Учебная программа для высших учебных заведений по специальности i-54 01 04 Метрологическое обеспечение информационных систем и сетей Согласована с Учебно-методическим управл

Вид материалаПрограмма

Содержание


Тема 2.1 КЛАССИФИКАЦИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ ЦЕПЕЙ
Через линейные цепи
Тема 2.3. АНАЛИЗ ПРОХОЖДЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ
Измерительных сигналов средств измерений
Измерительных сигналов
Тема 3.2. УСИЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
Тема 3.3. УСТРОЙСТВА ФИЛЬТРАЦИИ И КОРРЕКЦИИ ЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ
Тема 3.4. УСТРОЙСТВА ГЕНЕРАЦИИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ
Тема 3.5. УСТРОЙСТВА ПРЕОБРАЗОВАНИЯ, УМНОЖЕНИЯ И ДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ
Тема 3.6. УСТРОЙСТВА МОДУЛЯЦИИ И ДЕМОДУЛЯЦИИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ
Тема 3.7. АКУСТОЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА ОБРАБОТКИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ
Примерный перечень практических занятий
Примерный перечень лабораторных работ
Примерный перечень тем курсовых работ
Примерный перечень компьютерных программ
Литература основная
УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области
Теоретическая метрология
Согласована с Учебно-методическим управлением БГУИР
П.В. Чобан
...
Полное содержание
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14

Тема 2.1 КЛАССИФИКАЦИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ ЦЕПЕЙ


Аналоговые, цифровые и аналого-цифровые цепи. Двухполюсники, четырёхполюсники и многополюсники. Активные и пассивные, инерционные и безынерционные цепи. Цепи с сосредоточенными и распределёнными параметрами. Стационарные (с постоянными во времени параметрами) и нестационарные (параметрические) цепи. Нелинейные цепи. Колебательные и апериодические, широкополосные и узкополосные цепи.

Физические цепи (системы) и их математическая модель.


Тема 2.2. АНАЛИЗ ПРОХОЖДЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ

ЧЕРЕЗ ЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ

Методы анализа прохождения детерминированных ИС через линейные цепи (ЛЦ) с постоянными параметрами: классический (метод дифференциальных уравнений), временной (интеграла Дюамеля), спектральный (частотный) и операторный.

Прохождение детерминированных сигналов через апериодические цепи, дифференцирование и интегрирование сигналов.

Приближённые методы анализа прохождения радиосигналов через избирательные узкополосные цепи: метод огибающей, метод «мгновенной» частоты, спектральный. Прохождение АМ, ЧМ и широкополосных сигналов через узкополосную цепь.

Характеристики параметрических элементов. Энергетические процессы в LC-контуре с параметрическим конденсатором и потерями, его эквивалентные схемы. Одноконтурный и двухконтурный параметрические усилители. Условие самовозбуждения колебаний в параметрическом LC-контуре.

Преобразование спектра сигнала в цепи с: нелинейным параметрическим конденсатором; линейным параметрическим резистором. Принцип осуществления синхронного детектирования.

Общий случай задачи анализа преобразования случайных сигналов в линейной цепи с постоянными параметрами. Определение энергетического спектра, корреляционной функции и закона распределения плотности вероятности случайного сигнала на выходе ЛЦ. Временной и частотный методы анализа. Эффект нормализации закона распределения сигнала на выходе узкополосной ЛЦ.


Тема 2.3. АНАЛИЗ ПРОХОЖДЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ


ЧЕРЕЗ НЕЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ

Свойства и характеристики элементов нелинейных цепей (НЦ). Аппроксимация характеристик НЦ. Режим «слабых» сигналов и узловая аппроксимация степенным полиномом. Точность аппроксимации. Режим «сильных» сигналов и кусочно-линейная аппроксимация.

Анализ НЦ при воздействии постоянного напряжения (тока). Спектральный анализ прохождения сигналов через безинерционные и инерционные НЦ. Обобщённая структурная схема инерционных НЦ. Анализ прохождения через НЦ сигнала, содержащего одну, две и более гармонических составляющих. Анализ прохождения сигнала через НЦ при кусочно-линейной аппроксимации, метод угла отсечки (метод А.И. Берга).

Квазилинейный метод анализа для инерционной НЦ, понятие средней крутизны. Метод трёх и пяти ординат. Оценка нелинейных искажений.

Функциональные преобразования сигналов в НЦ: выпрямление; умножение частоты; амплитудная модуляция и детектирование; преобразование частоты; гетеродинирование.

Задачи преобразования случайных сигналов в НЦ. Определение закона распределения плотности вероятности выходного сигнала, когда характеристика НЦ: однозначна; неоднозначна; имеет один или более горизонтальных участков. Определение корреляционной функции и энергетического спектра сигнала на выходе НЦ.



Тема 2.4. ПРИНЦИПЫ ОПТИМАЛЬНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ

Основные задачи при приёме сигналов. Приём (обработка) сигналов как статистическая задача максимизации отношения сигнал/помеха на выходе цепи. Оптимальный приёмник на основе коррелятора и его структурная схема.

Передаточная характеристика согласованного (оптимального) линейного фильтра (СФ), неравенство Коши-Буняковского. Импульсная характеристика СФ и условия её физической реализуемости. Сигнал и шум на выходе СФ. Оптимальная фильтрация при «небелом» шуме. Структурная схема оптимального приёмника на основе СФ. Сравнение оптимального приёмника на основе СФ и коррелятора. Квазиоптимальные фильтры. Примеры синтеза СФ.



Раздел 3. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ОБРАБОТКИ

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ


Тема 3.1. КЛАССИФИКАЦИЯ И ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

АНАЛОГОВЫХ УСТРОЙСТВ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ

Классификация аналоговых устройств в зависимости от выполняемой ими функции обработки ИС: усиление (масштабирование), фильтрация, коррекция формы и спектра, преобразование спектра по частоте, модуляция и демодуляция, математические преобразования – интегрирование и дифференцирование, логарифмирование, возведение в квадрат, извлечение корня квадратного, и др.

