„Méréstechnika” változatai közötti eltérés
A Fizipedia wikiből
(→Vizsgatematika) |
(→Vizsgatematika) |
||
| 71. sor: | 71. sor: | ||
#Feszültség- és áramforrások, feszültség- és árammérők. Kis egyenfeszültség előállítása a hálózati feszültségből, kapcsoló üzemű tápegység. Négypont ellenállásmérés. | #Feszültség- és áramforrások, feszültség- és árammérők. Kis egyenfeszültség előállítása a hálózati feszültségből, kapcsoló üzemű tápegység. Négypont ellenállásmérés. | ||
| − | |||
#Műveleti erősítő. Feszültségerősítő és áramerősítő, illetve komparátor alapkapcsolások. A/D és D/A átalakítók. | #Műveleti erősítő. Feszültségerősítő és áramerősítő, illetve komparátor alapkapcsolások. A/D és D/A átalakítók. | ||
| − | |||
#Adatgyűjtő kártyák legfontosabb jellemzői. Közös és normál módusú jelek elnyomása. | #Adatgyűjtő kártyák legfontosabb jellemzői. Közös és normál módusú jelek elnyomása. | ||
| − | |||
#Analóg és digitális oszcilloszkóp, alapvető beállítások, mintavételezési módszerek. Mérések oszcilloszkóppal, rms feszültség fogalma. Szinkronizálás, függvénygenerátor burst üzemmódja. Aliasing. | #Analóg és digitális oszcilloszkóp, alapvető beállítások, mintavételezési módszerek. Mérések oszcilloszkóppal, rms feszültség fogalma. Szinkronizálás, függvénygenerátor burst üzemmódja. Aliasing. | ||
| − | |||
#Fourier-sorok, Fourier-transzformáció. Véges időtartományra vett Fourier-integrál. Diszkrét Fourier-transzformáció (DFT). Az FFT alapelve. | #Fourier-sorok, Fourier-transzformáció. Véges időtartományra vett Fourier-integrál. Diszkrét Fourier-transzformáció (DFT). Az FFT alapelve. | ||
| − | |||
#Ablakfüggvények: spektrális szivárgás, frekvenciafelbontás, amplitúdópontosság, téglalap, hanning és flattop ablak. Fourier-transzformáció speciális alkalmazásai: impulzus NMR, FT optikai spektroszkópia. | #Ablakfüggvények: spektrális szivárgás, frekvenciafelbontás, amplitúdópontosság, téglalap, hanning és flattop ablak. Fourier-transzformáció speciális alkalmazásai: impulzus NMR, FT optikai spektroszkópia. | ||
| − | + | #A zaj kísérleti definíciója. A zaj spektrális sűrűsége, az áram-áram korrelációs függvény és az áramfluktuációk Fourier transzformáltja, illetve ezen mennyiségek közötti kapcsolat. Spektrális sűrűség számolása DFT alapján. A zajteljesítmény fogalma. | |
| − | #A zaj kísérleti definíciója. A zaj spektrális sűrűsége, az áram-áram korrelációs függvény és az áramfluktuációk Fourier transzformáltja, illetve ezen mennyiségek közötti kapcsolat. Spektrális sűrűség számolása DFT alapján. | + | #Termikus zaj számolása, áramerősítő minimális bemeneti zaja. Keresztkorrelációs méréstechnika. |
| − | + | ||
| − | #Termikus zaj számolása, áramerősítő minimális bemeneti zaja. Keresztkorrelációs méréstechnika. | + | |
| − | + | ||
#Poisson zaj számolása, elektrontöltés mérése. Szűrés konvolúcióval, ekvivalens zaj sávszélesség fogalma. | #Poisson zaj számolása, elektrontöltés mérése. Szűrés konvolúcióval, ekvivalens zaj sávszélesség fogalma. | ||
| − | |||
#Spektrumanalizátorok típusai: FFT spektrumanalizátor, swept-tuned spektrumanalizátor, hibrid spektrumanalizátor. Heterodin rádió. | #Spektrumanalizátorok típusai: FFT spektrumanalizátor, swept-tuned spektrumanalizátor, hibrid spektrumanalizátor. Heterodin rádió. | ||
