Biomedicinsk teknik
Mätteknik (ESSF10)
Kursansvarig: Johan Nilsson
([email protected])
Mätteknik, ESSF10
Översiktligt kursinnehåll
• Metoder för mätning av elektriska storheter som:
Spänning, Ström, Impedans, Tid, Frekvens, Frekvensspektra
• Instrument för genomförandet av mätningarna
• Uppbyggnad av enkla datorbaserade mätsystem
• Metoder för minimering av störningar och mätfel
Mätteknik, ESSF10
Labmoment i kursen
• Digitala oscilloskop
• Tid- och frekvensmätning
• Impedansmätning
• Störningar
• Mätsystem
Mätteknik, ESSF10
Kontinuerlig examination
• Kursen examineras löpande under kurstiden
• Delmoment:
• Genomfört samtliga laborationer
• Kontrollfrågor innan lab
• Skrivit en större lab-rapport
• Granskat en större rapport
• Skrivit en mindre lab-rapport
• Klarat det praktiska provet (digitalt oscilloskop)
• Utvecklat ett fungerande mätsystem
Mätteknik, ESSF10
Examination av labmoment i kursen
• Digitala oscilloskop
Kontrollfrågor
Praktiskt prov
• Tid- och frekvensmätning
Kontrollfrågor
Mindre rapport
• Impedansmätning
Kontrollfrågor
Större rapport, granskning
• Störningar
Kontrollfrågor
Större rapport, granskning
• Mätsystem
Förberedelseuppgifter utförda
Fungerande mätsystem
Mätteknik, ESSF10
Instuderingshjälp i labhandledningarna
Mätteknik 2015
Lab 1 Digitala Oscilloskop
Biomedicinsk teknik
LTH
Mätteknik, ESSF10
Instuderingshjälp i labhandledningarna
Läsanvisningar*
Modern elektronisk mätteknik:
• Kap. 5 - Probens uppbyggnad och egenskaper (326-336)
• Kap. 6 - Digitala minnesoscilloskop (347-381)
• Kap. 8 - Frekvensanalys (437, 443-448)
Uppgifter 5.10 (346) 26-29
Uppgifter 6.10 (389-390): 1, 3-22
Uppgifter 8.6 (471): 8-11
Läs igenom laborationshandledningen.
Du*skall*känna*till*och*kortfattat*kunna*beskriva:*
• Probens uppbyggnad och funktion
• Skillnader mellan olika samplingsmetoder både för engångsförlopp och repetetiva förlopp
• Nackdelar och fördelar för digitala oscilloskop jämfört med analoga ocilloskop
• Vikningsbegreppet
• Olika former av triggning
• Minnesdjup, samplingshastighet och upplösning hos digitala oscilloskop.
• Bandbredd
• FFT
• Fönsterfunktioner (FFT)
För*godkänd*laboration*krävs:*
• Godkänt på de skriftliga förberedelsefrågorna.
• Godkänd laboration
• Godkänt på praktiskt prov. Denna examination bokar man en tid till (efter laborationen) på
anslagstavlan. Under detta prov, som tar ca 15 minuter, skall man visa att kan hantera oscilloskopet,
samt kunna svara på de teoretiska frågor som examinatorn ställer under provtiden. För att ha en chans
att bli godkänd på det praktiska provet bör man öva själv tills man känner sig säker på oscilloskopet.
Det kommer att finnas uppställningar för övning på egen hand i ett rum på institutionen.
Mätteknik, ESSF10
Större rapport
• Rapporten skall gå att läsa fristående från lektions- och laborationshandledningarna.
• Rapporten ska riktas till E, D eller F teknolog som inte gått kursen.
• Rapporten ska göra det möjligt för läsaren att i princip upprepa laborationen.
• I rapporten ska en annan labgrupps resultat tas med och ställas i relation
till de egna resultaten.
• Rapporten ska granskas av annan labgrupp som skriver en kort granskningsrapport.
