Программа спецкурса "Введение в современный физический эксперимент"

 

  1. Цели и задачи эксперимента. Подготовка к эксперименту. Автоматизированный эксперимент и автоматизированный сбор информации. Хранение и систематизация результатов
  2. Типы электрических сигналов - аналоговый, цифровой. Особенности обработки аналоговых и цифровых сигналов. Централизованная и распределенная обработка данных.
  3. Основы аналоговой обработки сигналов - фильтрация, усиление, интегрирование и дифференцирование.
  4. Борьба с шумами. Построение правильной схемы заземления, разнесение цифровой и аналоговой земель. Требования к источникам аналоговой информации.
  5. Принципы преобразование аналогового сигнала в цифровую форму. Типы АЦП - преобразование напряжение в частоту, двойного интегрирования, последовательного приближения, сигма-дельта, параллельного.
  6. Понятия точности, разрядности, линейности, быстродействия АЦП. Основные источники погрешностей.
  7. Принципы преобразования цифрового сигнала в аналоговый. Типы ЦАП - преобразование частоты в напряжение, на основе переключателей. Управление исполнительными механизмами. Шаговые двигатели.
  8. Сопряжение измерительных устройств с ЭВМ, понятие интерфейса сопряжения. Различные типы стандартных шин ЭВМ - ISA, PCI, SCSI, USB, IEEE-1394 с точки зрения сопряжения с приборами.
  9. Приборные интерфейсы RS-232, КОП (IEEE-488), Centronix, нестандартный. Преимущества и недостатки.
  10. Основы цифровой обработки сигналов. Понятие прямого и обратного Z-преобразования.
  11. Понятие цифрового фильтра. Типы цифровых фильтров КИХ и БИХ фильтры. Особенности использования прямого и обратного преобразования Фурье для фильтрации цифровых сигналов
  12. Основы теории автоматического регулирования. Понятие обратной связи и устойчивости регулятора. Аналоговые регуляторы.
  13. Цифровые системы автоматического регулирования. Построение модели объекта регулирование. Адаптивное регулирование.

 

Список рекомендованной литературы

  1. Микропроцессорные автоматические системы регулирования под ред. В.В.Солодовникова, М.: Высшая школа 1991, 255 с.
  2. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника: Справочное руководство. Пер. с нем.- М.: Мир, 1982 512с.
  3. Науман Г., Майлинг В., Щербина А. Стандартные интерфейсы для измерительной техники: Пер. с нем.- М.: Мир, 1982, 304 с.
  4. Мячев А.А. и др. Интерфейсы систем обработки данных: Справочник. М.: Радио и связь, 1989, 416 с.
  5. Мошиц Г., Хорн П. Проектирование активных фильтров. Пер. с англ.- М.: Мир, 1984, 320 с.
  6. Отт Г. Методы подавления шумов и помех в электронных системах. Пер. с англ.- М.: Мир, 1979, 317 с.
  7. Дженнингс Ф. Практическая передача данных: Модемы, сети, протоколы. Пер. с англ.- М.: Мир, 1989, 272 с.
  8. Digital Signal Processing in VLSI by Higgins R.J., Prentice Hall Englewood Cliffs, NJ 07632, 1990.
  9. Astorm K.J., Wittenmark B. Computer Controlled Systems. Theory and Design . Prentice Hall Englewood Cliffs, NJ 07632, 1984