По краям чипа расположена проволочная разварка, подсоединённая к контактным площадкам, соединяющим чип с остальными частями модуля. Две площадки (select и disable) не подсоединены. Чип произведён компанией Motorola в 1986. По артикулу SC380003 информации я не нашёл.

Кристалл ИС с разметкой основных блоков. «FF» обозначает триггеры. «sel» – контактные площадки [select pads]. «cap» – площадки, подсоединённые к внутренним конденсаторам.

У ИС есть две задачи. Во-первых, её аналоговые компоненты заставляют кристалл колебаться. Во-вторых, её цифровые компоненты делят частоту на 1, 2, 4 или 8, и выдают сигнал тактовой частоты с большим током (делитель задаётся двумя контактами выбора на ИС).

Кварцевый генератор реализован по приведённой ниже схеме, которая называется “генератор Колпитца”. Она сложнее обычной схемы кварцевого генератора. Суть в том, что кристалл и два конденсатора колеблются с заданной частотой. Однако колебания быстро затухли бы, если бы не поддерживающая обратная связь с поддерживающего транзистора.

Типичный кварцевый генератор строится по простой схеме под названием «генератор Пирса», в которой из кристалла и инвертера формируется цепь обратной связи. Два заземлённых конденсатора в середине делают её очень похожей на классический генератор Колпитца.

Не уверен, по какой причине разобранный мною кварцевый генератор использует более сложную схему, которая требует хитрого смещения напряжения.

В 1918 году Эдвин Колпитц, главный исследователь в компании Western Electric, изобрёл кварцевый генератор на катушке индуктивности и конденсаторе. Сегодня эта схема известна, как генератор Колпитца. Идея в том, что катушка индуктивности с конденсатором формируют «резонансный резервуар», колеблющийся с частотой, зависящей от характеристик компонентов. Можно представлять, что электричество в этом резервуаре как бы плещется туда и сюда между катушкой индуктивности и конденсаторами. Сами по себе колебания быстро затухли бы, поэтому для их подпитки используется усилитель. В оригинальном генераторе Колпитца усилителем была электронная лампа. Позднее схемы перешли на транзисторы, но этот усилитель может быть операционным или другого типа. В других схемах конец заземляется, чтобы в середине шла обратная связь. Тогда конденсаторы ничего не инвертируют, поэтому используется не инвертирующий усилитель.

Упрощённая схема генератора Колпитца с базовыми компонентами.

Ключевая особенность генератора Колпитца заключается в двух конденсаторах, формирующих делитель напряжения. Поскольку они в середине заземлены, на двух концах у них будет напряжение противоположных значений: когда одно повышается, второе понижается. Усилитель берёт сигнал с одного конца, усиливает его, и подаёт на другой. Усилитель инвертирует сигнал, а конденсаторы дают второе инвертирование, так, что обратная связь усиливает оригинальный сигнал (обеспечивая фазовый сдвиг на 360°).

В 1923 году Джордж Вашингтон Пирс, профессор физики в Гарварде, заменил катушку индуктивности в генераторе Колпитца на кристалл. Благодаря этому генератор стал более точным, и его стали широко использовать в радиопередатчиках и других устройствах. Пирс запатентовал своё изобретение и заработал приличные деньги на таких компаниях, как RCA и AT&T. Наличие патентов привело к многолетним судебным тяжбам, дошедшим в итоге до Верховного суда.

Несколько десятилетий генератор Пирса было принято называть генератором Колпитца с кристаллом. В генераторе Пирса часто отсутствовали характерные конденсаторы, вместо которых использовалось паразитная ёмкость электронной лампы. Терминология постепенно менялась, и два разных типа кварцевых генератора начали называть генератором Колпитца (с конденсаторами) и генератором Пирса (без них).

Ещё одно изменение терминологии произошло в связи с тем, что генератор Колпитца, генератор Пирса и генератор Клаппа были топологически идентичными кварцевыми генераторами, отличавшимися только в том, какая часть схемы считалась землёй (коллектор, эмиттер или база соответственно). Все эти генераторы можно называть генераторами Колпитца, только с общим коллектором, общим эмиттером или общей базой.

Этот экскурс в историю я сделал с тем, чтобы показать, что в различных источниках эти генераторы называют по-разному, генераторами Колпитца или Пирса, причём противоречивым образом.

Тот генератор, что изучал я, можно назвать генератором Колпитца с общим стоком (по аналогии с общим коллектором). Также его можно назвать генератором Колпитца на основании расположения заземления. Но исторически его можно назвать генератором Пирса, поскольку он использует кристалл. Также он называется кварцевым генератором с одним контактом, поскольку только один контакт кристалла подсоединён к внешней схеме (другой заземлён).

Упрощённая схема генератора

Увеличение напряжения на кристалле включает транзистор, ток идёт в конденсаторы, увеличивая напряжение на них (и на кристалле). Уменьшение напряжения на кристалле выключает транзистор, сток тока (кружок со стрелкой) вытягивает ток из конденсаторов, уменьшая напряжение на кристалле. Таким образом, обратная связь с транзистора усиливает колебания кристалла, поддерживая их.

Цепи напряжения смещения и тока являются важной частью этой схемы. Напряжение смещения устанавливает вентиль транзистора где-то посередине между включённым и выключенным состоянием, поэтому колебания напряжения на кристалле включают его и выключают. Ток смещения находится посередине между значениями токов включённого и выключенного транзистора, поэтому ток, приходящий и уходящий из конденсаторов, сбалансирован (я упрощаю, говоря о включённых и выключенных состояниях – в реальности сигнал будет иметь синусоидальную форму).

Цепи напряжения смещения и тока – это умеренно сложные аналоговые схемы, состоящие из кучки транзисторов и нескольких резисторов. Подробно описывать их не буду, скажу лишь, что они используют цепи обратной связи для генерации нужных фиксированных значений напряжения и тока.

Значительную часть ИС занимают пять конденсаторов. На схеме один расположен сверху, три идут параллельно, формируя нижний конденсатор на схеме, а один стабилизирует цепь напряжения смещения. На фото кристалла ниже показан один из конденсаторов после растворения верхнего металлического слоя. Красные и зелёные участки – это поликремний, формирующий верхнюю пластину конденсатора вместе с металлическим слоем. Расположенный под поликремнием розоватый участок – вероятно, нитрид кремния, формирующий диэлектрический слой.

Кремний с добавками, которого на фото не видно, формирует нижнюю пластину конденсатора.

Конденсатор на кристалле. Большой бледный квадрат слева – площадка для подсоединения проволочной разварки к ИС. Сложные структуры слева – фиксирующие диоды контактов. Похожие на клевер структуры справа – это транзисторы.

Интересно, что конденсаторы на чипе не соединяются вместе. Они подсоединены к трём площадкам, связанным между собой проволочной разваркой. Возможно, это придаёт схеме гибкость – ёмкость цепи можно изменить, удалив проводник, ведущий к конденсатору.

Цифровая схема

С правой части чипа находится цифровая схема делителя выходной частоты кристалла на 1, 2, 4 или 8. Благодаря ей один и тот же кристалл может выдавать четыре частоты. Делитель составлен из трёх триггеров, подключённых последовательно. Каждый делит входящий импульс пополам. Мультиплексор 4 к 1 выбирает между оригинальной частотой импульсов или выходом с одного из триггеров. Выбор осуществляется при помощи проводников, подходящих к двум площадкам для выбора с правой части кристалла. Итоговая частота фиксируется на этапе производства. Для декодирования контактов и генерации четырёх управляющих сигналов мультиплексору и триггерам используются четыре вентиля NAND вместе с инверторами.

Реализация логики КМОП

Кип построен на логике КМОП (комплементарная структура металл-оксид-полупроводник). Она использует совместно работающие транзисторы двух типов, N-МОП и P-МОП. На диаграмме ниже показано устройство N-МОП транзистора. Транзистор можно считать переключателем между истоком и стоком, который контролирует вентиль. Исток и сток (зелёные) состоят из участков кремния с добавками, меняющими его полупроводниковые свойства – из N+ кремния. Вентиль сделан из особого кремния, поликремния, отделённого от кремниевой подложки очень тонким изолирующим слоем оксидным слоем. N-МОП транзистор включается, когда вентиль подтягивается вверх.

Структура N-МОП транзистора. Структура P-МОП транзистора похожа, однако участки кремния N- и P-типа меняются местами.

Строение P-МОП транзистора противоположно N-МОП: исток и сток состоят из P+ кремния, включённого в N кремний. Работает он тоже противоположно N-МОП транзистору: включается, когда вентиль подтягивается вниз. Обычно P-МОП транзисторы подтягивают сток вверх, а N-МОП – вниз. В КМОП транзисторы работают, дополняя друг друга, подтягивая выходной сигнал вверх или вниз по необходимости.

На диаграмме ниже показано, как в КМОП реализован вентиль NAND. Если на вход подать 0, соответствующий P-МОП транзистор (вверху) включится и притянет выход вверх. Если на оба входа подать 1, N-МОП транзистор (внизу) включится и подтянет выход вниз. Таким образом схема реализует функцию NAND.

На диаграмме ниже показано, как NAND-вентиль выглядит на кристалле. В отличие от изображений в учебниках, у реальных транзисторов бывает сложная, извилистая форма. С левой стороны находятся P-МОП транзистор, а с правой – N-МОП. Красноватые дорожки над кремнием – это поликремний, формирующий вентили. Большая часть кремния в подложке благодаря добавкам проводит ток, и выглядит чуть темнее непроводящего кремния без добавок с левого и правого краёв, а также в центре. Для изготовления этого фото металлический слой был вытравлен. Жёлтые линии обозначают места, где раньше были металлические проводники. Кружочки — это связи металлического слоя с нижними слоями, кремния или поликремния.

Как NAND-вентиль выглядит на кристалле

Транзистор на фото можно сопоставить со схемой NAND-вентиля. Посмотрите на сформированные поликремнием вентили транзистора, и на то, что они разделяют. От участка +5 есть дорожка к выходу через длинный P-МОП транзистор слева. Второй путь идёт через небольшой P-МОП транзистор в центре – это показывает, что транзисторы подключены параллельно. Каждый вентиль контролирует один из входов. Слева дорожка от земли к выходу должна пойти через оба концентрических N-МОП транзистора – они подключены последовательно.

