disciplinas - Departamento de Física da Universidade de Coimbra

2. Transdutores
Definições, características e terminologia Principais tipos de sensores: classificação, especificação e exemplos Calibração e compensação.

3. Condicionamento e multiplexagem
Pontes de medida. Amplificação Amplificadores operacionais. Amplificadores de instrumentação e de isolamento. Protecção de entrada e humana. Amostragem de sinal Circuitos de amostragem e retenção.

4. Ruído
Ruído intrínseco (fundamental): térmico, quântico e 1/f. Modos de acoplamento de ruído extrínseco: electromagnético, modo comum, capacitivo e indutivo. Medidas de ruído Métodos de eliminação de ruído: blindagem contra acoplamentos capacitivos e indutivos. Anéis de terra.

5. Conversão Analógico-Digital
Amostragem periódica de sinais. Teorema da amostragem de Nyquist. Erros de quantificação. Erros de não linearidade diferencial e integral. Relação sinal-ruído. Resolução real. Principais tipos de conversores. Teste e caracterização dos conversores. Temporização da aquisição Sincronização entre canais. Modos de disparo de aquisição Armazenamento sequencial, circular e FIFO.

6. Análise e filtragem
Propriedades dos sinais analógicos e digitais. Análise do espectro de frequência: DFT, DTFT, FFT. Sistemas lineares. Convolução. Resposta em frequência e resposta ao impulso. Auto-correlação e correlação cruzada. Filtros passa baixo, passa alto, passa-banda e rejeita-banda. Filtros FIR e IIR.

7. Interfaces de comunicação de dados
Conceitos básicos: tipologia, taxa de transmissão, controlo de acesso ao meio, de fluxo e de erros. Modelo de referência OSI. Interfaces de comunicação série assíncronas do tipo RS232, RS422 e RS485. Interface de comunicação série USB. Interface Ethernet/Internet. Interfaces sem fios 802.11 e Bluetooth.

bibliografia recomendada

Bibliografia de base

Measurement Systems and Sensors
[ Livro que aborda o condicionamento e multiplexagem de sinais, conversão analogico-digital e interfaces de comunicação. Waldemar Nawrocki, "Measurement Systems and Sensors" Ref: Artech House, 2005 ]

NI - Data Acquisition Fundamentals
[ Apresentação dos conceitos genéricos National Instruments, "Data Acquisition Fundamentals" ]

Structure and Interpretation of Signals and Systems
[ Livro que aborda a análise e filtragem de dados. Edward E. Lee, Pravin Varaiya, "Structure and Interpretation of Signals and Systems" Ref: Addison Wesley, 2003 ]

Bibliografia complementar

Livros na Web
[ Apontadores para livros disponíveis na web. <download> ]

Medical Instrumentation: Application and Design
[ Livro que aborda de forma exaustiva a instrumentação médica. John G. Webster, ed., "Medical Instrumentation: Application and Design, 4ed" Ref: John Wiley and Sons, 2009 ]

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