Иерархия построения функциональных устройств обработки: элементная база, звенья, каскады, блоки, устройства, системы.

Линейные, нелинейные и квазилинейные устройства обработки сигналов. Основные характеристики и параметры квазилинейных устройств: входное и выходное сопротивления; согласование по входу и выходу; коэффициенты – отражения, стоячей (КСВ) и бегущей волны (КБВ); полоса эффективно пропускаемых частот; амплитудно-частотная и фазочастотная характеристики; переходная и импульсная характеристики; амплитудная характеристика; нелинейные искажения; защищённость от помех – напряжение и уровень фона, уровень и коэффициент шума, эффективная шумовая температура; минимально и максимально допустимые мощности ИС.


Тема 3.2. УСИЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

Функциональное назначение усилительных устройств (УУ) в средствах измерений (СИ), общие сведения об усилителе. Классификация УУ по: физическому процессу усиления; характеру и структуре усиливаемых сигналов; уровню усиливаемого сигнала и характеру его усиления; спектру усиливаемых частот; виду частотной зависимости коэффициента усиления; применению в составе СИ; типу применяемых усилительных элементов; конструктивному исполнению; типу согласующих цепей связи.

Структурная схема усилительного каскада. Эквивалентные схемы источников сигналов. Типовые эквивалентные схемы нагрузки усилителя. Основные характеристики и параметры усилителей: входные и выходные данные; коэффициент усиления (передачи) ЭДС, напряжения, тока и мощности; характеристики – амплитудно-частотная, фазочастотная и группового времени запаздывания (АЧХ, ФЧХ и ГВЗ); линейные частотные и фазовые искажения, коэффициент частотных искажений; переходная характеристика (ПХ) и искажения; амплитудная характеристика (АХ); динамический диапазон; уровень внутренних (собственных) помех (наводка, фон, шум), коэффициент шума; нелинейные искажения, коэффициент гармоники; коэффициент полезного действия (КПД); чувствительность и стабильность параметров и характеристик.

Нелинейные искажения усилителей импульсов, коэффициент нелинейности.

Шумы пассивных и усилительных элементов, эквивалентные схемы шумящего комплексного сопротивления, формула Найквиста.

Структурная схема УУ. Усилитель как линейный четырёхполюсник (ЧП). Определение собственных G-, Z-, Y-, Н- и A-параметров ЧП и их взаимная связь. Частотная зависимость собственных параметров усилительного ЧП, модель биполярного транзистора в виде схемы Джиаколетто. Рабочие параметры усилительного ЧП с учётом внешних элементов. Т- и П-образные эквивалентные схемы усилительного ЧП. Основные виды регулярных соединений ЧП и их анализ.

Обратная связь (ОС) в усилителях и её назначение. Классификация типов ОС: внешняя – преднамеренная и непреднамеренная (паразитная); внутренняя – преднамеренная и непреднамеренная (детерминированная и случайная); местная и общая; однопетлевая и многопетлевая; по току, напряжению и смешанная; последовательная, параллельная и комбинированная; положительная, отрицательная и комплексная; активная и пассивная, частотно-независимая и-зависимая.

Анализ усилителя с цепью ОС. Влияние ОС на: коэффициент передачи и его стабильность; АЧХ и ФЧХ; отношение сигнал/помеха; нелинейные искажения. Определение рабочих параметров усилителя с ОС. Анализ усилительных каскадов с типичными видами цепей отрицательных ОС: последовательная по току; параллельная по току; последовательная по напряжению; параллельная по напряжению.

Устойчивость усилителей с ОС, признаки и критерии устойчивости, обеспечение устойчивости.

Особенности построения многокаскадных усилителей с местными, общими и комбинированными ОС. Двухканальный вариант построения усилителя с ОС. Межкаскадные связи в усилителях и их влияние на частотные характеристики.

Назначение импульсных усилителей (ИУ) и предъявляемые к ним требования. Особенности анализа и оценка качества работы ИУ.

Общие сведения об операционных усилителях (ОУ). Дифференциальный (балансный) усилительный каскад. Основные схемы включения ОУ: инвертирующий и неинвертирующий усилитель переменного тока; инвертирующий сумматор; интегрирующий и дифференцирующий усилитель; логарифмирующий и антилогарифмирующий усилитель; фазовращающий усилитель.

Тенденции развития УУ для средств измерений. Применение ЭВМ для проектирования и расчёта усилителей.

Тема 3.3. УСТРОЙСТВА ФИЛЬТРАЦИИ И КОРРЕКЦИИ ЛИНЕЙНЫХ

ИСКАЖЕНИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ


Функциональное назначение фильтров. Классификация фильтров: нижних и верхних частот (ФНЧ и ФВЧ); полосовые пропускающие (ПФ) и заграждающие (ЗФ); гребенчатые или многополосные (ГФ); узкополосные и широкополосные; канальные, групповые, направляющие, линейные и вспомогательные; RC, LC, пьезоэлектрические, магнитострикционные и на приборах с зарядовой связью (ПЗС); аналоговые, дискретные и цифровые; активные и пассивные.

Схемы и характеристики LC-фильтров в виде: одиночного параллельного и последовательного резонансных LC-контуров; системы двух связанных LC-контуров; цепочки связанных параллельных LC-контуров (фильтр сосредоточенной селекции (ФСС)).

Лестничные LC-фильтры в виде П- и Т-звеньев. Построение лестничных ФНЧ, ФВЧ, ПФ и ЗФ из звеньев типа «m» и «k». Способы уменьшения искажений частотных характеристик при параллельном включении лестничных LC-фильтров: Т-образное окончание; метод х-окончаний; корректирующий контур; развязывающие дифсистемы.

RC-фильтры и область их применения. Типовые схемы пассивных RC-фильтров ФНЧ, ФВЧ, ПФ и ЗФ, определение их характеристик и параметров.