В этой ИС также используется много транзисторов с кольцевыми вентилями. Эта необычная техника расположения элементов позволяет с большой плотностью разместить множество параллельных транзисторов. На фото ниже показано 16 транзисторов с кольцевыми вентилями. Похожие на клевер узоры медного цвета – это сток транзисторов, а снаружи находится исток. Металлический слой (тут он удалён) объединяет соответственно все истоки, вентили и стоки. Параллельные транзисторы работают как один большой. Параллельные транзисторы используются для подачи больших токов на выход. В схеме смещения вместе соединяются различное количество транзисторов (6, 16 или 40), чтобы получать нужное соотношение токов.

Передаточный вентиль

Ещё одна ключевая схема чипа – это передаточный вентиль. Он работает как переключатель, через который сигнал либо проходит, либо нет. На схеме ниже показано, как передаточный вентиль делается из двух транзисторов, N-МОП транзистора и P-МОП транзистора. Если по линии enable подаётся большое напряжение, включаются оба транзистора, и входной сигнал проходит на выход. Если напряжение низкое, они выключаются, блокируя сигнал. Справа показано условное обозначение передаточного вентиля на схемах.

Мультиплексор

Мультиплексор используется для выбора одного из четырёх тактовых сигналов. На диаграмме ниже показано, как мультиплексор реализован на основе передаточных вентилей. Мультиплексор принимает на вход четыре сигнала: A, B, C и D. Один из входов выбирается через активацию соответствующей линии выбора и её дополнения. Этот вход связывается через передаточный вентиль с выходом, а другие входы блокируются. Хотя мультиплексор можно построить и на стандартных логических вентилях, его реализация на передаточных вентилях получается эффективнее.

Мультиплексор 4 к 1 на основе передаточных вентилей

На схеме ниже показаны транзисторы, из которых состоит мультиплексор. Ко входам B и С подключено по паре транзисторов. Думаю, это сделано потому, что у пары транзисторов сопротивление получается половинным. Поскольку входы В и С предназначены для высокочастотных сигналов, пара транзистора позволяет уменьшить задержки и искажения.

На фото ниже показано, как мультиплексор реализован на кристалле физически. Лучше всего видно поликремниевые вентили. Металлический слой удалён. Металлические проводники шли вертикально, соединяя соответствующие сегменты транзисторов. Истоки и стоки соседних транзисторов объединены в единые участки, расположенные между вентилями. В верхнем прямоугольнике находятся N-МОП транзисторы, а в нижнем – P-МОП. Поскольку P-МОП транзисторы менее эффективны, нижний прямоугольник должен быть больше.

Триггер

На чипе есть три триггера, делящие тактовую частоту. Кварцевый генератор использует переключаемые триггеры, которые переключаются между 0 и 1 каждый раз, когда получают входящий импульс. Поскольку два входящих импульса дают один исходящий (0→1→0), триггер делит частоту пополам.

Триггер состоит из передаточных вентилей, инверторов и NAND-вентиля – см. схему ниже. Когда входящий тактовый сигнал равен 1, выход проходит через инвертор и первый передаточный вентиль в точку А. Когда входящий сигнал переключается на 0, открывается первый передаточный вентиль, и в точке А остаётся предыдущее значение. Тем временем закрывается второй передаточный вентиль, поэтому сигнал проходит через второй инвертор и передаточный вентиль в точку В. NAND-вентиль снова его инвертирует, в результате чего значение выхода меняется на противоположное. Второй цикл входящего сигнала тактовой частоты повторяет этот процесс, благодаря чему выход возвращается к изначальному значению. В итоге два цикла входящих сигналов дают один цикл выходящего сигнала, так что триггер делит частоту на 2.

У каждого триггера есть разрешающий вход. Если триггер для выбранного выхода не нужен, он отключается. К примеру, если выбирается режим деления на 2, используется только первый триггер, а два другие отключаются. Полагаю, это делается для уменьшения энергопотребления. Это не зависит от контакта отключения на модуле, который полностью блокирует выходящий сигнал. Это отключаемое свойство опционально; в данном модуле такой функции нет, а контакт отключения не подключен к ИС.

На схеме выше инвертеры и передаточные вентили показаны в виде отдельных структур. Однако в триггере используется интересная структура вентилей, комбинирующая инвертер и передаточный вентиль (слева) в единый вентиль (справа). Пара транзисторов, подключенных к data in, работают как инвертер. Однако если сигнал тактовой частоты нулевой, питание и земля блокируются, и вентиль не влияет на выход, сохраняя предыдущее напряжение. Так работает передаточный вентиль.

Комбинированные инвертер и передаточный вентиль

На фото ниже показано, как один из таких вентилей выполнен на кристалле. На фото видно металлический слой сверху. Под ним видно красноватые вентили из поликремния. Слева расположены два P-МОП транзистора в виде концентрических кругов. Справа находятся N-МОП транзисторы.

Заключение

Хотя модуль кварцевого генератора снаружи кажется простым, внутри него больше компонентов, чем можно было бы ожидать. Там находится не только кристалл кварца, но и дискретные компоненты, и крохотная ИС. В ИС скомбинированы конденсаторы, аналоговые цепи, обеспечивающие колебания, и цифровые цепи для выбора частоты. Можно выбрать одну из четырёх частот, изменяя проводку ИС на этапе производства.

Больше информации по кварцевым генераторам можно найти на сайтах EEVblog, electronupdate и WizardTim. Про генератор Колпитца можно посмотреть на Hackaday.

Закончу фотографией чипа после удаления слоёв металла и оксида, чтобы было видно кремний и поликремний. Больше всего выделяются крупные розоватые конденсаторы, однако можно рассмотреть и транзисторы.

Кликабельно

Схема генератора для проверки кварцевых резонаторов. Генератор Пирса

Простейшая схема генератора для проверки кварцевых резонаторов

Схема Пирса — это, пожалуй, самая проста схема генератора с кварцевым резонатором. В этой схеме резонатор возбуждается на частоте параллельного резонанса. Схема содержит всего несколько деталей. Кроме кварцевого резонатора понадобиться один полевой транзистор с N-каналом, один резистор, один конденсатор и дроссель (катушка индуктивности).

Генератор возбуждается потому, что в схеме присутствует петля положительной обратной связи с истока транзистора на его затвор через конденсатор С и кварцевый резонатор ZQ. Такой генератор обладает очень хорошей стабильностю частоты, которая мало зависит от напряжения питания и температуры окружающей среды. Схему можно использовать как задающий генератор во многих радиолюбительских конструкциях, а также в качестве устройства для проверки работоспособности кварцевых резонаторов.

Компоненты схемы

Конденсатор можно применить любого типа. Хорошо использовать слюдяной конденсатор, но сейчас их достаточно трудно найти в продаже.

Транзистор

Полевой транзистор с каналом N-типа 2N5485 можно купить в магазине радиодеталей, но дешевле будет заказать в Китае на Алиэкспресс. Транзисторы там продаются партиями по несколько десятков штук. Такие транзисторы можно с успехом использовать в целом ряде радиолюбительских конструкций.

Резистор

Любой маломощный резистор сопротивлением около 10 мегаом. Возможно у вас не окажется в хозяйстве резистора с таким высоким сопротивлением. Выпаять его из какой-нибудь старой платы тоже проблематично, так как резисторы с сопротивлением 10 мегаом используются не так часто. Резистор можно купить в магазине или заказать в Китае на Алиэкспресс. Можно также составить его из нескольких резисторов более низкого сопротивления, соединив их последовательно.

Дроссель

Дроссель можно использовать любого типа. Можно намотать его на небольшом ферритовом кольце, измерив индуктивность мультиметром, чтобы она была близка к обозначенной на схеме. Точное значение индуктивности здесь не имеет значение, так как катушка не несет частото-задающей функции. Дроссель служит нагрузкой транзистора по постоянному току, отсекая высокочастотную составляющую.

5.19. Генераторы с кварцевыми резонаторами

Активные фильтры и генераторы

Генераторы

От RC-генератора можно легко добиться стабильности порядка 0,1% при начальной точности установки частоты от 5 до 10%. Это вполне удовлетворительно для многих применений, таких, например, как мультиплексный индикатор карманного калькулятора, где цифры многозначного числа подсвечиваются одна за другой с быстрым чередованием (обычная часто – 1кГц). В каждый момент времени горит только одна цифра, но глаз видит все число. Ясно, что точность здесь не очень важна. Несколько лучше стабильность LC-генераторов – порядка 0.01% в течение разумного промежутка времени. Этого вполне достаточно для гетеродинов радиоприемников и телевизоров.

Для получения по-настоящему стабильных колебаний незаменимы кварцевые генераторы. В них используется кусочек кварца (искусственного – двуокись кремния), вырезанный и отшлифованный таким образом, что он имеет определенную частоту колебаний. Кварц представляет собой пъезоэлектрик (его деформация вызывает появление электрического потенциала, и наоборот), поэтому упругие колебания кристалла могут быть вызваны приложением электрического поля, а эти колебания в свою очередь генерируют напряжение на гранях кристалла. Помещая на поверхность кристалла контакты, можно превратить его в истинный схемный элемент, эквивалентный некоторой RLC-схеме, заранее настроенной на определенную частоту. В самом деле эквивалентная схема этого элемента содержит два конденсатора, дающих пару близко расположенных резонансных частот – последовательного и параллельного резонанса (рис. 5.47), отличающихся друг от друга не более чем на 1%. Результат этого эффекта – резкое изменение реактивного сопротивления с частотой (рис. 5.48). Высокая добротность Q кварцевого резонатора (обычно около 10000) и хорошая стабильность делают естественным его Рис. 5.48. применение как задающего элемента в генераторах и фильтрах с улучшенными параметрами. В схемах с кварцевыми резонаторами, как и в LC-генераторах, вводят положительную обратную связь и обеспечивают надлежащее усиление на резонансной частоте, что ведет к автоколебаниям.

Рис. 5.47.

Рис. 5.48.

