Zajemanje in obdelava podatkov

Vpis v letnik.
Priporočilo: opravljen izpit iz Elektronike I in Elektronike II ali enakovreden tečaj iz elektronike.

Od signala do rezultata

• Senzorji: Osnovne električne lastnosti: velikost signalov, impedanca, ozemljitve
• Zajemanje signalov: predprocesiranje in filtriranje, prilagoditev impedance, frekvenčna širina merilnega sistema.
• AD/DA pretvorniki: tehnike AD in DA pretvorbe, sistemi za zajem podatkov, lastnosti pretvornikov, izbira in raba ADC.
• Osnove mikrokontrolerjev: lastnosti, bločna zgradba, izhodno vhodne enote, časovne enote, ostale periferne enote.
• Zajemanje: vzorčenje, Nyquistov kriterij, potujevanje frekvenc.
• Osnove digitalne obdelave podatkov: FFT, digitalno filtriranje, konvolucija, FIR, IIR.
• Zgledi obdelave signalov: modulacije in demodulacije (AM, FM, PM), merjenje (amplituda, faza, frekvenca, perioda), oscilatorji.

Izbrana poglavja iz knjig:
The Scientist and Engeneer's Guide to Digital Signal processing, S.W. Smith, California Technical Publishing, San Diego.
Interfacing Sensors to the IBM PC, W.J. Thompson, J.G. Webster, Prentice Hall;
The DSP Handbook, A. Bateman, I. Paterson-Stephens, Prentice Hall

Uporaba mikroprocesorjev, D. Ponikvar, študijsko gradivo, https://www.fmf.uni-lj.si/~ponikvar/PDFji/Uporaba%20mikroprocesorjev%208.pdf

Cilji:
pridobitev osnovnih znanj o zajemanju eksperimentalnih podatkov, njihovi pretvorbi iz analogne v digitalno obliko in nazaj ter njihovi obdelavi.

Kompetence:

• raba digitalnih sistemov za zajemanje in obdelavo podatkov,
• programiranje digitalnih računalnikov za zajemanj in digitalno procesiranje (Labview),
• izbira komponent za zajemanje in obdelavo signalov.

Znanje in razumevanje
Poznavanje osnovnih lastnosti senzorjev. Poznavanje in razumevanje osnov AD pretvorbe, gradnikov zajemanja ter poznavanje osnovnih tehnik zajemanja in obdelave zajetih podatkov. Raba programa Labview za zajemanje in obdelavo podatkov.

Uporaba
Pridobljeno znanje o zajemanju in obdelavi podatkov služi slušateljem kot osnova za sodobno merjenje, avtomatizacijo in obdelavo podatkov.

Refleksija
Izrazito eksperimentalno in uporabniško usmerjen predmet, ki bo koristil vsem študentom, ki želijo delati v fizikalnih in tehničnih laboratorijih.

Prenosljive spretnosti - niso vezane le na en predmet
Močna navezava na vse praktikumske predmete.

predavanja, praktikumske vaje, projektne naloge, konzultacije.

Projektna naloga
Ustni zagovor iz teorije
(ocene: 5 (negativno), 6-10 (pozitivno), ob upoštevanju Statuta UL)

PONIKVAR, Dušan. A simple subnanosecond light pulser. IEEE trans. nucl.
sci., 2012, vol. 59, no. 6, str. 3218-3220. [COBISS-SI-ID 2552420],
- ZAMPIERI, L., ČADEŽ, Andrej, PONIKVAR, Dušan. The Crab pulsar seen with
AquEYE at Asiago Cima Ekar observatory. Advances in Space Research.
[Online ed.], 2011, let. 47, št. 2, str. 365-369. [COBISS-SI-ID 362881],
- PONIKVAR, Dušan. Tools and setups for experiments with AC and rotating
magnetic fields. Eur. j. phys., 2010, vol. 31, no. 5, str. 1255-1266, doi:
10.1088/0143-0807/31/5/025. [COBISS-SI-ID 2271076],
- PONIKVAR, Dušan, PLANINŠIČ, Gorazd. Conservation of mechanical and
electric energy : simple experimental verification. Eur. j. phys., 2009, vol.
30, no. 1, str. 47-56, doi: 10.1088/1043-0807/30/1/005. [COBISS-SI-ID
2153316],
- PONIKVAR, Dušan. Teaching and field work for IAEA : nuclear electronics and
instrumentation 1989-2007. V: IAEA Meeting on the Role and Utilization of
the Regional Resource Centres : 2nd-6th of June 2008, Vienna, Austria.
Vienna: IAEA, 2008, 14 str. [COBISS-SI-ID 2128740],