Rapid prototyping af AC sensorsystemer med Arduino teknologi

• forklare, analysere og designe kredsløb med operationsforstærkere. Herunder inverterende og ikke inverterende forstærkere og summerende forstærkere og kredsløb til justering af offset.
• anvende kredsløbsteori til at opstille systemligninger til beregning af strømme og spændinger i kredsløb med modstande, kondensatorer og spoler. Herunder beregne transiente udgangssignaler ved løsning af første- og andenordens differentialligninger.
• gøre brug af fasor-notation til at udføre AC kredsløbsanalyse på både passive kredsløb og på aktive kredsløb med operationsforstærkere.
• analysere elektriske filtres frekvenskarakteristik og plotte amplitude og fasekarakteristikker på standardiseret form.
• udføre frekvens- og impedansskalering af analoge filterkredsløb og med dette designe filterkredsløb med vilkårlige knækfrekvenser.
• designe DC og AC-koblede instrumenteringsforstærkere til differentiel forstærkning af elektriske signaler.
• udføre kvantitative simuleringer af elektriske kredsløb med brug af digitale simuleringsværktøjer.
• udføre registerbaseret programmering af en Arduino Uno R3 i standard C for at bruge eksterne afbrydere samt afbrydere udløst af pinændringer.
• udføre registerbaseret programmering af en Arduino Uno R3 i standard C til at benytte timere i både overflow mode og i clear-timer-on-compare (CTC) mode.
• udføre registerbaseret programmering af en Arduino Uno R3 i standard C til at foretage analog-til-digital konvertering styret af en timer og med brug af afbrydere.
• udføre biblioteksbaseret programmering af en Arduino Uno R3 til at kommunikere med digitale enheder ved brug af SPI-protokollen og med dette streame målte data til et SD kort.
• efterleve reglerne for deltagelse i laboratorieøvelser, herunder at møde til tiden, vise hensyn til medstuderende, undgå at ødelægge udstyr og komponenter og rydde arbejdspladsen op efter endt øvelse.

Operationsforstærkerkredsløb: Inverterende, ikke-inverterende og summerende forstærkerkredsløb, samt kredsløb til justering af offset. Instrumenteringsforstærker.
DC-kredsløbsanalyse: Kondensatorer og spoler, udregning af transiente udgangssignaler ved opstilling og løsning af første- og andenordens differentialligninger.
AC-kredsløbsanalyse: Fasor notation, impedans, DC- og AC-koblede instrumenteringsforstærkere, passive og aktive lavpas- og højpasfiltre, frekvenskarakteristikker.
Digitale begreber: Registerbaseret programmering af mikrocontroller, herunder afbrydere, timere og ADC.
Interfacing analoge systemer: Sampling, kvantiseringsstøj, aliasering. Pulsbredde modulation (PWM).
Prototyping øvelser: Forstærkning, filtrering, digitalisering, lagring og display af digitaliseret signal.

01005/22433/22438/22439/30015/30032/34600/30010/62734/62752/62422/62452, Kompetencer i analyse, simulering og konstruktion af DC kredsløb samt programmering af ATmega 328p mikrokontrollere i C er essentielt.

Forelæsninger, opgaver, obligatoriske lab-øvelser.

Studerende skal medbringe og bruge deres eget Arduino udviklingskit i de digitale øvelser.

Minimum 10, Maksimum: 180.

Vær opmærksom på, at dette enkeltfagskursus har et minimumskrav til antal deltagere. Derudover er der begrænsning på antallet af studiepladser. Er der for få tilmeldinger oprettes kurset ikke. Er der for mange tilmeldinger, vil der blive trukket lod om pladserne. Du får besked om, om du har fået tildelt en studieplads senest 8 dage før kursusstart.