На рис. 5.49 показаны некоторые схемы кварцевых генераторов. На рис. 5.49, а показан классический генератор Пирса, в котором используется обычный полевой транзистор (см. гл. 3). На рис. 5.49, б изображен генератор Колпитца с кварцевым резонатором вместо LC-контура. В схеме на рис. 5.49, в в качестве обратной связи используется сочетание биполярного n-p-n – транзистора и кварцевого резонатора. Остальные схемы генерируют выходной сигнал с логическими уровнями при использовании цифровых логических функций(рис 5.49, г и д).

Рис. 5.49. Схемы с кварцевыми резонаторами, а – генератор Пирса, б – генератор Колпитца.

На последней диаграмме показаны схемы кварцевых генераторов, построенные ИС МС12060/12061 фирмы Motorola. Эти микросхемы предназначены для использования, совместно с кварцевыми резонаторами, диапазона частот от 100 кГц до 20 МГц и спроектированы таким образом, что обеспечивают прекрасную стабильность частоты колебаний при тщательном ограничении его амплитуды с помощью встроенного амплитудного дискриминатора и схемотехнического ограничителя. Они обеспечивают формирование выходных колебаний как синусоидальной, так и прямоугольной формы (с ТТЛ и ЭСЛ логическими уровнями).

В качестве альтернативы, а именно в тех случаях, когда достаточно иметь выходное колебание только прямоугольной формы и не предъявляются предельные требования по стабильности, можно применять законченные модули кварцевых генераторов, которые обычно выпускаются в металлических DIP-корпусах. Они предлагают стандартный набор частот например, 1, 2, 4, 5 6, 8 10 16 и 20 МГц), а также «странные» частоты, которые обычно используются в микропроцессорных системах (например, частота 14,31818 МГц используется в видеоплатах. Эти «кварцевые модули тактовой частоты», как правило, обеспечивают точность (в диапазоне температур, напряжений источника питания и времени) только 0,01% (10^-4), однако они дешевы (от 2 до 11 Долл.) и вам не приходится строить схему. Кроме того, они всегда дают устойчивые колебания, тогда как при создании собственного генератора этого не всегда удается добиться. Функционирование схем генераторов на кварцевых ректорах зависит от электрических свойств самого кристалла (таких, как последовательный или параллельный режим колебаний, эффективное последовательное сопротивление и емкость монтажа), которые не всегда полностью известны. Очень часто вы можете найти, что хотя ваш самодельный кварцевый генератор и возбуждается, но на частоте, которая не соответствует той, которая указана на кварцевом резонаторе. В наших собственных изысканиях в области схем дискретных кварцевых генераторов бывало всякое.

Кварцевые резонаторы выпускаются на диапазон от 10 кГц до 10 МГц, а у некоторых образцов высокие обертоны доходят до 250 МГц. Для каждой частоты нужен свой резонатор, но для наиболее употребительных частот резонаторы выпускаются серийно. Всегда легко достать резонаторы на частоты 100 кГц, 1, 2, 4, 5 и 10 МГц. Кварцевый резонатор на частоту 3.579545 МГц (стоящий меньше доллара) применяется в генераторе импульсов цветности телевизоров. Для электронных наручных часов нужна частота 32,768 кГц (или 215 Гц), и вообще, часто нужны частоты, равные 2 какой-то степени Гц. Кварцевый генератор можно регулировать в небольшом диапазоне с помощью последовательно или параллельно включенных конденсаторов переменной емкости (см. рис. 5.49, г). Благодаря дешевизне кварцевых резонаторов всегда имеет смысл рассмотреть возможность их применения в тех случаях, когда RС-релаксационные генераторы работают на пределе своих возможностей.

При необходимости стабильную частоту кварцевого генератора можно «подгонять» электрическим способом в небольших пределах с помощью варактора. Такая схема называется УНКГ (управляемый напряжением кварцевый генератор), при этом удается соединить прекрасную стабильность кварцевых генераторов с регулируемостью LC-генераторов. Покупка коммерческого УНКГ, вероятно, является наилучшим решением проблем, возникающих при собственном проектировании. Стандартные УНКГ обеспечивают максимальные отклонения центральной частоты от номинала порядка ±10^-5 – ±10^-4, хотя имеются образцы с более широким диапазоном (вплоть до ±10^-3).

Без особых усилий можно с помощью кварцевого резонатора обеспечить стабильность частоты порядка нескольких миллионных долей в нормальном температурном диапазоне. Применяя схемы температурной компенсации, можно построить температурно-компенсированный кварцевый генератор (ТККГ) с несколько улучшенными параметрами. Как ТККГ, так и некомпенсированный генератор выпускаются в виде готовых модулей разными фирмами, например фирмами Biley, CTS Knights, Motorola, Reeves Hoffman, Statek и Vectron. Они бывают разных габаритов, иногда не больше корпуса DIP или стандартного корпуса для транзисторов ТО-5. Дешевые модели обеспечивают стабильность порядка 10^-6 в диапазоне от 0 до 50°С, дорогие – порядка 10^-7 в том же диапазоне.

Температурно-компенсированные генераторы. Чтобы получить сверхвысокую стабильность, может понадобиться кварцевый генератор, работающий в условиях постоянной температуры. Обычно для этих целей используется кристалл с практически нулевым температурным коэффициентом при несколько повышенной температуре (от 80° до 90 °С), а также термостат, который эту температуру поддерживает. Выполненные подобным образом генераторы выпускаются в виде небольших законченных модулей, пригодных для монтажа и включаемых в приборы, на все стандартные частоты. Типичным модулем генератора с улучшенными характеристиками служит схема 10811 фирмы Hewlett-Packard. Она обеспечивает стабильность порядка 10^-11 в течение времени от нескольких секунд до нескольких часов при частоте 10 МГц.

Если температурная нестабильность снижена до очень малых значений, то начинают доминировать другие эффекты: «старение» кристалла (тенденция частоты к уменьшению с течением времени), отклонения питания от номинала, а также внешние влияния, например удары или вибрации (последнее представляет собой наиболее серьезные проблемы в производстве кварцевых наручных часов). Один из способов решения проблемы старения: в паспортных данных генератора указывается скорость снижения частоты – не более 5·10^-10 в день. Эффект старения возникает частично из-за постепеннее снятия деформаций, поэтому через несколько месяцев с момента изготовления этот эффект имеет тенденцию к устойчивому снижению, по крайней мере для хорошо сделанных кристаллов. Взятый нами за образец генератор 10811 имеет величину эффекта старения не более 10^-11 в день.

В тех случаях, когда стабильность термостатированных кристаллов уже недостаточна, применяются атомные стандарты частоты. В них используются микроволновые линии поглощения в рубидиевом газонаполненном элементе или частоты атомных переходов в пучках атомов цезия в качестве эталонов, по которым стабилизируется кварцевый резонатор. Таким образом можно получить точность и стабильность порядка 10^-12. Цезиевый стандарт является официальным эталоном времени в США. Эти стандарты вместе с линиями передачи времени принадлежат Национальному бюро стандартов и Морской обсерватории. Как последнее средство для самых точных частот, где нужна стабильность порядка 10^-14, можно предложить мазер на атомарном водороде. Последние исследования в области создания точных часов сосредоточиваются на технических приемах, использующих «охлажденные ионы», которые позволяют достигать даже еще лучшей стабильности. Многие физики считают, что можно достичь окончательной стабильности 10^-18.

Схемы, не требующие пояснении

Генераторы синусоидальных колебаний

Генераторы электрических сигналов составляют довольно многочисленную группу устройств, входящих в состав медицинских приборов и аппаратов. Прежде всего, это генераторы стимулирующих сигналов для различных типов электрофизиологической аппаратуры, воздействующей на биологические объекты колебаниями различной формы и интенсивности. Кроме того, генераторы используются для обеспечения работы и создания требуемых режимов функционирования различных электронных схем медицинской аппаратуры.

1.1 Генераторы синусоидальных колебаний

Данная группа генераторов предназначена для получения колебаний синусоидальной формы требуемой частоты. Их работа основана на принципе самовозбуждения усилителя ,охваченного положительной обратной связью (рис.1.1). Коэффициент усиления и коэффициент передачи звена обратной связи приняты комплексными, т. е. учитывается их зависимость от частоты. При этом входным сигналом для усилителя в схеме рис.1.1 является часть его выходного напряжения , передаваемого звеном обратной связи

1.1 – Структурная схема генератора
Для возбуждения колебаний в системе рис.1.1 необходимо выполнение двух условий. Первое состоит в обеспечении баланса фаз, которое заключается в том, чтобы фазовые сдвиги, создаваемые усилителем () и звеном обратной связи () , в сумме должны быть кратными :
Второе условие , необходимое для возникновения генерации, это условие баланса амплитуд , которое вытекает из общей формулы для усилителя, охваченного положительной обратной связью:

При выполнении баланса амплитуд усилитель компенсирует ослабление сигнала, создаваемое звеном обратной связи, и в схеме возникают устойчивые автоколебания. Для получения синусоидальной формы выходного сигнала используют несколько способов построения схем.

1.1.1 LC-генераторы

На рис.1.2 показана схема LC-генератора c трансформаторной связью, которая представляет собой усилительный каскад, выполненный по схеме с общим эмиттером. В качестве коллекторной нагрузки используется резонансный LC-контур с высокой добротностью.
Рисунок 1.2 – Схема генератора с трансформаторнойсвязью
Сигнал обратной связи снимается со вторичной обмотки резонансного контура и через разделительный конденсатор Ср подается на базу транзистора обеспечивая суммарный фазовый сдвиг равный (баланс фаз). Если принять индуктивную связь между первичной (w1) и вторичной (w2) обмотками идеальной, для обеспечения баланса амплитуд необходимо выполнить условие:

где – коэффициент усиления по току транзистора, число витков первичной и вторичной обмоток, соответственно. Частота генерируемых колебаний близка к резонансной частоте колебательного контура:

На рис.1.3 представлена часто используемая схема генератора Колпитца, выполненная на полевом транзисторе. Параллельный LC- контур установлен на входе и с выхода на вход через конденсатор Сос подается сигнал обратной связи. Частота синусоидальных колебаний напряжения на выходе генератора, как и в предыдущей схеме, обусловлена параметрами LC-контура.