| − | A lock in erősítő alapelve, és legfontosabb alkalmazásai. Magasabb harmonikus generálás. Fáziszárt hurok (PLL). | + | #A lock in erősítő alapelve, és legfontosabb alkalmazásai. Magasabb harmonikus generálás. Fáziszárt hurok (PLL). |
| − | + | ||
#PID szabályozás fontos felhasználása: hőmérsékletszabályozás és atomi szintű távolságszabályozás (STM). Atomerőmikroszkóp kvarcszenzorral. Rezonátorok jósági tényezőjének a fogalma. | #PID szabályozás fontos felhasználása: hőmérsékletszabályozás és atomi szintű távolságszabályozás (STM). Atomerőmikroszkóp kvarcszenzorral. Rezonátorok jósági tényezőjének a fogalma. | ||
| − | |||
#Meglepő kísérletek nagyfrekvencián. Hullámterjedés koaxiális kábelben. A hullámimpedancia fogalma. Az „50 Ohm-os” impedancia szerepe és története | #Meglepő kísérletek nagyfrekvencián. Hullámterjedés koaxiális kábelben. A hullámimpedancia fogalma. Az „50 Ohm-os” impedancia szerepe és története | ||
| − | |||
#Nagyfrekvenciás eszközök (források, detektorok, vezetékek, illesztések, csatolók, hybrid tee, izolátor, cirkulátor, mixer). Érdekességek: RFID, SAW, Mikrohullámú háttérsugárzás, SETI, stb. | #Nagyfrekvenciás eszközök (források, detektorok, vezetékek, illesztések, csatolók, hybrid tee, izolátor, cirkulátor, mixer). Érdekességek: RFID, SAW, Mikrohullámú háttérsugárzás, SETI, stb. | ||
A lap 2014. december 11., 16:35-kori változata
SZERKESZTÉS ALATT
Tárgy adatai
- Tárgyfelelős: Dr. Halbritter András, egyetemi docens
- Oktatók: Dr. Csonka Szabolcs egyetemi docens, Dr. Halbritter András egyetemi docens és Dr. Simon Ferenc egyetemi tanár
- Kód: BMETE11AF30
- Követelmény: 2/0/0/V/2
- Besorolás: fizika BSC képzés kötelező tárgya
- Nyelv: magyar
- Félévközi számonkérések: -
- A félév végi osztályzat kialakítása szóbeli vizsga alapján történik. A vizsga feltétele az aláírás megszerzése.
- Konzultációk: egyéni egyeztetés alapján
2014/2015 őszi félév
- Az előadások időpontja és helye: csütörtök 12:15-14:00, F. épület III. lépcsőház 2.emelet 13.
- A tervezett időbeosztás:
- szeptember 11. Alapfogalmak, egyenáramú mérőműszerek (Halbritter András)
- szeptember 18. Egyenáramú mérőműszerek (folytatás), valós idejű mérések oszcilloszkóppal (Halbritter András)
- szeptember 25. Spektrumanalízis I. (Halbritter András)
- október 2. Spektrumanalízis II. (Halbritter András)
- október 9. A zaj fogalma, termikus zaj, Poisson-zaj (Halbritter András)
- október 16. Metrológia (Csonka Szabolcs)
- október 30. Spektrumanalizátorok típusai, lock in erősítő, fáziszárt hurok, PID szabályozás (Halbritter András)
- november 6. Metrológia (folytatás), alapvető szenzorok (Csonka Szabolcs)
- november 13. Mérési hibák és zajok kiküszöbölése: földelés, árnyékolás, speciális áramkörök (Csonka Szabolcs)
- november 20. Nagyfrekvenciás és mikrohullámú méréstechnika I. (Simon Ferenc)
- november 27. Nagyfrekvenciás és mikrohullámú méréstechnika II. (Simon Ferenc)
- december 4. Nagyfrekvenciás és mikrohullámú méréstechnika III. (Simon Ferenc)
- december 11. Laborlátogatás
Az előadások fóliái
(jelszó az előadóktól kérhető)
- Alapfogalmak, egyenáramú mérőműszerek, valós idejű mérések oszcilloszkóppal (1-2. óra)
- Spektrumanalzis, a zaj fogalma, lock in errősítő, fáziszárt hurok, PID szabályozás (3-5., 7. óra)
Vizsgatematika
SZERKESZTÉS ALATT!!
