ĆÍSLICOVÁ TECHNIKA A ELEKTRONICKÁ MĚŘENÍ

CTM

Rozsah: 44P-16NC-30LC 

Semestr:

3

Garanti: Prof. Ing. Karel Hájek, CSc. (část Číslicová technika)

Počet kreditů:

6

               Doc. Ing. Zbyněk Růžička, CSc. (část Elektronická měření) Povinný předmět

Číslicová technika začíná převládat ve velké většině úloh zpracování signálů v nejrůznějších aplikacích a je hlavní cestou rychlého rozvoje v široké problematice zpracování signálů. Proto by každý vysokoškolsky vzdělaný odborník s elektrotechnickým zaměřením měl zvládat alespoň všeobecné znalosti této problematiky a lze předpokládat, že značná část těchto absolventů VŠ bude potřebovat i značně hlubší znalosti v této problematice. Protože jde o značně širokou problematiku, snaží se tento předmět ve vymezeném prostoru a v návaznosti na předměty Součástky elektrotechniky a Elektronické obvody dát základní představu o číslicovém zpracování signálu a o hlavních způsobech jeho realizace se zaměřením především na základní zvládnutí jednočipového procesoru.

 

Přehled látky:

  • Řetězec ČZS. AD a DA převod.
    Lineární diskrétní systémy FIR a IIR
    Algoritmy a metody implementace LDS.
    Jednočipové procesory a jejich praktická aplikace.
    Signálové procesory a programovatelná pole.

Všechny tři formy praktické výuky jsou provázány s přednáškami tak, aby se teoretické principy ověřily početními postupy, odsimulovaly na počítači a proměřily na modulárních laboratorních přípravcích či realizovaly na jednočipovém procesoru.

Srdcem veškeré moderní techniky – od obyčejné svítilny po vesmírné komplexy – je elektronický subsystém. Jeho návrh, výroba, seřízení, provozní údržba a opravy jsou nemyslitelné bez měření, která musí být navíc vykonána racionálně a s požadovanou kvalitou – přesností. K tomu slouží elektronické měřicí přístroje, jež jsou pro servisní měření obvykle koncipovány jako účelové, specializované prostředky s jednoduchou obsluhou, ale pro vývojová a výzkumná měření mají více univerzální charakter a vyžadují kvalifikovanějšího operátora.
Tato část předmětu je základním úvodem do problematiky elektronických měření. Má spíše praktické zaměření, aby studenta seznámila s univerzálními elektronickými měřidly, připravila jej na měření, která bude konat ve svém dalším studiu i později v technické výrobní nebo výzkumné praxi a naučila jej postupu při stanovení nejistoty výsledku. Předpokládá obecné elektrotechnické znalosti získané v předmětech Základy elektrotechniky, Součástky v elektrotechnice a Elektronické obvody.

 

Přehled látky:

  • Základní pojmy: proces měření, měřicí jednotka, chyba měření, korekce, nejistota.
    Nejistoty měřidel, určení nejistoty výsledku měření.
    Analogový osciloskop a jeho příslušenství, funkce, vlastnosti a používání.
    Zásady pro bezchybný přenos měřicích signálů.
    Generátory: nízkofrekvenční, signální, funkční, AWG.
    Etalony frekvence a analogová měření kmitočtu.
    Univerzální čítače a číslicové měření kmitočtu, periody a času.
    Stejnosměrné voltmetry a měření ss napětí, multimetry.
    Střídavé voltmetry a měření st napětí.

Laboratorní cvičení:

Zkoumají se funkce a učí se ovládání základních elektronických měřidel při aplikaci ve vzájemné kombinaci a s laboratorními přípravky. Součástí práce v laboratoři je vyhodnocování metrologické spolehlivosti výsledků.