Рисунок 1.3- Генератор Колпитца
Одним из важнейших параметров любого генератора является коэффициент нестабильности частоты генерируемых колебаний
где -абсолютное отклонение частоты от номинального значения f. За счет колебаний температуры и напряжения источника питания коэффициент нестабильности транзисторных LC-генераторов не превышает десятых долей процента.

1.1.2 Генераторы с кварцевой стабилизацией частоты

Существенное уменьшение нестабильности генераторов может быть достигнуто за счет использования кварцевого резонатора, который представляют собой особым образом вырезанную и отшлифованную пластину натурального или искусственного кварца. Кварц – пьезоэлектрик , поэтому упругие колебания кристалла могут быть вызваны приложением электрического поля, а эти колебания, в свою очередь, генерируют напряжение на гранях кристалла. В этом случае кристалл ведет себя как RLC-элемент, эквивалентная схема которого приведена на рис.1. 4.

Рисунок 1.4 – Эквивалентная схема замещения кварцевого резонатора
Два конденсатора эквивалентной схемы дают пару близко расположенных резонансных частот – последовательного и параллельного контура, отличающихся друг от друга не более чем на 1%. В целом кварцевый резонатор ведет себя как резонансный контур с высокой добротностью ( около 10000) и высокой стабильностью параметров. При включении резонатора в положительную обратную связь и выполнении условия баланса амплитуд на резонансной частоте возникают автоколебания.

Рисунок 1.5 – Генератор Пирса
На рис.1.5 представлен генератор синусоидальных колебаний на полевом транзисторе, который известен как генератор Пирса. За счет кварцевого резонатора фаза выходного сигнала изменяется на 1800, т.е суммарный сдвиг фазы по отношению к сигналу на затворе достигает , что приводит к возникновению колебаний на резонансной частоте кварца. Другая схема (рис.1.6) представляет собой аналог генератора Колпитца (рис. 1.3), в котором LC – контур заменен кварцевым резонатором. Наличие кварцевого резонатора обеспечивает коэффициент нестабильности генератора не выше 10-6 в диапазоне температур от 0 до 50^оС.

Рисунок 1.6 – Кварцевый генератор Колпитца
Генераторы, аналогичные рассмотренным, целесообразно использовать на высоких частотах. Это связано с тем , что по мере снижения частоты генерации габаритные размеры LC- контура недопустимо возрастают. Изготовление кварцевых резонаторов на частоты ниже нескольких десятков килогерц также связано со значительными технологическими трудностями.

1.1.3 RC – генераторы

В генераторах этого типа баланс фаз достигается за счет специальной фазосдвигающей RC – цепи, устанавливаемой в цепи обратной связи. Схема простейшего RС-генератора на транзисторе приведена на рис.1.7.Трехзвенная RC-цепь на частоте квазирезонанса обеспечивает сдвиг фазы, равный 1800. Схема с общим эмиттером, на которой собран генератор, изменяет фазу сигнала на выходе по отношению ко входному также на 1800, т. е. суммарный фазовый сдвиг равен , за счет чего выполняется условие баланса фаз. При условии С1=С2=С3=С и R3=R4=Rвх_VT = R коэффициент передачи трехзвенной RC-цепи равен примерно 1/29, поэтому, если коэффициент усиления транзисторного каскада К_U
Рисунок 1.7 – RC-генератор на транзисторе
Не смотря на простоту схемы данный генератор находит ограниченное применение в практических устройствах. Это связано с тем, что коэффициент нелинейных искажение выходного напряжения может достигать 10% а стабильность частоты недостаточна. Следует отметить, что в схеме рис.1.7 можно в некоторых пределах изменять частоту генерации. Для этого последовательно с резистором R3 устанавливают переменное сопротивление.

Рисунок 1.8 – RC-генератор с мостом Вина
Наиболее часто для построения RC-генераторов используется мост Вина, который не имеет фазового сдвига на частоте квазирезонанса , а коэффициент передачи на этой частоте равен 1/3. На рис.1.8 приведена генератора синусоидальных колебаний на основе моста Вина. Он представляет собой неинвертирующий усилитель с коэффициентом усиления (1+R1/R2), на неинвертирующий вход которого подается сигнал с моста Вина. Так как фазовый сдвиг моста Вина равен нулю, в схеме обеспечивается баланс фаз. Для обеспечения баланса амплитуд коэффициент усиления неинвертирующего усилителя должен быть К>3. Выполнение этого условия приводит к возникновению автоколебаний в схеме на частоте
Особенностью данного генератора является необходимость достаточно точно поддерживать величину коэффициента усиления усилителя. При уменьшении коэффициента усиления колебания затухают, при увеличении – амплитуда выходного напряжения начинает возрастать, вплоть до насыщения выходных каскадов усилителя, что приводит к искажению формы выходного сигнала. Для поддержания синусоидальной формы выходного напряжения в схеме рис.1.8 предусмотрена цепь автоматической регулировки усиления (АРУ). Активным элементом АРУ является полевой транзистор, включенный параллельно резистору R2. Транзистор работает в режиме регулируемого резистора . На затвор транзистора подается выпрямленное и сглаженное напряжение с выхода генератора. При увеличении выходного напряжения транзистор подзапирается, его сопротивление “сток-исток” возрастает , шунтирующее действие транзистора уменьшается, что приводит к уменьшению коэффициента усиления усилителя, а значит и к восстановлению исходного значения амплитуды сигнала на выходе генератора. Уменьшение амплитуды выходного напряжения оказывает обратное действие.

Наличие глубокой отрицательной связи в схеме обеспечивает высокую стабильность усилительного звена в RC-генераторе. Поэтому температурная нестабильность частоты генераторов определяется, в основном, зависимостью от температуры параметров элементов RC-звена обратной связи. Поэтому в практических схемах данного вида можно получить значение коэффициента нестабильности на уровне

Во многих случаях при практическом применении RC- генераторов синусоидальных колебаний возникает задача регулировки частоты. При построении генераторов с регулируемой частотой следует учитывать то факт, что изменение хотя бы одного из частотозадающих элементов изменяет условие возникновения генерации, что может привести к срыву колебаний. В силу этого в схеме рис.1.7 регулировка частоты связана с определенными трудностями, так как при изменении величины резистора R3 требуется корректировка коэффициента усиления транзисторного усилителя. Однако изменение сопротивления R1 изменяет входное сопротивление транзисторного каскада, а изменение коллекторной нагрузки R2 может привести к изменению параметров рабочей точки транзистора и его переходу в нелинейный режим работы. Это ограничивает практическое использование генератора рис.1.7 в схемах с регулируемой частотой.

В генераторе на основе моста Вина условие устойчивой генерации заключается в том, чтобы коэффициент усиления сигнала по цепям положительной и отрицательной обратной связи был равен единице на любой частоте. Поэтому при изменении частоты колебаний выходного напряжения в генераторах необходимо использовать сдвоенный потенциометр (или конденсатор). Однако использование сдвоенных регулирующих элементов имеет определенные неудобства. В схеме рис.1.9 потенциометр R2 является одним из элементов моста Вина и его регулировка изменяет частоту генерации в соответствии с выражением

Одновременно R2 является входным резистором инвертирующего усилителя на DA1, который формирует сигнал отрицательной обратной связи Uа на вход операционного усилителя DA2.Например, при уменьшении R2 увеличивается частота колебаний и одновременно уменьшается сигнал положительной обратной связи Uв на неинвертирующем входе DA2.

Рисунок 1.9 – Схема регулировки частоты генератора
Однако уменьшение R2 приводит к увеличению коэффициента усиления DA1 ( K= – R1 / R2), а значит и к увеличению сигнала отрицательной обратной связи Uа, т.е. суммарное усиление по цепям положительной и отрицательной обратной связи остается равным единице при всех изменениях сопротивления R2. Cтабилитрон VD играет роль АРУ , обеспечивая неизменную амплитуду Uвых при изменении частоты в пределах декады.

Разработка электродвигателей и генераторов с помощью COMSOL®

В этой статье нашего корпоративного блога мы рассмотрим электрическую машину на постоянных магнитах (PM), содержащую 12 пазов и 10 полюсов и смоделированную в программном обеспечении COMSOL Multiphysics® с помощью инструментов модуля AC/DC. Такая конструкция вращающегося механизма является достаточно типовой и репрезентативной примером. Её размеры — наружный диаметр 35 мм и осевая длина 80 мм. При небольших изменениях условий на входе одна и та же модель может стать либо двигателем, либо генератором. В будущих статьях мы подробнее остановимся на каждом из аспектов разработки, обсуждаемых в данной заметке.

Это первая часть серии блогов. В ней сформулированы общие положения о некоторых аспектах проектирования вращающихся машин с использованием численного моделирования и постобработки в программе COMSOL Multiphysics®.

Разработка электродвигателей и генераторов: общая конфигурация модели

В двигателе на постоянных магнитах магнитные поля роторной части вращаются синхронно с магнитными полями, генерируемыми токами на статоре. Взаимодействие магнитных полей ротора и статора создает суммарный крутящий момент, который и обеспечивает преобразование тока обмоток в механическую мощность электродвигателя. Как следствие синхронного характера возбуждения, в двигателе на постоянных магнитах мгновенный крутящий момент сильно зависит от углового положения ротора — поскольку положение синхронизировано с токами статора. Отличная картина наблюдается в асинхронных машинах, где обмотки статора индуцируют магнитные поля ротора, которые зависят от запаздывания скорости между ротором и статором (отсюда популярное название этой группы устройств в англоязычной литературе — индукционная машина).

Схема машины на постоянных магнитах.

Возбуждающий обмотки ток задается как: I = I_m cos(\kappa \alpha + \phi), где I_m – амплитуда тока (peak-to-peak), \kappa – коэффициент, зависящий от числа полюсов, \alpha – угол поворота ротора, а \phi– фазовый угол. В данном примере возбуждение для каждой из трех фаз определяется по формулам: I_a = I_m cos(\kappa \alpha), I_b = I_m cos(\kappa \alpha – {120}^\circ}), и I_c = I_m cos(\kappa \alpha – {240}^\circ}), соответственно. \circ/N_p}, где N_p – количество полюсов ротора. Знаменатель определяет угловой размах одного полюса ротора.

