Geopietsoilmiöiden mittalaite
Hurskainen, Mika (2006)
Hurskainen, Mika
Kajaanin ammattikorkeakoulu
2006
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201004126331
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201004126331
Tiivistelmä
Tämän insinöörityön aiheena oli suunnitella ja toteuttaa mittalaite, jolla pystyttäisiin
mittaamaan maassa olevia pietsosähköisiä ilmiöitä. Antennina toimi kaksi maahan
upotettua pystytappia, joiden toiset päät sijoitettiin maahan vähintään 30 metrin
etäisyydelle toisistaan.
Vahvistinosa koostui neljästä eri osa-alueesta. Ensimmäiseksi suunniteltiin esivahvistin,
jolla vahvistettiin tulevat signaalit. Seuraavaksi suunniteltiin RC-alipäästösuodatin, jolla
saatiin rajattua ylin käyttämä taajuus. Alipäästösuodatin mitoitettiin suodattamaan yli 50
Hz:n taajuudet. Tämän jälkeen suunniteltiin notch-suodatin, jolla saatiin 50 Hz:n
verkkohäiriö suodatettua mahdollisimman pieneksi. Viimeisenä osana vahvistimeen
suunniteltiin päätevahvistimet, joilla saatiin vahvistimen lopullinen vahvistus halutun
suuruiseksi. Lisäksi vahvistimeen rakennettiin virtalähde.
Vahvistinyksikköä testattiin osio kerrallaan signaaligeneraattorin ja oskilloskoopin avulla.
Vahvistimen havaittiin vahvistavan jännitevahvistuksena 55 dB ja suodattavan 50 Hz:n
taajuudella toimivaa verkkotaajuutta. Toiminnallista testausta ei voitu suorittaa, koska maa
oli vielä roudassa ja täten se jätettiin myöhempään ajankohtaan.
mittaamaan maassa olevia pietsosähköisiä ilmiöitä. Antennina toimi kaksi maahan
upotettua pystytappia, joiden toiset päät sijoitettiin maahan vähintään 30 metrin
etäisyydelle toisistaan.
Vahvistinosa koostui neljästä eri osa-alueesta. Ensimmäiseksi suunniteltiin esivahvistin,
jolla vahvistettiin tulevat signaalit. Seuraavaksi suunniteltiin RC-alipäästösuodatin, jolla
saatiin rajattua ylin käyttämä taajuus. Alipäästösuodatin mitoitettiin suodattamaan yli 50
Hz:n taajuudet. Tämän jälkeen suunniteltiin notch-suodatin, jolla saatiin 50 Hz:n
verkkohäiriö suodatettua mahdollisimman pieneksi. Viimeisenä osana vahvistimeen
suunniteltiin päätevahvistimet, joilla saatiin vahvistimen lopullinen vahvistus halutun
suuruiseksi. Lisäksi vahvistimeen rakennettiin virtalähde.
Vahvistinyksikköä testattiin osio kerrallaan signaaligeneraattorin ja oskilloskoopin avulla.
Vahvistimen havaittiin vahvistavan jännitevahvistuksena 55 dB ja suodattavan 50 Hz:n
taajuudella toimivaa verkkotaajuutta. Toiminnallista testausta ei voitu suorittaa, koska maa
oli vielä roudassa ja täten se jätettiin myöhempään ajankohtaan.