Subject description - B3M38ZDS1

Summary of Study | Summary of Branches | All Subject Groups | All Subjects | List of Roles | Explanatory Notes               Instructions
B3M38ZDS1 Analog Signal Processing and Digitalization
Roles:PV Extent of teaching:2P+2L
Department:13138 Language of teaching:CS
Guarantors:Vedral J. Completion:Z,ZK
Lecturers:Janošek M., Vedral J. Credits:6
Tutors:Dressler M., Janošek M., Novotný D., Vedral J. Semester:Z

Anotation:

Studenti získají znalosti nutné pro návrh a implementaci systémů pro zpracování a digitalizaci analogových signálů. Prohloubí znalosti získané v předchozích teoretických předmětech a získají praktickou zkušenost při návrhu a analýze systémů pro zpracování signálů, A/Č převod a sběr dat. Důraz je kladen na snižování nejistot, rychlost, stabilitu a odolnost vůči rušivým signálům.

Content:

Studenti získají znalosti nutné pro návrh a implementaci systémů pro zpracování a digitalizaci analogových signálů. Prohloubí znalosti získané v předchozích teoretických předmětech a získají praktickou zkušenost při návrhu a analýze systémů pro zpracování signálů, A/Č převod a sběr dat. Důraz je kladen na snižování nejistot, rychlost, stabilitu a odolnost vůči rušivým signálům.

Course outlines:

1. Základní řetězec pro zpracování a digitalizaci. Nejistoty, šum, posun spektra.
2. Operační zesilovače, typy a vlastnosti, frekvenční charakteristiky.
3. Lineární zpracování signálů, elektrometrické, přístrojové a izolační zesilovače. Zesilovače s BJT a FET.
4. Nelineární zpracování signálů, logaritmické zesilovače, převodníky střídavé hodnoty.
5. Filtrace signálů, typy, vlastnosti, spojité a spínané filtry.
6. Spínání a přepínání signálů, kontaktní, polovodičové multiplexery, vzorkovací obvody.
7. Aplikace Fourierovy transformace pro zpracování a digitalizaci. Diskrétní FT, Z transformace.
8. Koherentní modulace a demodulace senzorových signálů. Principy, obvodová řešení. Snižování nejistot.
9. Vzorkování a kvantování signálů, typy vzorkování, kvantovací chyba, odstup signál-šum.
10. Digitalizace rychlých signálů, paralelní, kaskádní a aproximační A/Č převodníky.
11. Digitalizace signálů s vysokou rozlišitelností, integrační, DS převodníky, dithering.
12. Rekonstrukce signálů, typy a vlastnosti Č/A převodníků. Generování signálů, přímá digitální syntéza.
13. Testování dynamických vlastností digitalizátorů v časové a kmitočtové oblasti.
14. Zásady návrhu z hlediska EMC, potlačení rušivých signálů – obvody a fyzická topologie.

Exercises outline:

Literature:

Povinná: Vedral, Svatoš. Analog Signal Processing and Digitization in Measurement. Česká technika, 2020. ISBN: 9788001067178. Doporučená: Horowitz, Hill. The Art of Electronics. Cambridge University Press, 3rd Edition, 2015. ISBN: 9780521809269 Pallás-Areny, Webster. Analog Signal Processing, John Wiley & Sons, 1999. ISBN: 9780471125280 https://moodle.fel.cvut.cz/course/view.php?id=5408

Requirements:

Subject is included into these academic programs:

Program Branch Role Recommended semester
MPKYR_2021 Common courses PV 1


Page updated 23.4.2024 17:51:08, semester: Z/2024-5, Z,L/2023-4, Send comments about the content to the Administrators of the Academic Programs Proposal and Realization: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)