Исследование и оптимизация распределения магнитного поля

Распределение магнитного поля или индукции является очень важным фактором при проектировании электрических машин. В синхронных вращающихся машинах ключевым параметром для исследования индуцированных напряжений является пространственное распределение магнитной индукции в воздушном зазоре (между ротором и статором). Фазное напряжение на статоре будет синусоидальным только в том случае, если радиальная компонента магнитной индукции имеет синусоидальное распределение по периферии ротора. Эта пространственная волновая мода в литературе иногда называется волной магнитодвижущей силы в воздушном зазоре. Если такая волна несинусоидальна, в индуцированном напряжении существуют гармоники более высокого порядка.

В рассматриваемой модели для оценки волны магнитодвижущей силы, мы проанализируем радиальную составляющую магнитной индукции вдоль центра зазора (в геометрии это граница тождественной пары, на которую накладывается условие непрерывности). В постобработке мы можем пронаблюдать как по мере вращения ротора осциллирует волна магнитодвижущей силы. Простой визуальной оценки достаточно для понимая того, что наведенное напряжение не будет идеально синусоидальным. В одной из следующих статей этой серии мы объясним, как провести пространственно-временные Фурье-преобразования магнитной индукции в зазоре и как связать их с оценкой потокосцепления и гармонических искажений напряжения.

Слева: Изменение магнитной индукции при вращении ротора. Справа: Динамика волны магнитодвижущей силы в воздушном зазоре при вращении ротора.

Исследование и оптимизация механического крутящего момента

Существует несколько способов актуации обмоток статора для конкретной конфигурации пазы/полюса двигателя на постоянных магнитах. Вариант, показанный на схеме типовой модели машины (первый рисунок в блогпосте), является одним из способов управления электродвигателем, содержащим 12 пазов и 10 полюссов. Возбуждение обмоток статора (или начальное положение ротора) необходимо отрегулировать таким образом, чтобы к ротору прилагался максимальный крутящий момент. В численной модели для подбора оптимальных условий на роторе задается начальное угловое смещение. Угол \alpha изменяется в диапазоне углового промежутка (размаха) для одного магнита ротора, а на выходе рассчитывается средний крутящий момент. В качестве итогового начального положения ротора выбирается значение начального углового перемещения, соответствующее максимальному среднему крутящему моменту. После проведения параметрического свипа становится легче определить и визуализировать, какое относительное положение статора и ротора создает максимальный крутящий момент.

В представленном здесь случае наблюдаются два максимума:

1. Положительный максимум, который будет соответствовать вращению против часовой стрелки – при условии, что будет применена правильная последовательность фаз.
2. Отрицательный максимум, который приведет к вращению по часовой стрелке (также после точной настройки последовательности фаз)

Форма сигнала крутящего момента ротора, приведенная в следующем разделе, соответствует запуску с положительного максимума, определенного по рассчитанной кривой среднего крутящего момента ротора. \circ}, что соответствует данным анализа кривой среднего крутящего момента в предыдущем разделе. Как вы можете видеть из графиков и кривой крутящего момента ниже, использование железа оптимально, когда радиальный размер железа составляет около 2 мм: использование менее 2 мм окажет негативное влияние на крутящий момент, а увеличение добавит ненужный материал — и, следовательно, увеличит вес и стоимость — для двигателя.

Распределение магнитной индукции для различных значений радиального размера железа. Слева: 1 мм. В центре: 2 мм. Справа: 3 мм.

Изменение формы волны крутящего момента ротора в зависимости от радиального размера железных компонентов.

Однако это еще не итоговый результат: при определении характерного размера железа необходимо учитывать дополнительные факторы, такие как механическая прочность, резистивные и магнитные потери. При исследовании магнитной индукции и крутящего момента также можно оценить влияние переменного размера железа на э/м потери в нём. Начиная с версии 5.6 COMSOL Multiphysics, доступен встроенный инструмент Loss Calculation. Он позволяет легко оценивать потери в меди и железе с использованием либо формулы по Штайнмецу (Steinmetz), либо формулировки по Бертотти (Bertotti), либо пользовательского критерия. В следующих частях серии мы продолжим обсуждение мультифизических аспектов моделирования вращающихся машин, таких как расчет эффективности, оценка нагрева, анализ вибраций и акустического шума.

Распределение потерь железа при различных значениях характерного размера железных компонентов. Слева: 1 мм. В центре: 2 мм. Справа: 3 мм.

Резюме

Мы обсудили использование некоторых функциональных возможностей, предоставляемых COMSOL Multiphysics и модулем AC/DC, а вы получили представление о некоторых аспектах проектирования вращающихся машин. Мы увидели, как линейный график магнитной индукции в воздушном зазоре машины показывает, будет ли индуцированное напряжение синусоидальным. Используя Parametric Sweep в COMSOL Multiphysics, можно определить начальный угол ориентации ротора, который обеспечит максимальный крутящий момент. Анализ графиков распределения магнитной индукции позволяет визуально определить, является ли использование железа оптимальным для эффективного вырабатывания крутящего момента. С использованием встроенных инструментов COMSOL Multiphysics можно также определить э/м потери в железных компонентах и влияние на них характерного радиального размера ротора и статора.

Это первая статья серии блогпостов иллюстрирует, как мощные возможности моделирования и постобработки COMSOL Multiphysics могут быть использованы для получения ценной информации о конструкции вращающихся электрических машин. В следующих частях будут подробно обсуждаться методы расчета крутящего момента, расчет эффективности, анализ потерь в железе и тепловых характеристик, а также принцип исследования вибраций и шума от двигателя. Следите за анонсами и новостями!

Материалы для самостоятельного разбора

Попробуйте смоделировать электродвигатель, описанный здесь. Все файлы и материалы доступны по ссылке:

Как превратить яхту в генератор энергии — Российская газета

В Северный Ледовитый океан яхта “Сибирь” выходила семь раз, и вновь отправляется в экспедицию – теперь в кругосветную. Это уже второй наш подобный опыт, правда, в южных широтах мы не были ни разу.

Международный проект приурочен к 200-летию открытия Антарктиды и состоится благодаря президентскому гранту. Цель похода – в точности повторить путь отважных русских мореплавателей Фаддея Беллинсгаузена и Михаила Лазарева. Под их командованием военные парусники отшвартовались от пирса Санкт-Петербурга и взяли курс к неведомым берегам. Достигли цели и нанесли на карту новый континент – Антарктиду. Флаг России на станции Беллинсгаузена мы должны водрузить аккурат 28 января, как это было два века назад.

Теоретически на сто процентов подготовиться к такому плаванию сложно, но мы постарались, как могли. Конечно, современные технологии существенно отличают нынешнее путешествие от предыдущего. Старинные суда были гораздо тяжелей, с более мощной системой парусов. Однако в штиль двигаться не могли. Современные паруса позволяют идти даже против ветра. Если моряки экспедиции Беллинсгаузена и Лазарева страдали от нехватки пресной воды, то мы с помощью опреснителей будем получать в час до 25 литров. Раньше у мореплавателей не было радара, генакера, дизеля, альтернативных источников энергии. У нас все это есть.

В прошлой кругосветке мы опробовали ветрогенераторы, в нынешнем походе решили их усилить солнечными батареями. Раньше, когда конструкции были неимоверно тяжелыми, использовать их на яхте было нереально. Теперь, когда технологии ушли вперед, и батареи стали тонкими и гибкими, мы решили ими воспользоваться. И уже убедились, что четырех пластин, которые мы установили на реконструированном навесе, вполне достаточно, чтобы в безоблачную погоду обеспечить работу всех навигационных систем.

Альтернативные источники отлично дополнят друг друга. В штиль наши приборы будет питать солнце, в ненастье – ветер, что, по сути, обеспечит нас бесперебойной навигацией. А это – гарантия безопасности путешествия. Продлится оно пятнадцать месяцев и, несмотря на все ноу-хау, будет непростым.

Яхта готова пройти все испытания, в том числе и сложнейший пролив Дрейка с двадцатиметровыми волнами и шквалистым ветром. Поэтому без двигателя нам не обойтись. Альтернативное электричество поможет его завести, попутно обеспечив работу GPS, телефона, интернета. Благодаря энергии ветра и солнца мы сможем сэкономить в океане до тридцати процентов солярки, что весьма неплохо.

Опытные моряки утверждают, что наиболее полезны солнечные батареи на борту яхт, отправляющихся в южные широты, где с солнцем проблем нет. А наш курс лежит именно туда. Так что проверим все на собственном опыте.

В принципе солнечной батареей может стать сам парус. Существуют уже и такие технологии. Правда, пока это безумно дорого, но инновации не стоят на месте, и рано или поздно все становится доступным. Как знать, может, в следующую экспедицию мы отправимся именно под такими парусами.

Как спроектировать схему генератора Пирса?

Мне нужно спроектировать кристаллический резонатор, который можно использовать в качестве источника часов для УК. Первая конструкция предназначена для микросхемы ENC28J60, это модуль ethernet-spi и ему нужна частота 25 МГц. Р>

Я пытался следовать многим учебным пособиям и сайтам, но все еще не могу понять, как это работает.

Я выбрал кристалл, который выглядел хорошо для меня, QCS25.0000F18B35. Это 25 МГц, Cl 18 пФ, Допуск по частоте составляет + – 30 частей на миллион, а стабильность составляет + -50 частей на миллион. Р>

Я использовал это приложение примечание от STM в качестве эталона для расчетов. Поскольку второй проект заключается в разработке UC STM32F207, которому также нужен еще один кристалл.

В документе сказано $$ Cl \: = \: \ frac {C1 \ cdot C2} {C1 + C2} + Cs $$ рассчитать C1 и C2, так как они могут иметь одинаковое значение, формула будет $$ Cl = 2 \ cdot \ left (C-Cs \ right) $$ Если вы используете 18pF для Cl и 3pF для Cs, это даст вам значения C1 и C2 30pF. 6 \ cdot \ frac {3.3} {2 \ sqrt {2}} \ cdot \ left (C + \ frac {C_s} {2} \ right) = 5,79 мА $$ Очевидно, что это больше, чем максимальный ток, поэтому с этой настройкой должны быть вставлены дополнительные Rs. Но как рассчитать это … Я понятия не имею. Я читал, что вы можете рассчитать их, используя «внутренности» XTAL, или взять значение, которое может работать с помощью потенциометра и работать оттуда, чтобы получить работоспособное значение. Но я не могу проверить кристалл в реальной жизни. Должно быть возможно рассчитать это правильно?

