Automatic commit. Mon Aug 20 12:00:04 WST 2012
[matches/honours.git] / thesis / thesis.tex
index 8f16b66..cd28432 100644 (file)
@@ -484,16 +484,16 @@ Total Current Spectroscopy is a group of electron secondary
 
 \section*{Appendix A - Electron Gun Control and Current Measurement Circuit}
 
-Figure \ref{} shows the complete electron gun control circuit. The circuit was designed and constructed as part of this project. The design is based upon examples found in \cite{Komolov} and \cite{Moore}.
+Figure \ref{} shows the complete electron gun control circuit. The circuit was designed and constructed as part of this project. The design is based upon examples found in \cite{komolov} and \cite{Moore}.
 
-BLARGH IT IS AN ELECTRON GUN BLARGH
+s
 
 
 \section*{Appendix B - DAC/ADC Box - Hardware}
 
 \subsection*{Overview}
 
-In order to automate TCS experiments, both Digital to Analogue and Analogue to Digital Convertors were required (DAC and ADC). To satisfy these requirements, a custom DAC/ADC Box was designed and constructed. The box can be controlled by any conventional computer with available RS-232 serial communication (COM) ports. Most modern computers no longer feature COM ports; a commercially available convertor can be used to interface between the box's RS-232 output and a standard Universal Serial Bus (USB) port.
+In order to automate TCS experiments, both Digital to Analogue and Analogue to Digital Convertors were required (DAC and ADC). To provide these, a custom DAC/ADC Box was designed and constructed. The box can be controlled by any conventional computer with available RS-232 serial communication (COM) ports. Most modern computers no longer feature COM ports; a commercially available convertor can be used to interface between the box's RS-232 output and a standard Universal Serial Bus (USB) port.
 
 
 The key components of the DAC/ADC box hardware include:
@@ -510,6 +510,8 @@ The key components of the DAC/ADC box hardware include:
 \subsection*{Microprocessor}
 The DAC/ADC box has been based upon Atmel's AVR Butterfly; an inexpensive and simple demonstration board for the ATMega169 16 Bit microprocessor. The features of the AVR Butterfly include easily accessible ports for Analogue to Digital Convertor (ADC) inputs and digital input/output, an onboard Universal Asynchronous Reciever/Transmitter (USART) for RS-232 serial communications, and a 6 character Liquid Crystal Display (LCD). The AVR Butterfly can be programmed using a conventional computer over the USART using a RS-232 COM port. For modern computers (which do not usually posess COM ports), a RS-232 to USB converter may be used.
 
+Figure \ref{avr_butterfly.pdf} is a labelled photograph of the AVR Butterfly, showing the use of each port in this project.
+
 %Figure of Butterfly
 \begin{center}
   \includegraphics[scale=0.50]{figures/atavrbfly.jpg}
@@ -519,7 +521,12 @@ Unless otherwise stated, all voltage differences are specified relative to the p
 
 \subsection*{ADC Inputs}
 
-The AVR Butterfly offers easy access to four of the ATMega169's ADCs through PORTF. Each ADC is capable of measuring voltages of $0 < V_{\text{adc}} < V_{cc}$ with 10 Bit resolution. For measuring voltages outside this range, some circuitry is required between the input voltage and the ADC input. In addition, it is desirable to provide the ADC with some form of input protection against accidental overloading.  Figure \ref{fig_ADC_normal} shows the typical input circuit which was used for three of the four available ADCs. 
+The AVR Butterfly offers easy access to four of the ATMega169's ADCs through PORTF. Each ADC is capable of measuring voltages of $0 < V_{\text{adc}} < V_{cc}$ with 10 Bit resolution. For measuring voltages outside this range, some circuitry is required between the input voltage and the ADC input. In addition, it is desirable to provide the ADC with some form of input protection against accidental overloading.  Figure \ref{adc_normal.pdf} shows the input circuit which was used for three of the four available ADCs. 
+
+\begin{center}
+       \includegraphics[scale=0.50]{figures/adc_normal.pdf}
+       \captionof{figure}{ADC4,6,7 Input} \label{adc_normal.pdf}
+\end{center}
 
 
 For making voltage measurements above $V_{cc}$, a voltage divider allows reduction of the voltage at the ADC. By constructing the voltage divider using a variable resistor, the range of measurable inputs could be manually adjusted. 
@@ -583,7 +590,7 @@ To simplify circuit diagrams, op-amps will be drawn with the power supply connec
 \subsection*{DAC Output}
 A commercial DAC board was used to produce the DAC output. The Microchip MCP4922 ET-Mini DAC is controlled by the AVR Butterfly using Motorola's Serial Peripheral Interface (SPI) Bus. The software used to implement SPI between the MCP4922 and the AVR Butterfly is discussed in Appendix D.
 
-The ET-Mini DAC can only be powered off $3V$ to $5V$. Using $V_{cc} = 3.3V$ means that the DAC output cannot exceed $V_{cc} = 3.3V$. For TCS, energies of up to $15eV$ are required, so amplification of the DAC output was clearly necessary. A simple non-inverting amplifier with a manually adjustable gain was used to amplify the $3.3V$ DAC output to $10V$. This output was then used to control a laboratory power supply to produce the full range of initial energies.
+The ET-Mini DAC can only be powered off $3V$ to $5V$. Using $V_{cc} = 3.3V$ means that the DAC output cannot exceed $V_{cc} = 3.3V$. For TCS, energies of up to $15eV$ are required, so amplification of the DAC output was clearly necessary. A simple non-inverting amplifier with a manually adjustable gain was used to amplify the DAC output by a factor of three. This output was then used to control a laboratory power supply to produce the full range of initial energies.
 
 \subsection*{RS-232 Communications}
 

UCC git Repository :: git.ucc.asn.au