Moodle FEL ČVUT
Zpracování a digitalizace analogových signálů
B232 - Letní 23/24
Zpracování a digitalizace analogových signálů - A8M38ASP
| Kredity | 5 |
| Semestry | zimní |
| Zakončení | zápočet a zkouška |
| Jazyk výuky | čeština |
| Rozsah výuky | 2P+2L |
Anotace
Předmět seznamuje studenty s metodami zpracování a digitalizace spojitých signálů. Důraz je kladen na metody,
umožňující dosažení vysoké přesnosti přenosu a potlačení rušivých signálů. Výuka je podporována počítačovým
návrhem a simulací měřicích obvodů.
umožňující dosažení vysoké přesnosti přenosu a potlačení rušivých signálů. Výuka je podporována počítačovým
návrhem a simulací měřicích obvodů.
Cíle studia
Žádná data.
Osnovy přednášek
1. Operační zesilovače pro úpravu signálů, teorie zpětné vazby
2. Zesilovače napětí, proudu, integrační, nábojové, rozdílové, přístrojové zesilovače
3. Zpracování signálů odporových, kapacitních a induktivních snímačů, synchronní detekce
4. Zpracování signálů odporových, termočlánkových a polovodičových snímačů teploty
5. Metody nelineárního zpracování signálů, komprese a expanze signálu
6. Zpracování neharmonických signálů, převodníky střední, efektivní a maximální hodnoty
7. Filtrace signálů, analogové a spínané filtry, návrh a užití
8. Spínání a vzorkování analogových signálů, referenční zdroje napětí
9. Digitalizace rychlých signálů, vzorkování, kvantování, paralelní, kaskádní, aproximační A/Č převodníky
10. Digitalizace signálů s vysokou rozlišitelností, integrační a delta sigma A/Č převodníky, rozmítání signálu
11. Spektrální analýza periodických a neperiodických signálů, okénkování
12. Rekonstrukce spojitých signálů, přímá číslicová syntéza
13. Testování digitalizátorů v časové, kmitočtové a amplitudové oblasti
14. Technika obvodového návrhu A/Č systémů, zemnění, stínění, potlačení šumu
2. Zesilovače napětí, proudu, integrační, nábojové, rozdílové, přístrojové zesilovače
3. Zpracování signálů odporových, kapacitních a induktivních snímačů, synchronní detekce
4. Zpracování signálů odporových, termočlánkových a polovodičových snímačů teploty
5. Metody nelineárního zpracování signálů, komprese a expanze signálu
6. Zpracování neharmonických signálů, převodníky střední, efektivní a maximální hodnoty
7. Filtrace signálů, analogové a spínané filtry, návrh a užití
8. Spínání a vzorkování analogových signálů, referenční zdroje napětí
9. Digitalizace rychlých signálů, vzorkování, kvantování, paralelní, kaskádní, aproximační A/Č převodníky
10. Digitalizace signálů s vysokou rozlišitelností, integrační a delta sigma A/Č převodníky, rozmítání signálu
11. Spektrální analýza periodických a neperiodických signálů, okénkování
12. Rekonstrukce spojitých signálů, přímá číslicová syntéza
13. Testování digitalizátorů v časové, kmitočtové a amplitudové oblasti
14. Technika obvodového návrhu A/Č systémů, zemnění, stínění, potlačení šumu
Osnovy cvičení
1. Statické, dynamické a šumové vlastnosti zesilovačů napětí a proudu
2. Zpracování signálů z odporových můstků, přístrojové zesilovače
3. Zpracování signálů z kapacitních snímačů, synchronní detekce
4. Zpracování signálů z odporových a polovodičových snímačů teploty
5. Návrh analogových filtrů DP, HP, PP, PZ, univerzálního filtru
6. Přepínání a vzorkování signálů
7. Logaritmické, exponenciální zesilovače, analogové násobičky
8. Převodníky střední, efektivní a maximální hodnoty
9. Digitalizace signálů, vzorkování, kvantování, odstup signál šum
10. Rekonstrukce signálů, přímá číslicová syntéza
11. Projekt - zadání typu a parametrů měřicího řetězce
12. Projekt - řešení analogové části měřicího řetězce
13. Projekt - řešení digitalizace signálu
14. Vyhodnocení dosažených výsledků, zápočet
Samostatný projekt v rozsahu 8 hodin.
2. Zpracování signálů z odporových můstků, přístrojové zesilovače
3. Zpracování signálů z kapacitních snímačů, synchronní detekce
4. Zpracování signálů z odporových a polovodičových snímačů teploty
5. Návrh analogových filtrů DP, HP, PP, PZ, univerzálního filtru
6. Přepínání a vzorkování signálů
7. Logaritmické, exponenciální zesilovače, analogové násobičky
8. Převodníky střední, efektivní a maximální hodnoty
9. Digitalizace signálů, vzorkování, kvantování, odstup signál šum
10. Rekonstrukce signálů, přímá číslicová syntéza
11. Projekt - zadání typu a parametrů měřicího řetězce
12. Projekt - řešení analogové části měřicího řetězce
13. Projekt - řešení digitalizace signálu
14. Vyhodnocení dosažených výsledků, zápočet
Samostatný projekt v rozsahu 8 hodin.
Literatura
1. Vedral, Svatoš: Zpracování a digitalizace analogových signálů v měřicí technice. Česká technika 2018. ISBN: 978-80-01-06424-5
2.Vedral, Svatoš: Analog signal processing and digitization. Česká technika 2010. ISBN:978-80-01-06717-8
2.Vedral, Svatoš: Analog signal processing and digitization. Česká technika 2010. ISBN:978-80-01-06717-8
Požadavky
Žádná data.