Detail předmětu

Signály a systémy

FEKT-BSASAk. rok: 2018/2019

Úvod, motivace, rozdělení signálů. Signály se spojitým časem, Fourierova transformace, frekvenční spektrum signálu. Lineární spojité systémy, vnější popis systémů. Stabilita spojitých systémů. Signály s diskrétním časem, vzorkování. Diskrétní Fourierova transformace, spektrum signálu. Pojem diskrétního lineárního systému, vnější popis diskétních systémů. Stabilita diskrétních systémů. Diskretizace spojitých systémů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

Garant předmětu

prof. Ing. Pavel Jura, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav automatizace a měřicí techniky (UAMT)

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen:
- vypočítat frekvenční spektrum spojitého periodického i neperiodického signálu
- demonstrovat vnější popis lineárního spojitého systému
- určit stabilitu lineárního spojitého systému
- demonstrovat podmínky vzorkování spojitého signálu
- vypočítat frekvenční spektrum diskrétního periodického i neperiodického signálu
- demonstrovat vnější popis lineárního diskrétního systému
- určit stabilitu lineárního diskrétního systému
- diskretizovat spojitý lineární systém

Prerekvizity

Diferenciální a integrální počet jedné proměnné, Fourierovy řady, Fourierova transformace, lineární diferenciální rovnice, Laplaceova transformace, lineární diferenční rovnice, Z transformace.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky s demonstrací praktických výpočtů. Studenti píší během semestru 4 testy.

Způsob a kritéria hodnocení

30 bodů za 4 semestrální testy
70 bodů semestrální zkouška (písemná)

Osnovy výuky

Úvod, motivace, signály se spojitým časem.
Fourierova řada a transformace, frekvenční spektrum signálu.
Pojem spojitého lineárního systému, diferenciální rovnice, její řešení, Laplaceova transformace.
Operátorový přenos, póly a nuly, frekvenční přenos.
Frekvenční charakteristiky lineárního systému.
Přechodová a impulzová charakteristika.
Stabilita systémů.
Signály s diskrétním časem, vzorkování spojitého signálu.
Diskrétní Fourierova transformace, spektrum diskrétního signálu.
Pojem diskrétního lineárního systému, diferenční rovnice, Z transformace.
Operátorový přenos, póly a nuly, frekvenční přenos a frekvenční charakteristiky.
Přechodová a impulzová charakteristika. Stabilita diskrétních systémů, diskretizace spojitého systému.

Učební cíle

Seznámit studenty se základními pojmy teorie signálů a systémů a to jak se spojitým tak s diskrétním časem. Naučit studenty aplikovat tyto základní pojmy na skutečné signály a systémy.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Prerekvizity a korekvizity

Základní literatura

Jura P.: Signály a systémy. Elektronické skriptum, část I, II, III, třetí opravené vydání, 2016 (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-B bakalářský

    obor B-SEE , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    obor B-AMT , 2 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

52 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Pavel Jura, CSc.

Osnova

Úvod, motivace, signály se spojitým časem.
Fourierova řada a transformace, frekvenční spektrum signálu. Příklady.
Pojem spojitého lineárního systému, diferenciální rovnice, její řešení, Laplaceova transformace. Příklady.
Operátorový přenos, póly a nuly, frekvenční přenos.
Frekvenční charakteristiky lineárního systému.
Přechodová a impulzová charakteristika. Příklady.
Stabilita systémů. Příklady.
Signály s diskrétním časem, vzorkování spojitého signálu. Příklady.
Diskrétní Fourierova transformace, spektrum diskrétního signálu. Příklady.
Pojem diskrétního lineárního systému, diferenční rovnice, Z transformace. Příklady.
Operátorový přenos, póly a nuly, frekvenční přenos a frekvencní charakteriky. Příklady.
Přechodová a impulzová charakteristika, stabilita diskrétních systémů. Příklady.
Diskretizace spojitého systému. Příklady.