Активные RC-фильтры, однозвенный активный ФНЧ первого и второго порядка на ОУ. Активные RC-фильтры с применением гираторов, активная RC-схема инвертора знака полного сопротивления на ОУ. Схема гиратора, содержащая два инвертора знака сопротивлений. Моделирование LC-контуров с использованием гираторов.

Гребенчатые фильтры на основе устройств с задержкой в цепи ОС, их частотные характеристики, режим рециркулятора.

Электроакустические фильтры – пьезоэлектрические и магнитострикционные. Пьезоэлектрический резонатор и его частотные свойства. Пьезомеханический фильтр (ПМФ), принцип его работы. Электромеханический фильтр (ЭМФ), принцип его работы. Пьезоэлектрические фильтры на поверхностные акустические волны (ПАВ), принцип его работы.

Цифровые линейные фильтры (ЦФ), обобщённая структурная схема устройства цифровой обработки непрерывных сигналов. Алгоритм линейной цифровой фильтрации, импульсная характеристика ЦФ. Трансверсальные нерекурсивные и рекурсивные ЦФ. Частотные характеристики ЦФ. Нерекурсивный ЦФ аналогичный звену RC-цепи ФНЧ.

Дискретные фильтры и их построение. Дискретное преобразование Фурье (ДПФ) и его свойства. Алгоритмы быстрого преобразование Фурье (БПФ) для вычисления ДПФ.

Коррекция линейных искажений сигнала, вызванных АЧХ и ФЧХ тракта передачи. Амплитудные (АК) и фазовых (ФК) корректоры и их классификация: нерегулируемые (постоянные) и регулируемые (переменные); с частотно-независимой и -зависимой характеристикой затухания (ЧХЗ) и ФЧХ.

Схемы и характеристики нерегулируемых и регулируемых, частотно-независимых и зависимых АК. Особенности реализации универсальных АК.

Тема 3.4. УСТРОЙСТВА ГЕНЕРАЦИИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ


Функциональное назначение устройств генерации сигналов и основные к ним требования. Классификация схем автогенераторов или задающих генераторов (ЗГ): ламповые и транзисторные – одно- и двухкаскадные, двухточечные и трёхточечные схемы; диодные (на отрицательном дифференциальном сопротивлении); параметрические; с внешней и внутренней положительной обратной связью (ПОС); LC, RC, кварцевые и камертонные (электромеханические).

Обобщённая структурная схема ЗГ, принцип работы, условия самовозбуждения и стационарного режима.

Двухточечная (трансформаторная) схема LC-автогенератора на полевом транзисторе. Условия самовозбуждения, баланса фаз и амплитуд. Режим «мягкого» самовозбуждения, зависимость стационарной амплитуды колебаний от величины ПОС. Режим «жёсткого» самовозбуждения, зависимость стационарной амплитуды колебаний от величины ПОС. Установление стационарных колебаний в автогенераторе при различных начальных условиях. Относительная нестабильность частоты ЗГ и её связь с крутизной ФЧХ. Пути уменьшения нестабильности ЗГ, кварцевый резонатор как колебательная система. Кварцевая стабилизация частоты, ЗГ с кварцевым резонатором.

Принцип построения трёхточечных однокаскадных схем ЗГ. Схемы индуктивной и емкостной трёхточки ЗГ.

Принцип работы ЗГ на элементах с отрицательным дифференциальным сопротивлением. ЗГ на туннельном диоде, условие самовозбуждения схемы и стационарного режима, амплитуда и частота генерируемых колебаний.

ЗГ на RC-элементах с цепью ПОС: многозвенной; фазобалансной; двойной Т-мост.

ЗГ с задержкой в цепи обратной связи, обобщённая структурная схема и её передаточная функция, выполнение баланса фаз и амплитуд. Частоты генерируемых колебаний в режиме «мягкого» и «жёсткого» самовозбуждения.

Релаксационные генераторы: мультивибратор; одновибратор; блокинг-генератор; генератор сигнала пилообразной формы.

Факторы влияющие на нестабильность мощности ЗГ и способы её стабилизации. Применение буферного нелинейного резонансного усилителя для уменьшения влияния сопротивления нагрузки. Стабилизация мощности генераторов с помощью системы автоматической регулировки усиления (АРУ).

Синхронизация ЗГ и способы её осуществления: использование эффекта «захвата» частоты; применение автоматической подстройки частоты (АПЧ) или фазы (ФАПЧ).

Тема 3.5. УСТРОЙСТВА ПРЕОБРАЗОВАНИЯ, УМНОЖЕНИЯ И ДЕЛЕНИЯ ЧАСТОТЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ


Функциональное назначение преобразователей частоты (ПЧ) и принцип работы. Классификация ПЧ: индивидуальные и групповые; резистивные (с нелинейной ВАХ) и реактивные (емкостные); транзисторные (активные) и диодные (пассивные); однотактные, двухтактные (балансные), кольцевые (двойные балансные); дискретные и интегральные. Предъявляемые к ПЧ требования.

Квазилинейная теория преобразования частоты. Последовательный диодный однотактный, двухтактный (балансный) и кольцевой (двойной балансный) ПЧ. Затухание диодных ПЧ.

Транзисторный однотактный, балансный и упрощённый вариант кольцевого ПЧ. Интегральные микросхемы аналоговых перемножителей типа К526ПС1, К140МА1 и др.

Функциональное назначение и способы построения умножителей частоты (УЧ) с использованием: источника гармоник и полосовой фильтрации; «захвата» частоты вспомогательного генератора; устройства фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ); их комбинации.

Построение УЧ с использованием в качестве источника гармоник: усилителя-ограничителя, нелинейной индуктивности, принцип их работы и недостатки. Структурная схема и принцип работы УЧ с «захватом» частоты вспомогательного генератора. Структурная схема и принцип работы УЧ с ФАПЧ или ФАП.