Когда я пробовал другие значения для Cl, например, 12 пФ, использование 3 пФ для C дает вам C1 = C2 = 18 пФ. Это должно дать ток 3,58 мА, и это должно работать. Это тоже выполнимая ценность? и возможно ли использовать мои более ранние значения с помощью Rs?

    

(PDF) Генератор вибрационной энергии MEMS для мониторинга состояния перекрытий мостов и опор

Прил. Sci. 2020,10, 8258 5 из 13

2. Анализ методом конечных элементов для мостовых конструкций с повреждениями и износом

2. 1. Краткое изложение собственного модального анализа

Известно, что преобладающая частота колебаний конструкции обычно уменьшается, когда жесткость компонентов моста

уменьшается из-за своего рода износа материала и конструкции. В этом исследовании

был проведен анализ вибрации на моделях плиты и опоры с несколькими сценариями повреждения до

, чтобы выявить изменение частоты и изменение амплитуды мод, вызванное повреждением.Для модели плиты

она состояла из шести однородных панелей, свойства материала которых были настроены с учетом повреждений модели.

Для модели пирса он состоял из четырех одинаковых панелей, а уровень русла был понижен до промывки модели

.

Этот численный анализ вибрации был проведен с использованием программного обеспечения для конечноэлементного анализа

ABAQUS 6.14. После построения конечно-элементных моделей был проведен анализ собственных значений, чтобы получить модальные свойства для каждой модели. По результатам вибрационного анализа генерируемая мощность составляет

, рассчитанная в соответствии со структурой устройства MEH. Проблема собственных значений для конечно-элементной модели

участвует в решении собственного уравнения, показанного в уравнении (5).

Kx = λMx (5)

, где K – глобальная матрица жесткости (разреженная положительно-определенная матрица размера n

×

n), Mis – глобальная матрица масс

(разреженная положительно-определенная матрица размера n

×

n),

λ

– собственное значение, x – собственный вектор,

и n – количество степеней свободы.В ABAQUS метод обратной мощности Ланцоша используется для решения

проблемы собственных значений, особенно в случае, когда более низкие режимы вибрации вызывают большее беспокойство.

2.2. Модель плиты с износом бетонного материала

На рисунке 4 показана модель плиты в этом исследовании, которая состоит из шести бетонных панелей и двух стальных

опорных балок I-образной формы. Упрощая модель, в геометрической информации

нет смоделированного армирования. Все они были смоделированы твердыми элементами, в которых панели, а также панели

и балки жестко соединены.Чтобы исследовать вызванное повреждением (ухудшением) модальное свойство

, было рассмотрено четыре случая на Рисунке 5, и в этом исследовании изучались только повреждения одной панели:

один неповрежденный случай (помечен как Случай 0) и три случая повреждения (Случай 1, 2). , и 3). Случай 0 служил эталоном

, свойства материалов которого для бетона и стальных стержней были установлены как те, которые указаны на чертежах проекта

, а для случаев 1, 2 и 3 были свои первые (P1), вторые (P2) и третья панель (P3) повреждена, соответственно

, свойства бетонного материала которой были снижены (см. Таблицу 2).Стальные стержни

считались неповрежденными все время. Как упоминалось ранее, для четырех случаев

был проведен анализ собственных значений, чтобы получить их модальные частоты и модальные формы.

Заяв. Sci. 2020, 10, x ДЛЯ СОВРЕМЕННОГО ОБЗОРА 5 из 13

2. Анализ методом конечных элементов для мостовых конструкций с повреждениями и износом

2.1. Краткое изложение собственного модального анализа

Известно, что доминирующая частота вибрации конструкции обычно уменьшается, когда жесткость компонентов моста

уменьшается с определенным износом материала и конструкции.В этом исследовании

был проведен анализ вибрации на моделях плиты и опоры с несколькими сценариями повреждения до

, чтобы выявить изменение частоты и изменение амплитуды мод, вызванное повреждением. Для модели плиты он

состоял из шести однородных панелей, свойства материала которых были настроены с учетом повреждений модели. Для модели

модель пирса состояла из четырех идентичных панелей, а уровень русла реки был настроен на промывку модели

.

Численный анализ вибрации был проведен с использованием программного обеспечения для анализа методом конечных элементов

ABAQUS 6. 14. После построения конечно-элементных моделей был проведен анализ собственных значений для

, чтобы получить модальные свойства для каждой модели. По результатам анализа вибрации рассчитывается генерируемая мощность

в соответствии со структурой устройства MEH. Задача на собственные значения для конечно-элементной модели

участвует в решении собственного уравнения, показанного в уравнении (5).

Kx = λMx (5)

где K – глобальная матрица жесткости (разреженная положительно определенная матрица размера n × n), M – глобальная матрица масс

(разреженная положительно определенная матрица размера n × n), λ – собственное значение, x – собственный вектор,

и n – количество степеней свободы.В ABAQUS метод обратной мощности Ланцоша используется

для решения проблемы собственных значений, особенно в случае, когда более низкие моды вибрации вызывают большее беспокойство

.

2.2. Модель плиты с износом бетонного материала

На рисунке 4 показана модель плиты в этом исследовании, которая состоит из шести бетонных панелей и двух стальных

опорных балок I-образной формы. Упрощая модель, в геометрической информации

отсутствует смоделированное армирование.Все они были смоделированы твердыми элементами, в которых панели, а также панели

и балки жестко соединены. Чтобы исследовать вызванное повреждением (ухудшением) модальное изменение свойства

, были рассмотрены четыре случая на Рисунке 5, и в этом исследовании исследовалось только повреждение одной панели:

один неповрежденный случай (помечен как Случай 0) и три случая повреждения (Случай 1, 2 и 3). Случай 0 служил эталоном

, свойства материалов которого для бетона и стальных стержней были установлены как те, которые указаны на чертежах проекта

, а в случаях 1, 2 и 3 были свои первые (P1), вторые (P2) и третья панель (P3) повреждена, соответственно

, свойства бетонного материала которой были снижены (см. Таблицу 2).Стальные стержни

считались неповрежденными все время. Как упоминалось ранее, для четырех случаев

был проведен анализ собственных значений, чтобы получить их модальные частоты и модальные формы.

Рисунок 4. Геометрия модели плиты (Единицы: мм).

(a) Случай 0: Целый (b) Случай 1: P1 ухудшился (c) Случай 2: P2 ухудшился (d) Случай 3: P3 ухудшился

Рис. 5. Модели FEM (метод конечных элементов) для плиты с имитацией повреждать.

Рисунок 4.Геометрия модели плиты (Единицы: мм).

Заяв. Sci. 2020, 10, x ДЛЯ СОВРЕМЕННОГО ОБЗОРА 5 из 13

2. Анализ методом конечных элементов для мостовых конструкций с повреждениями и износом

2.1. Краткое изложение собственного модального анализа

Известно, что доминирующая частота вибрации конструкции обычно уменьшается, когда жесткость компонентов моста

уменьшается с определенным износом материала и конструкции. В этом исследовании

был проведен анализ вибрации на моделях плиты и опоры с несколькими сценариями повреждения до

, чтобы выявить изменение частоты и изменение амплитуды мод, вызванное повреждением.Для модели плиты он

состоял из шести однородных панелей, свойства материала которых были настроены с учетом повреждений модели. Для модели

модель пирса состояла из четырех идентичных панелей, а уровень русла реки был настроен на промывку модели

.

Этот численный анализ вибрации был проведен с использованием программного обеспечения для анализа методом конечных элементов

ABAQUS 6.14. После построения конечно-элементных моделей был проведен анализ собственных значений для

, чтобы получить модальные свойства для каждой модели.По результатам анализа вибрации рассчитывается генерируемая мощность

в соответствии со структурой устройства MEH. Задача на собственные значения для конечно-элементной модели

участвует в решении собственного уравнения, показанного в уравнении (5).

Kx = λMx (5)

где K – глобальная матрица жесткости (разреженная положительно определенная матрица размера n × n), M – глобальная матрица масс

(разреженная положительно определенная матрица размера n × n), λ – собственное значение, x – собственный вектор,

и n – количество степеней свободы.В ABAQUS метод обратной мощности Ланцоша используется

для решения проблемы собственных значений, особенно в случае, когда более низкие моды вибрации вызывают большее беспокойство

.

2.2. Модель плиты с износом бетонного материала

На рисунке 4 показана модель плиты в этом исследовании, которая состоит из шести бетонных панелей и двух стальных

опорных балок I-образной формы. Упрощая модель, в геометрической информации

отсутствует смоделированное армирование.Все они были смоделированы твердыми элементами, в которых панели, а также панели

и балки жестко соединены. Чтобы исследовать вызванное повреждением (ухудшением) модальное изменение свойства

, были рассмотрены четыре случая на Рисунке 5, и в этом исследовании исследовалось только повреждение одной панели:

один неповрежденный случай (помечен как Случай 0) и три случая повреждения (Случай 1, 2 и 3). Случай 0 служил эталоном

, свойства материалов которого для бетона и стальных стержней были установлены как те, которые указаны на чертежах проекта

, а в случаях 1, 2 и 3 были свои первые (P1), вторые (P2) и третья панель (P3) повреждена, соответственно

, свойства бетонного материала которой были снижены (см. Таблицу 2).Стальные стержни

считались неповрежденными все время. Как упоминалось ранее, для четырех случаев

был проведен анализ собственных значений, чтобы получить их модальные частоты и модальные формы.

Рисунок 4. Геометрия модели плиты (Единицы: мм).

(a) Случай 0: Целый (b) Случай 1: P1 ухудшился (c) Случай 2: P2 ухудшился (d) Случай 3: P3 ухудшился

Рис. 5. Модели FEM (метод конечных элементов) для плиты с имитацией повреждать.

Рисунок 5.Модели FEM (метод конечных элементов) для плиты с имитацией повреждений.

