Enkeltfag Dansk 5 ECTS

Signaler og lineære systemer i kontinuert tid

Overordnede kursusmål

Det er kursets overordnede mål at sætte den studerende i stand til at opstille matematiske modeller for simple lineære elektriske AC-kredsløb og bruge disse modeller til at karakterisere og forbedre systemernes egenskaber i både tidsdomænet, Fourier-domænet og Laplace-domænet. Anvendelser fokuserer på måletekniske kredsløb indeholdende en AC-koblet instrumenteringsforstærker samt lav- og højpasfiltre til forstærkning af et ønsket AC signal og undertrykkelse af sekundære DC og AC signaler.

See course description in English

Læringsmål

  • identificere og kategorisere deterministiske/stokastiske, analoge/digitale, kausale/nonkausale, periodiske/aperiodiske signaler, og signaler med endelig energi/effekt.
  • identificere og kategorisere systemer med hensyn til linearitet, stabilitet, kausalitet, tidsinvarians og orden.
  • analysere lineære fysiske systemer og opstille tilhørende matematiske modeller.
  • undersøge styrker og svagheder ved et system- eller filterdesign ved brug af systemets differentialligning, overføringsfunktion, frekvenskarakteristik og pol/nulpunkt-diagram og konvertere mellem disse repræsentationsformer.
  • anvende og redegøre for de matematiske egenskaber ved Fourier- og Laplace-transformationen samt forudsætningerne for deres anvendelse.
  • beregne udgangssignaler for kendte indgangssignaler ved hjælp af foldning og ved hjælp af Fourier- og Laplacetransformation.
  • beregne impuls-, trin- og ramperespons og deres respektive stationære fejl.
  • beregne deterministiske signalers amplitudespektrum og fasespektrum.
  • undersøge og redegøre for indflydelsen af dæmpningsfaktoren og den udæmpede resonansfrekvens på polplacering, steprespons og amplitudekarakteristik for 2.ordens systemer.
  • designe overføringsfunktionen for filtre af Butterworth typen på basis af en sensitivitetsanalyse.
  • anvende computerbaserede værktøjer til signal- og systemanalyse.

Kursusindhold

Dette kursus beskæftiger sig med signaler og lineære systemer i kontinuert tid. Repetition af elektrisk kredsløbsteori, klassifikation af signaler og systemer, udledning og løsning af systemligninger, impuls/step respons, foldning, Fourier transformation af aperiodiske og periodiske signaler, amplitude- og fasespektre, Bode plot, pol-nulpunktdiagrammer, impuls/step respons bestemmelse vha. Laplace transformation, Butterworth filtre, frekvensskalering, impedansskalering samt brug af Maple og programmer til kredsløbssimulering.

Anbefalede forudsætninger

31003/34601/22437/01005/01034/01035/01037

Undervisningsform

Forelæsninger, grupperegning, computerøvelser.

Fakultet

Bemærkninger

Repetition af teori faciliteres i forudoptagede videoer. Diskussionsværktøjet i DTU Learn bruges som Question and Answer platform.

Se kurset i kursusbasen

Tilmelding

Sprog

Dansk

Varighed

13 uger

Institut

Sundhedsteknologi

Sted

DTU Lyngby Campus

Kursus ID 22050
Kursustype Bachelor
Semesterstart Uge 5
Semester slut Uge 19
Dage tirs 8-12
Pris

7.500,00 kr.

0 pladser tilbage

Tilmelding