Функциональное назначение и способы построения делителей частоты (ДЧ): регенеративные; на основе ФАПЧ; цифровые. Структурная схема регенеративного ДЧ, его достоинства. Структурная схема ДЧ на основе ФАПЧ и принцип его работы. Структурные схемы ДЧ счётчикового типа на основе триггерных ячеек без ОС и с применением ОС, а также с использованием дешифратора двоичного кода числа сосчитанных импульсов.

Тема 3.6. УСТРОЙСТВА МОДУЛЯЦИИ И ДЕМОДУЛЯЦИИ

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ


Функциональное назначение устройств модуляции и их виды. Способы

осуществления амплитудной модуляции (АМ) с помощью линейного параметрического и нелинейного преобразований сигналов, обобщённая структурная схема.

Схемотехнические возможности осуществления АМ в транзисторных модуляторах: базовая; эмиттерная; коллекторная; комбинированная. Схема базового модулятора, принцип работы. Статическая, динамическая и частотная характеристики и параметры модулятора, временная функция и спектр АМ-сигнала. Схема базового балансного модулятора (БМ), принцип работы, временная функция и спектр АМ-сигнала. Схема БМ на диодах. Структурная схема модулятора АМ-сигнала с одной боковой полосой (ОБП), принцип работы, временная функция и спектр АМ-сигнала.

Методы осуществления угловой модуляции (УМ): прямые и косвенные. Прямой и косвенный методы осуществления частотной (ЧМ) и фазовой (ФМ) модуляции.

Способы получения ЧМ: воздействием на частоту ЗГ путём изменения индуктивности или ёмкости LC-контура (прямой метод); изменением амплитуды или фазы двух колебаний одной и той же частоты (косвенный метод); интегрированием модулирующего сигнала, подаваемого на вход схемы ФМ (косвенный метод). Структурная схема ЧМ, реализующая прямой метод путём изменения ёмкости варикапа, включенного в LC-контур ЗГ, принцип работы. Структурная схема ЧМ, реализующая косвенный метод путём интегрирования модулирующего сигнала, подаваемого на вход схемы ФМ.

Способы получения ФМ: путём изменения индуктивности или ёмкости LC-контура резонансного усилителя сигнала ЗГ (прямой метод); дифференцированием модулирующего сигнала, подаваемого на вход схемы ЧМ (косвенный метод). Структурная схема ФМ, реализующая прямой метод путём изменения ёмкости варикапа, включенного в LC-контур резонансного усилителя, принцип работы. Структурная схема ФМ, реализующая косвенный метод путём дифференцирования модулирующего сигнала, подаваемого на вход схемы ЧМ.

Метод преобразования АМ в ФМ, структурная схема ФМ по методу Армстронга, принцип работы.

Частотная манипуляция сигнала, принципы и структурные схемы её осуществления.

Функциональное назначение устройств демодуляции (детектирования) и их виды. Способы осуществления детектирования АМ-сигнала с помощью линейного параметрического и нелинейного преобразований сигналов, обобщённая структурная схема.

Схема последовательного диодного детектора АМ-сигнала, принцип работы. Детекторная характеристика (ДХ), крутизна, внутреннее сопротивление, коэффициент передачи и входное сопротивление по постоянному и переменному току. Выбор постоянной времени цепи нагрузки и её влияние на форму сигнала. Режим квадратичного и линейного детектирования, нелинейные искажения. Влияние нагрузки детектора и глубины модуляции АМ-сигнала на нелинейные искажения.

Детектирование сигналов с УМ. Принцип детектирования ЧМ-сигнала путём преобразования его в АМ-сигнал, с использованием зависимости амплитуды напряжения на резонансном LC-контуре от частоты. Недостаток такого частотного детектора (ЧД). Схема ЧД (дискриминатора) с расстроенными контурами и принцип работы.

ЧД, использующий зависимость фазового сдвига от частоты, схема и принцип работы фазочастотного дискриминатора, его недостаток. Схема фазочастотного ЧМ-детектора отношений и принцип его работы.

Квадратурный ЧМ-детектор, структурная схема и принцип работы.

ЧМ-детектор с ФАПЧ, структурная схема и принцип работы.

Детектирование ФМ-сигналов, принцип работы фазового детектора (ФД) на основе операционного усилителя. Схема ФД с использованием опорного гармонического колебания, принцип его работы.

Синхронный детектор, структурная схема и принцип работы.

Тема 3.7. АКУСТОЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА ОБРАБОТКИ

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ


Акустоэлектронные устройства линейной обработки сигналов. Линии задержки. Фильтры на объёмных и поверхностных акустических волнах. Устройство формирования и обработки сигналов с минимально-частотной манипуляцией. Устройства оптимальной фильтрации частотно-модулированных и фазокодоманипулированных (ФКМ) сигналов.

Акустоэлектронные устройства нелинейной обработки сигналов: коррелометр; синтезатор частот с применением дисперсионной линии задержки (ДЛЗ); частотно-временной анализатор сигналов.

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ



1. Анализ прохождения детерминированных измерительных сигналов через линейные цепи.

2. Анализ прохождения случайных сигналов через линейные цепи.

3. Анализ прохождения детерминированных измерительных сигналов через нелинейные цепи.

4. Анализ прохождения случайных сигналов через нелинейные цепи.

5. Синтез структуры фильтра для оптимальной фильтрации заданного сигнала.

6. Определение параметров усилительных каскадов на биполярном и полевом транзисторах.

7. Определение параметров частотно-избирательных устройств.

8. Определение параметров умножителей и преобразователей частоты сигналов.

9. Определение параметров модуляторов и детекторов сигналов.

10. Определение параметров автогенераторов сигналов.

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ



1. Исследование временных и спектральных характеристик детерминированных измерительных сигналов.

2. Корреляционный анализ детерминированных измерительных сигналов.