Проект улучшения инфраструктуры причала штата Коннектикут

ОБЗОР ПРОЕКТА

Управление порта Коннектикута планирует усовершенствования, чтобы преобразовать пристань штата в Нью-Лондоне в современное портовое сооружение с возможностью подъема тяжелых грузов, способное вместить самые разные грузов, в том числе ступенчатая и сборка ветрогенераторов. Усовершенствования инфраструктуры Государственного пирса предназначены для устранения выявленных недостатков оборудования и улучшения условий на территории Государственного пирса и условий площадки для удовлетворения будущих потребностей в грузе и использования возможностей штата Коннектикут.

Управление порта Коннектикута преследует следующие цели проекта:

• Создать профессиональную коллективную проектную команду.
• Завершите проект безопасным способом.
• Спроектировать и построить Объект в рамках допустимого бюджета.
• Максимально эффективное повторное использование существующих почв и отложений.
• Оптимизировать график сдачи работ.
• Используйте новаторские методы проектирования и строительства.
• Поддерживать общественное доверие к Проекту.

Программа замещения – Требования к участию в S / MBE

В проекте есть следующие требования к участию в соответствии с разделом 4a-60g (a) (3) Общего устава Коннектикута («программа замещения» ”):

• 25% от общей стоимости строительства или часть субподрядов должны быть переданы мелким подрядчикам (SBE)
• Из этой части, предназначенной для мелких подрядчиков, 25% должны быть зарезервированы (минимум 6,25 % от общей стоимости) для присуждения вознаграждений предприятиям меньшинства (MBE)
• Каждый торговый подрядчик также должен представить отложенный план в отношении объема своих работ и использования субподрядчиков S / MBE более низкого уровня.

Для получения дополнительной информации о проекте посетите: https://statepiernewlondon.com/

РАБОТАЙТЕ С НАМИ

Kiewit верит в партнерство и инвестирование в местные, малые и разнообразные предприятия в сообществах, где мы работаем, и жить. У нас есть опыт достижения или превышения целей участия в проектах как на местном, так и на национальном уровне.

Мы оцениваем компании по разным критериям, исходя из требований конкретного проекта. Это может включать, но не ограничивается:

• Показатели безопасности
• Доказанное качество
• Сертификация
• Страхование и страхование
• Своевременность

• Годы в бизнесе
• Репутация
• Прошлые результаты с Kiewit или Клиент
• Продукты или услуги с добавленной стоимостью

* Подрядчики, выполняющие работы по этому проекту, должны будут подписать трудовое соглашение для конкретного проекта.

РЕСУРСЫ

Kiewit стремится предоставлять ресурсы, информацию и поддержку местным, малым и разноплановым предприятиям, ищущим возможности участвовать в Проекте.

Информация о сертификации

Малые и малые предприятия должны быть сертифицированы Отделом государственных закупок Управления разнообразия поставщиков до начала работы, чтобы их участие засчитывалось для достижения Целей участия. Управление разнообразия поставщиков публикует онлайн-каталог, в котором содержится информация о доступных S / MBE во всех или почти всех строительных отраслях, а также о поставщиках всех типов товаров и услуг.

Для получения подробной информации о процессе и требованиях сертификации малых или малых предприятий посетите: https://portal.ct.gov/DAS/Procurement/Supplier-Diversity/SBE-MBE-Program-Certification-Application-Small-or- Minority-Business-Enterprise

ОРГАНИЗАЦИИ / РЕСУРСЫ ДЛЯ МАЛЫХ, МЕСТНЫХ И НЕДОСТАТНЫХ БИЗНЕС-ПРЕДПРИЯТИЙ

Федеральный

Местный / региональный

Киевит максимизирует возможности для экономически целесообразного разделения рабочих мест на местные предприятия S / MBE пакеты для помощи предприятиям, принадлежащим разным владельцам, и обеспечения равноправного и значимого участия; Активный поиск разнообразных предприятий, которые принесут дополнительную пользу проекту; Развитие отношений с новыми и существующими субподрядчиками для развития долгосрочных партнерских отношений; Содействие развитию и росту существующих и потенциальных разнообразных деловых партнеров; и Партнерство с общественными и отраслевыми организациями, ориентированными на поддержку малого и разнопланового бизнеса.

Kiewit – работодатель с равными возможностями.

Winter Wonderfest – Chicago Scenic Studios

Зимний фестиваль чудес

Благодаря дизайну и проведению Зимнего фестиваля чудес в 2000 году военно-морской пирс Чикаго – уже одна из самых посещаемых туристических достопримечательностей штата – также стал одной из любимых праздничных традиций города. Фестиваль начался с обсуждения того, как привлечь посетителей на Военно-морской пирс зимой. Спустя почти 20 лет он продолжает привлекать рекордные толпы и является источником щедрого дохода для пирса.

Мероприятие превратило 180 000 кв. Футов конференц-зала без «индивидуальности» в захватывающую площадку для праздничных игр. Мероприятие, которое длится месяц, радует посетителей праздника изысканными праздничными декорациями и круглосуточными развлечениями для всех возрастов. Украшенные деревья, тысячи огней, аттракционы для всей семьи, от катания на коньках до крытых горок, и даже Санта приветствует посетителей в этом очаровательном помещении для развлечений.

С момента создания аттракциона вклад Chicago Scenic включал генеральное планирование, управление проектом, закупку тематических элементов и аттракционов, а также реконструкцию существующих элементов.

Благодаря дизайну и проведению Зимнего фестиваля чудес в 2000 году военно-морской пирс Чикаго – уже одна из самых посещаемых туристических достопримечательностей штата – также стал одной из любимых праздничных традиций города. Фестиваль начался с обсуждения того, как привлечь посетителей на Военно-морской пирс зимой. Спустя почти 20 лет он продолжает привлекать рекордные толпы и является источником щедрого дохода для пирса.

Мероприятие превратило 180 000 кв. Футов конференц-зала без «индивидуальности» в захватывающую площадку для праздничных игр.Мероприятие, которое длится месяц, радует посетителей праздника изысканными праздничными декорациями и круглосуточными развлечениями для всех возрастов. Украшенные деревья, тысячи огней, аттракционы для всей семьи, от катания на коньках до крытых горок, и даже Санта приветствует посетителей в этом очаровательном помещении для развлечений.

С момента создания аттракциона вклад Chicago Scenic включал генеральное планирование, управление проектом, закупку тематических элементов и аттракционов, а также реконструкцию существующих элементов.

2000-настоящее время назад в Корпоративный брендинг и события

Пляжный пирс Meme Generator – Imgflip

Самый быстрый генератор мемов на планете. Легко добавляйте текст к изображениям или мемам.

Рисовать Добавить изображение Интервал

Нет SpacingTop и BottomTopBottom

Автоцвет: Белый / Черный

10% 15% 20% 25% 35% 50% 75% 100%

Загрузить новый шаблон

← Цветная прозрачность. Используется в качестве фона, так как это изображение содержит прозрачность.Щелкните, чтобы изменить.

Больше опций Добавить текст

Примечание: шрифт можно настроить для каждого текстового поля, щелкнув значок шестеренки.

Включить перетаскивание и изменение размера Используйте разрешение исходного изображения шаблона, не изменяйте размер. Возможно более высокое качество, но больший размер файла. Эффект (бета):

NoneSmart Posterize (лучше всего на реальных фотографиях) Meme BorderJPEG DegradeJPEG Min QualityBlurSharpenMedian FilterMedian Filter + Sharpen

Совет: если вы войдете в систему или присоединитесь к Imgflip, ваши мемы с субтитрами будут сохранены в вашем аккаунте

Частный (необходимо загрузить изображение, чтобы сохранить или поделиться) Удалите “imgflip.com “водяной знак

Создать сброс Сохранить настройки текстового поля

Что такое генератор мемов?

Это бесплатный онлайн-редактор изображений, который позволяет добавлять в шаблоны текст с изменяемым размером, изображения и многое другое. Люди часто используют генератор для настройки установленных мемов, например, из коллекции шаблонов мемов Imgflip. Однако вы также можете загрузить свои собственные шаблоны или начать с нуля с пустыми шаблонами.

Как сделать мем

1. Выберите шаблон. Вы можете использовать один из популярных шаблонов, искать более 1 миллиона шаблоны, загруженные пользователем, используя поисковый запрос, или нажмите “Загрузить новый шаблон”, чтобы загрузить свой собственный шаблон. с вашего устройства или с URL-адреса. Для создания дизайна с нуля попробуйте поискать «пустые» или «пустые» шаблоны.
2. Добавьте настройки. Добавьте текст, изображения, наклейки, рисунки и интервалы с помощью кнопок рядом ваш мем-холст.
3. Создавайте и делитесь. Нажмите «Создать мем», а затем выберите, как поделиться и сохранить свой мем.Вы можете поделиться в социальных приложениях или через телефон, или поделиться ссылкой, или загрузить на свое устройство. Вы также можете поделитесь с одним из многих сообществ мемов Imgflip.

Как я могу настроить свой мем?

• Вы можете перемещать текстовые поля и изменять их размер, перетаскивая их. Если вы используете мобильное устройство, Возможно, вам придется сначала установить флажок «Включить перетаскивание» в разделе «Дополнительные параметры».
• Вы можете настроить цвет шрифта и цвет контура рядом с тем местом, где вы вводите текст.
• Вы можете дополнительно настроить шрифт в разделе «Дополнительные параметры», а также добавить дополнительные текстовые поля. Imgflip поддерживает все веб-шрифты и шрифты Windows / Mac, включая полужирный и курсив, если они установлены на твое устройство. Также можно использовать любой другой шрифт на вашем устройстве. Обратите внимание, что Android и другие мобильные операционные системы могут поддерживать меньшее количество шрифтов, если вы не установите их самостоятельно.
• Вы можете вставить популярные или нестандартные стикеры и другие изображения, в том числе шляпы отморозков, разобраться с этим. солнцезащитные очки, пузыри с надписью и многое другое.Поддерживаются прозрачность и изменение размера.
• Любые загруженные шаблоны можно вращать, переворачивать и обрезать.
• Вы можете нарисовать, обвести контур или набросать на своем меме, используя панель прямо над изображением предварительного просмотра мема.
• Вы можете создавать «мем-цепочки» из нескольких изображений, расположенных вертикально, добавляя новые изображения с настройка “под текущим изображением”.
• Вы можете удалить наш тонкий водяной знак imgflip.com (а также удалить рекламу и увеличить изображение творческие способности) с помощью Imgflip Pro или Imgflip Pro Basic.

