Programa

Instrumentação

Mestrado Integrado em Engenharia Física

Programa

1. Fundamentos de Instrumentação e Medida Noção de Medida e de Instrumentação; Noções Gerais de um Sistema de Medida; Métodos de Medida e Especificações dos Instrumentos; Sistemas de Unidades e Padrões; Análise de Erros. 2. Transdutores Princípios Físicos e Critérios de Classificação; Tipos de Transdutores: Resistivos, Capacitivos e Indutivos, Termoeléctricos, Fotoeléctricos, Piezoeléctricos, de Estado Sólido e Digitais. Exemplos e Aplicações; Circuitos de Condicionamento e Processamento de Sinal; Pontes de Medida; Pontes de Corrente Contínua e suas Aplicações; Ponte de Wheatstone; Pontes em Corrente Alternada e suas Aplicações. 3. Compensação e Controlo Diagramas de Bode de um Sistema com Retroação; Margem de Ganho e Margem de Fase; Compensação; Controlo Liga/Desliga (On/Off); Projeto de Controladores Lineares P, PI, PD e PID. 4. Instrumentos Electrónicos Voltímetros, Amperímetros e Ohmímetros Analógicos; Multímetro Digital; Funcionamento do Osciloscópio Analógico e do Osciloscópio Digital; Tipos de Pontas de Prova; Analisadores Espectrais. 5. Instrumentos Virtuais e Sistemas Automáticos de Medida Conceitos Fundamentais; Barramentos de Comunicação para Instrumentos; Introdução ao Ambiente de Desenvolvimento LabVIEW; Introdução à Plataforma de Desenvolvimento Arduino. 6. Conversores Analógico-Digital e Digital-Analógico Aspetos Gerais da Conversão Analógico-Digital; Técnicas de Conversão Analógico-Digital; Circuitos de Amostragem e Retenção; Características de um Conversor Analógico-Digital; Teste de Conversores Analógico-Digital; Aspetos Gerais da Conversão Digital-Analógico; Técnicas de Conversão Digital-Analógico; Características dum Conversor Digital-Analógico. 7. Malhas de Captura de Fase (PLL’s) e Aplicações Funcionamento da PLL em Regime Linear; Estudo dos Blocos Básicos; Tipos de PLL; Sintetizadores de Frequência Digitais com PLL’s; Modulação e Desmodulação em Frequência e em Fase com a PLL. 8. Tecnologia de Circuitos Integrados Introdução; Tecnologia Metal-Óxido-Semicondutor Complementar (CMOS); Tecnologias Atuais: Planar (2D) e FinFET (3D). 9. Ruído Ruído Intrínseco e de Interferência; Caracterização do Ruído; Figura de Ruído; Tipos de Ruído; Largura de Banda do Ruído; Modelos de Ruído em Componentes Electrónicos; Técnicas Práticas de Minimização do Ruído.