Modern Méréstechnika
(Modern Measurement Techniques)
- 2 óra előadás (kollokvium), 2 óra laboratoriumi gyakorlat (aláírás)
- 3+2 kredit, Előadás: őszi félév, gyakorlat: tavaszi félév
Tantárgyleírás
A tárgy megismerteti a fontosabb modern műszerek felépítését, tulajdonságait, a kapcsolódó mérési és jelfeldolgozási módszereket. A tárgy oktatásának célja (kialakítandó kompetenciák): A kurzus elvégzésével hallgatók méréstechnikai ismeretei jelentősen bővülnek, pontosabban megismerik az alkalmazhatóság határait, képessé válnak a megfelelő műszerek kiválasztására, hibák megkeresésére és kiküszöbölésére, együtt tudnak működni műszaki és interdiszciplináris tudományos mérési feladatok megoldásában. A laboron a tudás magabiztossága és a kreativitás is fejlődik. Alapokat kapnak egyedi műszerek és jelfeldolgozási módszerek kifejlesztéséhez.
Tematika
Modern mérőműszerek felépítése, osztályozása, műszerpéldák. Analóg és digitális műszerkomponensek, műszerek tulajdonságai, hibái, a hibák okai. Integrális és differenciális nemlinearitás, kvantálási zaj, fizikai zaj. Effektív és zajmentes felbontás, a zaj csökkentésének lehetőségei. Mintavételezéses mérés, anti-aliasing szűrés, szűrőfajták. A digitális oszcilloszkóp méréstechnikai funkciói. A digitális jelfeldolgozás méréstechnikai alkalmazásai. Mintavételezett jelek spektrális analízise, ablakfüggvények alkalmazása. Nemegyenletesen mintavételezett jelek analízise. Időfüggő spektrális analízis, wavelet-transzformáció. Mozgóátlag és sinc szűrők. FIR és IIR szűrők.. Dekonvolúciós és optimális szűrők. A digitális jelszintézis alapjai, a rekonstrukció tulajdonságai, DDS áramkörök. Anti-imaging szűrés, sin(x)/x kompenzálás. Chopper és lockin méréstechnika. Moduláció, szinkron demoduláció, lockin erősítők Modern szenzorok.és aktuátorok, tulajdonságaik, alkalmazásuk. Adatgyűjtő műszerek, szoftver-definiált műszerek.
Ajánlott irodalom
1. W. Bolton:Newnes Instrumentation and Measurement Pocket Book, Newnes; 2001
2. Schnell L. szerk., Jelek és rendszerek méréstechnikája, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1985
3. S.W. Smith, The Scientist & Engineer's Guide to Digital Signal Processing, California Technical Pub.; 1st edition, 1997, http://www.dspguide.com/
4. Lambert Miklós, Szenzorok : Elmélet és gyakorlat, Invest-Marketing, Budapest, 2009
5. W. Kester, The Data Conversion Handbook, Newnes, 2005
Tantárgy felelőse
Gingl Zoltán tanszékvezető egyetemi docens, PhD