Mätteknik, ESSF10
Kursschema
Preliminärt kursschema Mätteknik 2015
Läsvecka
1
19/1 - 23/1
Aktivitet
Dag
Tid
Plats
Innehåll
Föreläsning
Föreläsning
Måndag
Tisdag
15-17
8-10
E:B
E:B
Introduktion
Digitala oscilloskop
Laboration
Onsdag
Onsdag
Torsdag
Torsdag
Fredag
Fredag
Måndag
Måndag
Tisdag
Tisdag
Onsdag
13-17
17-21
8-12
13-17
8-12
13-17
15-17
15-17
8-10
8-10
13-17
Onsdag
Torsdag
Torsdag
Fredag
Fredag
Måndag
17-21
8-12
13-17
8-12
13-17
15-17
E:1309, 1310
E:1309, 1310
E:1309, 1310
E:1309, 1310
E:1309, 1310
E:1309, 1310
E:1147-49
E:1328
E:1147-49
E:1328
E:1309
E:1310
Enligt ovan
Enligt ovan
Enligt ovan
Enligt ovan
Enligt ovan
E:B
Digitala oscilloskop
Digitala oscilloskop
Digitala oscilloskop
Digitala oscilloskop
Digitala oscilloskop
Digitala oscilloskop
Impedansmätning 1
Tid- och frekvens 1
Impedansmätning 2
Tid- och frekvens 2
Impedansmätning
Tid- och frekvens
Enligt ovan
Enligt ovan
Enligt ovan
Enligt ovan
Enligt ovan
CE-märkning
Laboration
Måndag
Måndag
Tisdag
Tisdag
Onsdag
15-17
15-17
8-12
8-12
13-17
Föreläsning
Torsdag
Torsdag
Fredag
Fredag
Måndag
8-12
13-17
8-12
13-17
15-17
E:1147-49
E:1328
E:1147-49
E:1328
E:1309
E:1310
Enligt ovan
Enligt ovan
Enligt ovan
Enligt ovan
E:B
Störningar 1
Mätsystem 1
Störningar 2
Mätsystem 2
Mätsystem
Visa upp förberedelse, fungerande mätsystem med mjukvara.
Störningar
Kontrollfrågor, Större rapport - hälften av labgrupperna skriver, hälften granskar.
Enligt ovan
Enligt ovan
Enligt ovan
Enligt ovan
Summering av kursen, utvärdering.
2
Lektion
26/1 - 30/1
3
Lektion
2/2 - 6/2
Laboration
4
9/2-13/2
5
16/2-20/2
6
23/2-27/2
7
2/3 - 6/3
Föreläsning
Lektion
Lektion
Färdigställande av rapporter från veckan innan
Tisdag
8-10
E:1328
Examination
Kontrollfrågor,
Kontrollfrågor,
Kontrollfrågor,
Kontrollfrågor,
Kontrollfrågor,
Kontrollfrågor,
praktiskt
praktiskt
praktiskt
praktiskt
praktiskt
praktiskt
prov
prov
prov
prov
prov
prov
Kontrollfrågor, Större rapport - hälften av labgrupperna skriver, hälften granskar.
Kontrollfrågor, Kort rapport - alla grupper skriver
Omskrivning av kontrollfrågor för de som ej klarat på lab.
Mätteknik, ESSF10
Lokaler
Prakt. prov
Lab
Kursadm
E:B
Mätteknik, ESSF10
Anmälan till laborationer
Mätteknik, ESSF10
Vad är bra mätteknik?
• Man ska kunna välja en lämplig mätmetod i en given situation.
• Man ska kunna välja ett lämpligt instrument som passar metoden
och framför allt:
Man ska mäta rätt
Var kritisk
Är resultatet rimligt?
Mätteknik, ESSF10
Mätning av växelspänning
Mätteknik, ESSF10
Mätsystem
Mätteknik, ESSF10
Mätsystemets impedans
Mätteknik, ESSF10
Exempel på instrumentingång, 1 MOhm
Mätteknik, ESSF10
Exempel på instrumentingång, 50 Ohm
Mätteknik, ESSF10
Transmissionsledningar
Mätteknik, ESSF10
Transmissionsledningar
Mätteknik, ESSF10
Transmissionsledning
Mätteknik, ESSF10
Exempel: Krockkudde