3. Анализ статистических характеристик и параметров случайных измерительных сигналов.

4. Исследование дискретизации и восстановления детерминированных измерительных сигналов.

5. Исследование прохождения детерминированных сигналов через линейные инерционные цепи с постоянными параметрами.

6. Исследование прохождения детерминированных сигналов через нелинейные цепи.

7. Анализ прохождения случайных сигналов через линейные и нелинейные безынерционные и инерционные цепи.

8. Исследование частотных и временных характеристик и параметров схем усилительных каскадов.

9. Исследование частотных характеристик и параметров схем частотно-избирательных цепей.

10. Исследование характеристик и параметров схем умножителей и преобразователей частоты сигналов.

11. Исследование характеристик и параметров схем модуляторов и детекторов сигналов.

12. Исследование характеристик и параметров схем генераторов сигналов.

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ КУРСОВЫХ РАБОТ



1. Усилитель аналогового измерительного сигнала с мостовой ОС.

2. Усилитель импульсного измерительного сигнала.

3. Усилитель измерительного канала вертикального отклонения осциллографа.

4. Селективный усилитель.

5. Усилитель постоянного тока.

6. Логарифмирующий усилитель.

7. Электрометрический усилитель.

8. Усилитель промежуточной частоты измерительного сигнала.

9. Устройство многофункциональной обработки измерительного сигнала на операционном усилителе.

10. Генератор гармонического измерительного сигнала.

11. Генератор калибровочного измерительного сигнала.

12. Генератор пилообразного сигнала.

13. Автогенератор с кварцевой стабилизацией частоты.

14. Умножитель частоты измерительного сигнала.

15. Делитель частоты измерительного сигнала.

16. Устройства автоподстройки фазы и частоты генератора.

17. Преобразователь частоты измерительного сигнала.

18. Амплитудный модулятор сигнала.

19. Частотный модулятор сигнала.

20. Детектор амплитудно-модулированного сигнала.

21. Детектор частотно-модулированного сигнала.

22. Детектор фазо-модулированного сигнала.

23. Синхронный детектор модулированных сигналов.

24. Частотно-зависимый регулируемый амплитудный корректор сигнала.

25. Перестраиваемый полосовой фильтр на поверхностных акустических волнах.

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ



1. Программы разработанные в БГУИР: SAS – для анализа и синтеза сигналов; CORREL – для корреляционного анализа сигналов; STAT_AS – для анализа статистических характеристик и параметров случайных сигналов; PR_SLS – для анализа прохождения случайных сигналов через линейные и нелинейные цепи.

2. Программный пакет для анализа параметров электрических цепей версии Micro-Cap V и выше.

3. Пакеты прикладных программ для математических расчётов Mathcad, MATLAB, STATISTIKA.

ЛИТЕРАТУРА




ОСНОВНАЯ


1. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы: Учебник для вузов. - М.: Высш. шк., 1988.

2. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы: Учебник для вузов. - М.: Радио и связь, 1986.

3. Опадчий Ю.Ф., Глудкин О.П., Гуров А.И. Аналоговая и цифровая электроника (полный курс). Учебник для вузов / Под ред. О.П. Глудкина. - М.: Горячая линия-Телеком, 2003.

4. Нефедов В.И. Основы радиоэлектроники: Учебник для вузов. - М.: Высш. шк., 2000.

5. Кириллов В.И. Многоканальные системы передачи: Учебник для вузов. - Мн.: Новое знание, 2002.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ


1. Радиотехнические цепи и сигналы: Учеб. пособие для вузов / Под ред.
К.А. Самойло. -М.: Радио и связь, 1982.

2. Сиберт У.М. Цепи, сигналы, системы: В 2 ч. / Пер. с англ. - М.: Мир, 1988.

3. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. - М.: Радио и связь, 1989.

4. Кириллов В.И., Тарченко Н.В. Проектирование усилительных устройств многоканальных систем передачи. - Мн.: БГУИР, 1999.

5. Каганов В.И. Радиотехника+компьютер+Mathcad. - М.: Горячая линия-Телеком, 2001.

6. Ткаченко Ф.А. Техническая электроника. - Мн.: Дизайн ПРО, 2000.

7. Ладик A.M., Сташкевич А.И. Изделия электронной техники. Пьезоэлектрические и электромеханические приборы: Справочник. - М.: Радио и связь, 1993.

8. Расчет электронных схем: Примеры и задачи. Учеб. пособие для вузов / Г.И. Изьюрова и др. - М.: Высш. шк., 1987.


УТВЕРЖДЕНА

УМО вузов Республики

Беларусь по образованию в области

информатики и радиоэлектроники

03.02.2006.

Регистрационный № ТД-54- 005/тип.




ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕТРОЛОГИЯ


Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности I-54 01 04 Метрологическое обеспечение информационных систем и сетей


Согласована с Учебно-методическим управлением БГУИР


31.01.2006.


СОСТАВИТЕЛЬ:

А.М. Кострикин, доцент кафедры метрологии и стандартизации Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук


РЕЦЕНЗЕНТЫ:

П.В. Чобан, главный метролог, начальник цеха контрольно-измерительных приборов и автоматики ОАО «Белмедпрепараты», кандидат технических наук;

Кафедра радиотехники Военной академии Республики Беларусь (протокол №12-2/2005 от 15.12.2005)


РЕКОМЕНДОВАНА К УТВЕРЖДЕНИЮ В КАЧЕСТВЕ ТИПОВОЙ

Кафедрой метрологии и стандартизации Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 2 от 27.10.2005);

Научно-методическим советом секции по специальности I-54 01 04 Метрологическое обеспечение информационных систем и сетей УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 1 от 27.10.2005)


Действует до утверждения Образовательного стандарта по специальности.


ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


Программа учебной дисциплины «Теоретическая метрология» разработана для специальности I-54 01 04 Метрологическое обеспечение информационных систем и сетей высших учебных заведений.