Могу ли я использовать генератор не только для мемов?

Да! Генератор мемов – это гибкий инструмент для многих целей. Загружая собственные изображения и используя все настройки, вы можете создавать множество творческих работ, в том числе плакаты, баннеры, реклама и другая нестандартная графика.

Могу ли я создавать мемы с анимацией или видео?

Да! Анимированные шаблоны мемов появятся при поиске в Генераторе мемов выше (попробуйте «попугай вечеринки»). Если вы не можете найти нужный мем, просмотрите все шаблоны GIF или загрузите и сохраните свой собственный анимированный шаблон с помощью GIF Maker.

У вас есть дурацкий ИИ, который может писать за меня мемы?

Забавно спросите вы. Почему да, мы делаем. Ну вот: imgflip.com/ai-meme (предупреждение, может содержать пошлость)

Город Хантингтон-Бич, Калифорния

Поделиться

Расположенный в 5,6 милях от Бич-Бульвара до западной границы города, Сити может похвастаться одним из лучших пляжей в мире. Береговая линия включает в себя еду, концессии на аренду, туалеты, холодный душ на открытом воздухе, волейбол, костровые кольца (от Бич-Бульвара до Хантингтон-стрит) и парковку на пляже на 2400 мест, а также дополнительную парковку на шоссе Тихоокеанского побережья и прилегающих улицах.Комендантский час строго соблюдается с 22:00 до 5:00. Транспортные средства не могут входить и выходить из участков в течение дня, с вас будет взиматься плата за каждый вход.

Свяжитесь с нами :
Парковка на пляже и кемпинг
103 Pacific Coast Highway
Хантингтон-Бич, Калифорния 92648-5183
Телефон: (714) 536-5281 – Парковка
Телефон: (714) 536-5286 – Кемпинг

Часы работы офиса :
Понедельник – пятница: 8:00 – 17:00

ПРИМЕЧАНИЕ. Все комиссии могут быть изменены.

Парковка Pier Plaza – Тарифы и сборы за парковку

Расположен рядом с пирсом Хантингтон-Бич (между 1-й и 7-й улицами). Эти два лота используют систему оплаты и демонстрации. Парковка на этих стоянках может быть ограничена из-за мероприятий и работы камердинера в течение года. Всегда читайте и следуйте указаниям на табличках.

Дневная парковка

Дополнительные участки на пляже – Тарифы и сборы за парковку

Обрыв между улицами Голденвест и Сипойнт-стрит, Dog Beach Lot на Сипоинт-стрит, Первая улица и Атланта-авеню, лот Первая улица и Уолнат-авеню, лот Уорнер-авеню Лот, рядом с пожарной частью Уорнер на шоссе Тихоокеанского побережья

Участки, обслуживаемые Южным пляжем – Тарифы и сборы за парковку

Ежедневная парковка на муниципальной парковке между Первой улицей и пляжным бульваром доступна в будние, выходные и праздничные дни.Входы предусмотрены на Первой улице, Хантингтон-стрит и Бич-Бульвар. Тарифы основаны на следующем: Транспортные средства длиной более 20 футов Автобусы не более 24 пассажиров Автобусы 25 и более пассажиров

Структура парковки на главной набережной – тарифы и сборы за парковку
Эта парковка и торговая площадка на 830 мест расположены на восточной стороне Мейн-стрит между Уолнат-стрит и Олив-стрит.Подтверждения доступны у участвующих продавцов в центре города. После 21:00 проверки не принимаются. День заканчивается в 3 часа ночи. Сборы будут взиматься при выезде, если автомобили припаркованы более чем на один день. Транспортные средства, припаркованные более чем на 24 часа, подлежат оформлению билетов или буксировке, и будут применяться последующие сборы. Тарифы на праздничные дни и специальные мероприятия действуют с 1 мая по День труда каждого года. Тарифы основаны на следующем: Первые 30 минут (включены как часть первого часа) До 2 часов Через 2 часа Максимальная дневная скорость – непиковая Вечерний тариф (после 21:00) Фиксированная ставка Максимальная дневная норма – пик (День памяти – День труда) Максимальная дневная ставка – выходные в день памяти праздников и мероприятий в разгар сезона / выходные в День труда / U.S. Open / AVP
Парковка Четвертого июля – Тарифы и сборы за парковку
Парковка The Pacific Airshow – Тарифы и сборы за парковку

Посмотреть местоположение

на карте

Конструкция парковки на берегу

Адрес: 155 Fifth Street, вход с Sixth Street. Часы работы с 9:00 до полуночи. Для получения дополнительной информации позвоните в Стандартную парковку по телефону (714) 374-0421.Пропуск на парковку на муниципальном пляже / главной набережной – Недействителен в парковочной структуре Strand . Посмотреть тарифы и сборы за парковку.

(714) 536-5286

Сезон кемпинга длится с 1 октября по 31 мая. Бронирование можно делать онлайн до дня, предшествующего дате бронирования. Бронирование кемпинга будет принято лично менее чем за 24 часа до желаемой даты у ворот кемпинга. Бронирование можно сделать в первый день месяца в 8:00, за три месяца до прибытия.Для получения дополнительной информации см .: Правила и положения.

• Кемпер или автомобиль с прицепом – 70 долларов за ночь плюс 10 долларов за обработку.
• Пожилые люди (62+) и туристы с табличкой-инвалидом – 60 долларов за ночь плюс 10 долларов за обработку.
• За все операции с кредитными картами взимается комиссия в размере 3,28 доллара США.
• Дополнительная плата за транспортное средство, 15 долларов США за календарный день.

Дата прибытия	1-й день в резерв
1 – 31 октября	1 июля
1 – 30 ноября	1 августа
1 – 31 декабря	1 сентября
1 – 31 января	1 октября
1 – 28 февраля	1 ноября
1 – 31 марта	1 декабря
1 – 30 апреля	1 января
1–31 мая	1 февраля

Для онлайн-бронирования и доступности перейдите по ссылке : hbsands.org

Для бронирования по почте см .: Формы для отправки по почте

Sunset Vista – Свяжитесь с нами по телефону:
Эл. Почта: [электронная почта защищена]
Телефон: (714) 536-5286

Обслуживание парковки (714) 536-5905

Подразделение по обслуживанию парковок обслуживает и собирает выручку с более чем 1400 паркоматов и 15 парковочных машин, которые обслуживают более 1200 парковочных мест. В другие обязанности входит снятие и установка счетчиков, чистка корпусов и ремонт механизмов.Это подразделение, приносящее доход 7 дней в неделю.

Знаете ли вы?

Система домашних солнечных панелей состоит из нескольких солнечных панелей, инвертора, аккумулятора, регулятора заряда, проводки и вспомогательных материалов. Солнечный свет поглощается солнечными панелями и преобразуется в электричество установленной системой. Аккумулятор накапливает электроэнергию, которую можно использовать в более позднее время, например, в пасмурные дни или вечером. Узнайте больше о солнечной энергии.

вариантов аренды для отпуска от собственника | Владельцем.com

Куда бы вы ни направились, ByOwner может помочь вам оставаться там в желаемом стиле.

Ищете ли вы комнату на несколько дней, роскошную аренду или проживание в отеле в течение длительного времени, ByOwner может связать вас с арендой жилья на время отпуска владельцем, которого вы ищете… по любой цене, и сотни локаций по всему миру.

---

Одна из самых больших проблем, с которыми сталкиваются отдыхающие, – найти идеальную аренду, соответствующую их бюджету.С каждым годом все больше людей отдыхают, и в результате цены на аренду жилья на время отпуска растут. Помня об этом, мы собрали для вас одни из лучших предложений по аренде на время отпуска. ByOwner.com может помочь вам найти жилье на время отпуска по удивительно низкой цене, которое сделает ваш отпуск экономичным, не отнимая у вас удовольствия от отпуска. Какой бы тип жилья вы ни хотели арендовать в любом месте, на нашем веб-сайте вы найдете множество вариантов на выбор.

Отпуск должен быть веселым, расслабляющим и отдохнуть от однообразия жизни.Мы все заслуживаем отдыха от наших суетливых рутинных дел. Поэтому мы совершаем поездки в горячие точки, где можем приятно провести время с семьей и друзьями. Но, к сожалению, не многие люди знают о высоких расходах, которые обычно связаны с проживанием в отеле или владением вторым домом. Кроме того, брать с собой семью и близких может оказаться очень дорого, но без ваших близких отпуск не будет похож на отпуск. Наш сайт поможет вам найти жилье для отпуска, которое идеально соответствует вашим потребностям и бюджету.Поэтому аренда на время отпуска стала очень популярной. От песчаных пляжей Багамских островов до заснеженных гор на Аляске – недорогая аренда на время отпуска поможет вам получить незабываемый отпуск, о котором вы всегда мечтали.

Сезонная аренда можно разделить на несколько категорий; каждый указан для определенного места отдыха. Виллы, коттеджи, кондоминиумы, апартаменты и пляжные домики – вот лишь некоторые из самых популярных объектов аренды. Вы будете удивлены, узнав, что многие предложения включают меблировку, круглосуточную уборку и даже транспортные услуги.

На нашем веб-сайте вы можете с удобством просматривать сотни вариантов аренды на время отпуска. Здесь также можно найти подробную информацию о стоимости, местонахождении, достопримечательностях и других услугах. Чтобы облегчить финансовое бремя, вы также можете выбрать различные способы оплаты при заключении сделки по аренде на время отпуска.

От роскошных пляжных домиков до деревянных коттеджей в горной местности – вы можете найти себе прекрасное место, чтобы провести отпуск своей мечты.Исследования показали, что многие люди сейчас ищут более короткие поездки, чтобы избежать высоких затрат, но мы стремимся сделать ваше пребывание уникальным с помощью наших услуг. Мы не только предлагаем клиентам предложения по аренде на время отпуска, но и помогаем арендодателям рекламировать недвижимость и места для отдыха. Если у вас есть место, которое вы хотите представить на рынке, вы можете воспользоваться нашей бесплатной рекламной платформой в Интернете.