- Feszültség- és áramforrások, feszültség- és árammérők. Kis egyenfeszültség előállítása a hálózati feszültségből, kapcsoló üzemű tápegység. Négypont ellenállásmérés.
- Műveleti erősítő. Feszültségerősítő és áramerősítő, illetve komparátor alapkapcsolások. A/D és D/A átalakítók.
- Adatgyűjtő kártyák legfontosabb jellemzői. Közös és normál módusú jelek elnyomása.
- Analóg és digitális oszcilloszkóp, alapvető beállítások, mintavételezési módszerek. Mérések oszcilloszkóppal, rms feszültség fogalma. Szinkronizálás, függvénygenerátor burst üzemmódja. Aliasing.
- Fourier-sorok, Fourier-transzformáció. Véges időtartományra vett Fourier-integrál. Diszkrét Fourier-transzformáció (DFT). Az FFT alapelve.
- Ablakfüggvények: spektrális szivárgás, frekvenciafelbontás, amplitúdópontosság, téglalap, hanning és flattop ablak. Fourier-transzformáció speciális alkalmazásai: impulzus NMR, FT optikai spektroszkópia.
- A zaj kísérleti definíciója. A zaj spektrális sűrűsége, az áram-áram korrelációs függvény és az áramfluktuációk Fourier transzformáltja, illetve ezen mennyiségek közötti kapcsolat. Spektrális sűrűség számolása DFT alapján. A zajteljesítmény fogalma.
- Termikus zaj számolása, áramerősítő minimális bemeneti zaja. Keresztkorrelációs méréstechnika.
- Poisson zaj számolása, elektrontöltés mérése. Szűrés konvolúcióval, ekvivalens zaj sávszélesség fogalma.
- Spektrumanalizátorok típusai: FFT spektrumanalizátor, swept-tuned spektrumanalizátor, hibrid spektrumanalizátor. Heterodin rádió.
- A lock in erősítő alapelve, és legfontosabb alkalmazásai. Magasabb harmonikus generálás. Fáziszárt hurok (PLL).
- PID szabályozás fontos felhasználása: hőmérsékletszabályozás és atomi szintű távolságszabályozás (STM). Atomerőmikroszkóp kvarcszenzorral. Rezonátorok jósági tényezőjének a fogalma.
- Meglepő kísérletek nagyfrekvencián. Hullámterjedés koaxiális kábelben. A hullámimpedancia fogalma. Az „50 Ohm-os” impedancia szerepe és története
- Nagyfrekvenciás eszközök (források, detektorok, vezetékek, illesztések, csatolók, hybrid tee, izolátor, cirkulátor, mixer). Érdekességek: RFID, SAW, Mikrohullámú háttérsugárzás, SETI, stb.
IRODALOM
- Keithley Low Level Measurements handbook
- Varga Dezső és Bagoly Zsolt (ELTE TTK): Elektronika és méréstechnika
- James A. Blackburn: Modern Instrumentation for Scientists and Engineers
- Fredric J. Harris: On the use of Windows for Harmonic Analysis with the Discrete Fourier Transform Proceedings of the IEEE 66 p51–83 (1978)
- Heinzel, G.; Rüdiger, A.; Schilling, R. (2002). Spectrum and spectral density estimation by the Discrete Fourier transform (DFT), including a comprehensive list of window functions and some new flat-top windows
