FPF:UF0D107 Převod. analog. č. signal. - Informace o předmětu
UF0D107 Převodníky analogových a číslicových signálů
Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavězima 2022
- Rozsah
- 1/1/0. 3 kr. Ukončení: zk.
- Vyučující
- Ing. Miroslav Vala, CSc. (přednášející)
Ing. Miroslav Vala, CSc. (cvičící) - Garance
- Ing. Miroslav Vala, CSc.
Centrum interdisciplinárních studií – Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě - Rozvrh seminárních/paralelních skupin
- UF0D107/A: Rozvrh nebyl do ISu vložen. M. Vala
- Předpoklady
- UFPA120 Fy. základy elektroniky I
- Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
- Mateřské obory/plány
- Počítačová technika a její aplikace (program FPF, B1702 AplF)
- Cíle předmětu
- Cílem předmětu je zprostředkovat studentům základní poznatky z číslicové techniky. Předmět je koncipován jako průpravný předmět pro předměty bázujících na znalostech číslicové techniky, zejména: Převodníky analogových a číslicových signálů, Měřící systémy s PC, Aplikace měřících systému s PC aj.
- Osnova
- Popis měřicího řetězce. Předzpracování signálů. Úloha převodníků v systému měření a sběru dat (DACQ). Principy převodu, základní pojmy: kvantovací krok, kvantovací hladina, počet kvantovacích hladin, bitová šířka, rozsah, rozlišovací schopnost, přesnost převodníku. Typy používaných kódů.
Chyby převodníků: chyba převodní strmosti, nelinearita, monotónnost, hystereze. Šumy převodníků: odstup signál/šum, efektivní počet bitů. Dynamické vlastnosti: doba přepnutí, doba ustálení.
Číslicově-analogové převodníky. Paralelní převodníky: s proudovým a napěťovým výstupem, s přepínatelnými rezistorovými sítěmi (váhové rezistory, kombinované odporové sítě, rezistorové sítě typu T), s přepínatelnými proudovými zdroji (s invertovanou sítí R-2R, s cyklickou záměnou rezistorů), převodníky s funkčním průběhem. Sériové převodníky. Převodníky s nepřímým převodem.
Analogově-číslicové převodníky. Diskretizace a kvantování signálu. Paralelní komparační převodníky. Převodníky s postupnou komparací. Kompenzační převodníky: sledovací, s postupnou aproximací, s vyrovnáním náboje. Integrační převodníky: s mezipřevodem na kmitočet, s mezipřevodem na interval.
Speciální převodníky. Převodníky napětí na kmitočet: převodník s MKO a referenčním zdrojem, převodníky řízené krystalem, převodníky bez referenčního zdroje. Použití A/D a D/A převodníku ve speciálních mikročipech.
Témata praktických cvičení:
1. Převodník napětí-kmitočet.
2. Integrační převodník.
3. Paralelní komparační převodník.
4. Převodník s postupnou aproximací.
5. Integrované převodníky A/D.
6. D/A převodník s příčkovou strukturou R-R/2
7. D/A převodník s proudovými zdroji.
8. A/D převodník s generátorem pilovitého napětí.
9. Číslicový voltmetr s IO.
- Popis měřicího řetězce. Předzpracování signálů. Úloha převodníků v systému měření a sběru dat (DACQ). Principy převodu, základní pojmy: kvantovací krok, kvantovací hladina, počet kvantovacích hladin, bitová šířka, rozsah, rozlišovací schopnost, přesnost převodníku. Typy používaných kódů.
- Literatura
- Výukové metody
- Přednášení
Přednáška s aktivizací
Projekce (statická, dynamická)
Individuální konzultace - Metody hodnocení
- Známkou
Zápočet
Projekt (zápočtový, semestrální, seminární) - Informace učitele
- Účast na cvičení 75%, jinak, podmíněno uznatelnou omluvou, dodatečná náhradní práce.
Vypracování zadaných seminárních prací ze cvičení.
Úspěšné zvládnutí písemné i ústní části zkoušky (dvě vylosované otázky). - Další komentáře
- Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
- Statistika zápisu (nejnovější)
- Permalink: https://is.slu.cz/predmet/fpf/zima2022/UF0D107