Она предусматривает изучение вопросов, связанных с системами единиц физических величин, измерением физических величин, погрешностями измерений, математической обработкой и формами представления результатов изме­рений, средствами измерений и их погрешностями.

Целью преподавания данной дисциплины является приобретение студен­тами знаний и навыков в вышеперечисленных вопросах применительно к прак­тической деятельности инженера-метролога.

В результате освоения дисциплины «Теоретическая метрология» студент должен:

    знать:

- основные понятия и определения, касающиеся физических величин, классификацию физических величин, применяемые шкалы измерений;

- единицы физических величин и принципы образования систем единиц, Международную систему единиц СИ;

- основные понятия и определения, касающиеся измерения физических величин, классификацию погрешностей измерений;

- методы оценивания погрешностей измерений и ее систематических и случайных составляющих;

- алгоритмы обработки результатов измерений и оценку их точности;

- классификация и основные характеристики средств измерений;

- принципы выбора и нормирования метрологических характеристик средств измерений;

    уметь характеризовать:

- основные проблемы, связанные с созданием и использованием эталонов единиц физических величин;

- основные проблемы теории измерений;

- связь теоретической метрологии с наукой, производством, эксплуатацией средств измерений;

уметь анализировать:

- современные достижения в области разработки и создания средств измерений;

- основные направления развития теоретической метрологии как науки об измерениях;

приобрести навыки:

- метрологически правильного выбора методов измерений, средств измерений, условий проведения измерений, алгоритмов обработки измерительной информации;

- методически правильного определения основных метрологических характеристик средств измерений;

- обработки результатов наблюдений и оценки точности измерений с использованием средств вычислительной техники.

Программа рассчитана на объем 102 учебных часа. Примерное распреде­ление учебных часов по видам занятий: лекций - 51 час, лабораторных работ -34 часа; практических занятий - 17 часов.


СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


Раздел 1. теоретическая метрология


Тема 1.1. МЕТРОЛОГИЯ И ЕЕ ЗНАЧЕНИЕ В ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ОБЩЕСТВА

1.1.1. Метрология как наука об измерениях. Философский, научный и технический аспекты значимости измерений. Единство измерений.

1.1.2. Предмет и средства метрологии. Значение метрологии для научно-технического прогресса и ее роль в народном хозяйстве страны.


Тема 1.2. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ. ШКАЛЫ ИЗМЕРЕНИЙ

1.2.1. Понятие величины, деление величин на физические и нефизические. Классификация физических величин: на измеряемые и оцениваемые, по видам проявления, по принадлежностям к различным группам физических процессов, по наличию размерности.

1.2.2. Проявление свойств физических величин в отношениях эквивалентности, порядка и аддитивности. Свойства, проявляющие себя только в отношении эквивалентности. Понятие счета. Интенсивные величины, удовлетворяющие отношениям эквивалентности и порядка. Понятие размера величины и контроля. Экстенсивные величины, удовлетворяющие отношениям эквивалентности, порядка и аддитивности. Основное уравнение измерения.

1.2.3. Шкалы измерений: наименований, порядка, интервалов, отношений, абсолютная.


Тема 1.3. ЕДИНИЦЫ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

1.3.1. Системы физических величин. Возникновение, развитие и унификация единиц физических величин. Создание метрических мер. Принципы образования системы единиц физических величин. Системы единиц физических величин.

1.3.2. Международная система единиц СИ. Основные и производные единицы. Кратные и дольные единицы. Единицы физических величин системы СГС. Относительные и логарифмические единицы. Внесистемные единицы. Наименования и обозначения единиц.


Тема 1.4. ИЗМЕРЕНИЕ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ

1.4.1. Понятие измерения. Основные операции измерения: измерительное преобразование; воспроизведение физической величины заданного размера; сравнение измеряемой физической величины с величиной, воспроизводимой мерой.

1.4.2. Элементы процесса измерений: задача измерения, объект измерения, субъект измерения, математическая модель измерения, измеряемая величина, измерительный сигнал, принцип измерений, методы измерений (непосредственной оценки и сравнения), средство измерений, условия измерения, результат измерения, алгоритм обработки измерительной информации.

Основные этапы измерений: постановка измерительной задачи, планирование измерений, измерительный эксперимент, обработка экспериментальных данных.

Постулаты теории измерений.

1.4.3. Классификация измерений: по общим приемам получения результатов измерений (прямые, косвенные, совокупные и совместные), по характеристике точности (равноточные и неравноточные), по числу измерений (однократные и многократные), по отношению к изменению измеряемой величины (статические и динамические), по метрологическому назначению (технические и метрологические), по выражению результатов измерений (абсолютные и относительные).


Тема 1.5. ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

1.5.1. Истинное и действительное значение физической величины. Погрешности результата и средства измерения. Классификация погрешностей измерений: по характеру проявления (случайные, систематические и грубые), по способу выражения (абсолютные, относительные и приведенные), по причине возникновения (инструментальные, методические, внешние и субъективные), по зависимости абсолютной погрешности от значений измеряемой величины (аддитивные, мультипликативные и нелинейные), по влиянию внешних условий (основные и дополнительные), в зависимости от влияния характера изменения измеряемых величин (статические и динамические).

1.5.2. Принципы оценивания погрешностей. Математические модели и характеристики погрешностей (математическое ожидание, дисперсия, корреляционная функция).

1.5.3. Точность, достоверность, правильность и сходимость измерений.


Тема 1.6. СЛУЧАЙНЫЕ И ГРУБЫЕ ПОГРЕШНОСТИ

1.6.1. Вероятностное описание случайных погрешностей: интегральная и дифференциальная функции распределения.

Числовые параметры законов распределения (центр распределения, начальные и центральные моменты и производные от них коэффициенты – математическое ожидание, среднее квадратичное отклонение, эксцесс, контрэксцесс, коэффициент асимметрии, энтропийный коэффициент).

