SS_07_Info

1. SS_07_Info Jürgen Walter

2. HIT • Informationstechnik unter Einbeziehung des Menschen • Exkursion: 2. April, 9:45, Sendestart HD-Campus TV, Literaturhaus Stuttgart, Bosch Areal

3. Werkzeug • Default NotebookHP VEEExcelC# • http://193.196.117.25/Administrator • Ra$perg2003

4. 15.03.07 Sebastian • Vorstellung Startseite Informationstechnik • Dozent erinnert nett an die Installation von HPVEE • Hausaufgabe für Dozent: Maple besorgen • Hinweis: Fouriertransformation wiederholen • Skripte aus dem 3. Semester Mathematik

5. Kleiner Überblick: Fourierreihe Fouriertransformation Diskrete Fouriertransformation (DFT) Zusammenhang Fourierreihe DFT

6. Vorschläge • Von Studierenden willkommen

7. Übung: sin(x) in Excel • Erzeugen Sie ein sin(x) mit Excel.Parameter: A, f , phiBeispiel: A=1, f=50Hz, phi=0°

8. Jonas 20.03.2007 • NAT – Network Adress Translation Table • Das Beobachtungsfenster – time span – gibt die tiefste, beobachtbare Frequenz an

9. Abtasttheorem

10. Konsequenz • Hörbereich von 20 Hz bis 20 kHz • Abtastfrequenz CD nach Theorem: >40 kHz -> CD 44.1 kHz • Ton TV 48 kHz • Aliasing • Bsp.: mit HP VEE

11. Achtung • Beim Abtasten sind zu beachten: • Die höchste Signalfrequenz und • Die tiefste Signalfrequenz

12. ENDE • Vorteil der neuen Mensa: es fällt keinem auf, dass Herr Walter überzieht

13. Tim Stern, 22.03.07 • Container bei HP VEE: • Abtastwerte (vgl. Excel) • Richtiger Amplitude bei Amplitudendichtespektrum (Magnitude Spektrum) bei HP VEE • Amplitude = *2 / NumPoints • Immer 2^n Messwerte verwenden, z.B. 1024 Abtastwerte

14. HP VEE - FFT • f (femto) = 10^-15 • VEE = Virtual Engineering Environment • FFT = Fast Fourier Transformation • Spezialfall von DFT = Diskrete Fourier Transformation

15. Warum der Mist/Theorie • Modellbildung • Theoretiker: Überprüfung der Praxis mit der Theorie • Praktiker: Überprüfung der Theorie mit der Praxis • HP VEE Theorie: Oszilloskope/Praxis

16. Übung 2 • Setzen Sie eine allgemeine harmonische Schwingung aus 3 Funktionen in HP VEE zusammen.

17. Kennwerte von Signalen • Mittelwert (average): • Effektivwert: • mit HP VEE rms()

18. Übung 3 • Rechnen Sie den Effektivwert für Übung 2 mit HP VEE aus.

19. Furchtbar • Wahrscheinlichkeitsrechnung wahrscheinlich nicht in der Vorlesung behandelt

20. Stochastische Signale • 2 Kennwerte: • Mittelwert • Varianz

21. Übung Sinus • Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung eines Sinussignals

22. Ronald Bella 27.03.2007 • Wahrscheinlichkeitsdichte Verteilung p(x) von einem Sinus • Wie lange hält sich das Signal in einem bestimmten Intervall auf? • Hilfe 10 Klassen gleich Kästchen • Lösung per Hand (grob) • Lösung per Excel • Lösung mit Matlab

23. p(x) • Es gilt : • Kleiner Tipp: Beschriftung der Achsen

24. Fouriertransformation • Fourierreihe • Komplexe Fourierreihe • Fouriertransformation • Digitalisieren => diskrete Fouriertransformation • Skalierte DFT • Zusammenhang zur Fourierreihe

25. HAUSAUFGABE FÜR HERRN WALTER • Maple 8 Version besorgen !!!!

26. Andre Schäfer

27. Komplexe Schwingung • Wir machen es komplizierter damit es einfacher wird. • Gibt es nicht ! • Reine Vorstellung: • 2 konjugiert komplexe Zeiger rotieren gegeneinander, die Summe ergibt immer eine reale Schwingung.

28. Komplexe Schwingung Mathe

29. Zusammenhang Trig.-komplex

30. Kompl. Fourier. für Rechteck • Maple integrieren • a=1/3 Funktion mit HP VEE im Frequenzbereich darstellen. • Amplitudendichtespektrum in HP VEE • Nur positive Amplituden und Frequenzen in HP VEE darstellbar; Tipp umklappen.

31. Diplomvortrag • Modellierung von bildgebenden Sensoren mit einer Physik-Engine in Microsoft Robotics Studio • Triangulationssensor 2D – 3D • Simulation einer Messung • Lageerkennung • Kiste von A nach B mit Hilfe eines Roboters

32. Wenn das Gute liegt so nah!

33. 5.4.2007 J. Walter • Format kenne ich nicht ;-) • 1920x1200 PC mit Reserve • 1920x1080 Full HDTV • 1280x800 PC • 1280x720 Small HDTV Problem der Rasterung Grafikkarte + Bildschrim Auflösungen müssen übereinstimmen

34. Literatur-Verweis • http://www.hit-karlsruhe.de/regionalweb-tv/2005/05/RegionalWebTV_0505_Web.pdf

35. Übergang Fourierreihe - Fouriertransformation • Nichtperiodische Funktionen • Übergangsvorgänge • Übung mit HP VEE – Impuls – Im Frequenzbereich – Variation der Beobachtungsdauer - Impulsbreite

36. Beobachtungsdauer und Frequenzauflösung • Je länger die Beobachtungsdauer ist, umso größer ist die Frequenzauflösung

37. Fadoua 12/04/07 • Übergang Fourierreihe – Fouriertransformation • Je größer die Beobachtungsdauer, desto kleiner das Delta f

38. Übung • |Sin(x)/x| plot in Maple • Merken sie etwas? Durch den Einsatz von Rechnern wird die Mathematik immer wichtiger! • Modellbildung wird immer wichtiger

39. Signalklassen/ Mathematik • Nicht periodische Signale werden mit der Fouriertransformation behandelt • Periodische Signale werden mit der Fourierreihe behandelt

40. Fouriertransformation

41. Fouriertransformation

42. Übung: Fouriertransformierte Rechteckimpuls mit: • Amplitude =1 • Breite = T

43. Hausaufgabe • Impuls mit: • Amplitude: 1 • Breite: 1 • Fouriertransformierte direkt mit Maple berechnen!!

44. 17.04.07 – Ingmar Müller • Hausaufgabe nicht durchgeführt • Ergebnis:

45. Hilfe

46. Fouriertransformation - Amplitudendichtespektrum • Wird die Fouriertransformierte an der j-Achse und werden die Amplituden an der x-Achse gespiegelt entsteht das Amplitudendichtespektrum (Frequenzanalysator Oszi)

47. TP - Grenzfrequenz • 10nF (C) • 16kHz (R) • Grenzfrequenz: ca. 1kHz

48. Übertragungsfunktion

49. TP R ue(t) C ua(t)

50. Christian Eberle • Projekte • Budget muss vorhanden sein • Innerhalb der vorgegebenen Zeit • max. 64h pro Person • Externe Ressourcen • Lösungsmöglichkeiten aufzeigen • Risiko wird nicht „bestraft“ (Note)