1.6.2. Основные законы распределения (трапецеидальные, уплощенные, экспоненциальные, нормальный закон, закон распределения Стьюдента, двухмодальные).

1.6.3. Выборки результатов измерений. Точечные оценки параметров. Состоятельность, несмещенность и эффективность точечных оценок. Доверительная вероятность и доверительный интервал погрешности.

1.6.4. Грубые погрешности и методы их исключения.


Тема 1.7. СИСТЕМАТИЧЕСКИЕ ПОГРЕШНОСТИ

1.7.1. Классификация систематических погрешностей по характеру изменения (постоянные и переменные), по причинам возникновения.

1.7.2. Способы обнаружения и оценки систематических погрешностей (теоретические и экспериментальные).

1.7.3. Способы уменьшения систематических погрешностей: до начала измерений, в процессе измерений (использование методов замещения, компенсации погрешности по знаку, изменение знака входной величины, противопоставления, периодических наблюдений, симметричных наблюдений, рандомизации), внесением известных поправок в результат измерения.


Тема 1.8. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ НАБЛЮДЕНИЙ

1.8.1. Проверка нормальности распределения результатов наблюдений. Обработка исправленных результатов прямых равнорассеянных наблюдений. Совместная обработка нескольких рядов наблюдений. Обработка неравнорассеянных рядов наблюдений. Обработка результатов косвенных измерений. Критерий ничтожных погрешностей. Обработка результатов совокупных и совместных измерений.

1.8.2. Суммирование неисключенных систематических погрешностей. Суммирование случайных погрешностей. Суммирование неисключенной систематической и случайной погрешности Оценка погрешностей измерений с однократными наблюдениями.


Тема 1.9. ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ. ВЫРАЖЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

1.9.1. Правила округлений точечных оценок результатов измерений и погрешностей. Показатели точности и формы представления результатов измерений.

1.9.2. Руководство по выражению неопределенности измерений. Основные количественные выражения неопределенности измерений – стандартная неопределенность, суммарная стандартная неопределенность, расширенная неопределенность. Соответствие между формами представления результатов измерений, используемыми в отечественных нормативных документах по метрологии, и формой, используемой в руководстве по выражению неопределенности измерений. Сравнительный анализ двух подходов к выражению точности измерений.

Тема 1.10. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

1.10.1. Общие сведения о воспроизведении единиц физических величин и передаче их размеров.

1.10.2. Понятие о средстве измерений. Статические характеристики и параметры средств измерений. Динамические характеристики и параметры средств измерений.

1.10.3. Классификация средств измерений. Структурные схемы приборов прямого преобразования и уравновешивающего преобразования.


Тема 1.11. МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ И ИХ НОРМИРОВАНИЕ

1.11.1. Принципы выбора и нормирования метрологических характеристик средств измерений. Комплексы нормируемых метрологических характеристик средств измерений и критерии их рациональности.

1.11.2. Классы точности средств измерений.

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ




    1. Основные и производные единицы. Международная система единиц СИ.

2. Методы измерений

3. Критерии исключения грубых погрешностей

4. Статические и динамические характеристики средств измерений.

5. Комплексы нормируемых метрологических характеристик средств измерений

6. Абсолютная, относительная и приведенная погрешности средств измерений.

7. Классы точности средств измерений.

8. Оценивание характеристик погрешности и вычисление неопределенности измерений.

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ



1. Обработка исправленных результатов прямых равнорассеянных измерений.

    2. Совместная обработка нескольких рядов наблюдений.

    3. Обработка неравнорассеянных рядов наблюдений.

    4. Обработка результатов косвенных измерений.

    5. Обработка результатов совокупных измерений.

    6. Обработка результатов совместных измерений.

    7. Суммирование неисключенной систематической и случайной погрешностей.

    8. Оценка погрешностей измерений с однократными наблюдениями.


ЛИТЕРАТУРА




ОСНОВНАЯ


1. Бурдун Г.Д., Марков Б.Н. Основы метрологии: Учеб. пособие для вузов. М.: Изд-во стандартов, 1975.

2. Тюрин Н.И. Введение в метрологию: Учеб. пособие. - М.: Изд-во стандартов, 1985.

3. Кострикин А.М. Теоретическая метрология: Учеб. пособие для студентов спец. Т. 13.01 «Метрология, стандартизация и сертификация». В 3 ч. Ч.1. -Мн.: БГУИР, 1999.

4. Кострикин А.М. Теоретическая метрология: Учеб. пособие для студентов спец. Т. 13.01 «Метрология, стандартизация и сертификация». В 3 ч. Ч.2. - Мн.: БГУИР, 1999.

5. Кострикин А.М. Теоретическая метрология: Учеб. пособие для студентов спец. Т. 13.01 «Метрология, стандартизация и сертификация». В 3 ч. Ч.3. - Мн.: БГУИР, 1999.

6. Сергеев А.Г., Крохин В.В. Метрология: Учеб. пособие для вузов. – М.: Логос, 2000.


ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ


1. Маркин Н.С., Ершов В.С. Метрология. Введение в специальность. - М.: Изд-во стандартов, 1991.

2. Основные термины и определения в области метрологии. Словарь-справочник/ Под ред. Ю.В. Тарбеева. - М.: Изд-во стандартов, 1989.

    3. Артемьев Б.Г., Голубев С.М. Справочное пособие для работников метрологических служб. В 2 кн. - М.: Изд-во стандартов, 1990.

4. Сена Л.А. Единицы физических величин и их размерности: Учебно-справочное руководство. - М.: Наука, 1988.

    5. Широков К.П., Богуславский М.Г. Международная система единиц/ Под ред. Ю.В. Тарбеева. - М.: Изд-во стандартов, 1984.

    6.Камке Д., Кремер К. Физические основы единиц измерения: Пер. с нем. - М: Мир, 1980.

7. Шишкин И.Ф. Метрология, стандартизация и управление качеством: Учеб. пособие для вузов. М.: Изд-во стандартов, 1990.

    8. Коротков В.П., Тайц Б.А. Основы метрологии и теории точности измерительных устройств: Учеб. пособие для вузов. - М.: Изд-во стандартов, 1978.

    9. Рабинович С.Г. Погрешности измерений. - Л.: Энергия, 1978.

10. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. -Л.: Энергоиздат, 1985.




УТВЕРЖДЕНА

УМО вузов Республики

Беларусь по образованию в области

информатики и радиоэлектроники

12.05.2006.

Регистрационный № ТД-54 -011/тип.


ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ



Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности I-54 01 04 Метрологическое обеспечение
информационных систем и сетей


Согласована с

Учебно-методическим
управлением БГУИР

10.05.2006.


СОСТАВИТЕЛЬ:

В.Г. Басов, доцент кафедры метрологии и стандартизации Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат физико-математических наук, доцент


РЕЦЕНЗЕНТЫ:

В.Г. Смирнов, заместитель директора Белорусского государственного института повышения квалификации и переподготовки кадров по стандартизации, метрологии и управлению качеством, кандидат технических наук, доцент;

Кафедра стандартизации, метрологии и информационных систем Учреждения образования «Белорусский национальный технический университет» (протокол № 10 от 08.02.2006.)


РЕКОМЕНДОВАНА К УТВЕРЖДЕНИЮ В КАЧЕСТВЕ ТИПОВОЙ:

Кафедрой метрологии и стандартизации Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 4 от 28.12.2005.);

Научно-методическим советом секции по специальности I-54 01 04 Метрологическое обеспечение информационных систем и сетей УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол №2 от 25.01.2006.)


ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА





    Типовая программа учебной дисциплины «Информационно-измерительные системы» разработана для специальности I-54 01 04 Метрологическое обеспечение информационных систем и сетей высших учебных заведений.

    Целью изучения дисциплины является подготовка студентов к решению задач, связанных с построением и функционированием измерительных систем, методам проектирования а также знакомство с их нормированными метрологическими характеристиками.

    Дисциплина «Информационно-измерительные системы» базируется на материалах, изложенных в следующих дисциплинах: «Измерительные сигналы и функциональные устройства их обработки», «Преобразование и преобразователи измерительной информации», «Цифровые и микропроцессорные устройства средств измерений». В свою очередь, она является основой для изучения дисциплины «Автоматизация метрологических работ» и для дипломного проектирования.

    В результате освоения дисциплины «Информационно-измерительные системы» студент должен:

    знать:

    - основные структуры измерительных систем, характеристики отдельных узлов и устройств, применяемых для их построения;

    - организацию обмена данными измерительной информации с внешними устройствами с применением ЭВМ;

    - метрологическое обеспечение измерительных систем;

    уметь характеризовать:

    - современное состояние информационных измерительных систем и возможности их использования для контроля параметров сложных объектов и комплексов;

- выбор необходимых методов и аппаратных средств для разработки измерительной системы с учетом заданных технических и метрологических характеристик;

- выбор способов и методов эффективной обработки результаты наблюдений;

уметь анализировать:

- алгоритмы функционирования различных информационных измерительных систем с целью оптимизации их параметров;

приобрести навыки:

- проектирования пространственно–разнесенных измерительных систем для передачи и обработки результатов наблюдений;

- работы с технической литературой, справочниками, стандартами, технической документацией к измерительным устройствам и приборам.

Программа рассчитана на объем 80 учебных часов. Примерное распределение учебных часов по видам занятий: лекций – 48 часов, лабораторных работ – 0 часов, практических занятий – 32 часов. По дисциплине предусмотрен курсовой проект.

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ




ВВЕДЕНИЕ



Основные определения. Области применения информационных измерительных систем (ИИС). Обобщенная структурная схема. Связь с проблемой автоматизации измерений.


Раздел 1 КЛАССИФИКАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

Тема 1.1 СТРУКТУРНЫЕ СХЕМЫ ИИС

Разновидности структурных схем построения ИИС и классификация по их параметрам. ИИС многоуровневого способа обработки информации. Организация их работы.

Тема 1.2 ХАРАКТЕРИСТИКИ ИИС

Основные информационные характеристики ИИС. Эффективность, быстродействие, надежность, достоверность ИИС. Метрологические характеристики ИИС.


Раздел 2 ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ПОСТРОЕНИЯ ИИС

Тема 2.1 ИЗБЫТОЧНОСТЬ И МЕТОДЫ ЕЕ УМЕНЬШЕНИЯ


Понятие избыточности. Дискретизация по времени. Методы дискретного представления непрерывного сообщения. Частота дискретизации. Определение частоты дискретизации и погрешности восстановления исследуемого процесса. Методы сокращения избыточности при дискретизации по времени.

Тема 2.2 ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТЬ ИИС

Помехи. Помехоустойчивость ИИС. Использование помехоустойчивых видов модуляции. Сравнительная оценка помехоустойчивости АМ и ЧМ (ФМ). Сравнительная оценка помехоустойчивости импульсно-модулированных сигналов. Кодирование как способ повышения помехоустойчивости ИИС. Оценка погрешностей, вносимых цифровыми системами при передачи непрерывных процессов. Расчет оптимальных параметров цифровых ИИС.
Тема 2.3 ЗАЩИТА ИИС ОТ ПОМЕХ

Основные виды помех, действующих на измерительную цепь. Способы защиты от помех. Помехоустойчивые методы подключения источников сигнала. Обратные связи в ИИС. Способы введения обратных связей в ИИС.
Тема 2.4 КАНАЛЫ СВЯЗИ

Канал связи и его характеристики. Согласование канала связи с источником информации. Линии связи. Схемы линий связи для передачи информации от рассредоточенных объектов. Структурные схемы многоканальных ИИС. Погрешность ИИС с частотным и временным разделением каналов.

Проблемы синхронизации.