Předmět: Přístrojová fyzika

» Seznam fakult » PRF » KEF
Název předmětu Přístrojová fyzika
Kód předmětu KEF/PGSPF
Organizační forma výuky Konzultace
Úroveň předmětu Doktorský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 20
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Mašláň Miroslav, prof. RNDr. CSc.
Obsah předmětu
1. Struktura měřícího řetězce. Převodníky fyzikálních veličin na elektrické. Jejich statické a dynamické charakteristiky a zmenšování jejich chyb. 2. Senzory (detektory, převodníky) viditelného světelného záření. Tepelné a fotoelektrické detektory (fotonka, fotonásobič, fotorezistor, fotodioda). 3. Senzory teploty. Odporové, polovodičové, termoelektrické, pyroelektrické teploměry. Teplotní stupnice IT90. 4. Detekce ionizujícího záření. Scintilační, plynové a polovodičové detektory. Detekce nabitých částic, fotonů záření gama, neutronů. 5. Šumy měřícího řetězce. Přenos signálu z detektoru. Principy odstranění rušivých vlivů. 6. Vakuová technika. Získávání vakua, typy vývěv. Měření nízkých tlaků. Konstrukce vakuových aparatur. 7. Nízkoteplotní měření. Získávání nízkých teplot. Specifika měření nízkých teplot. Kryostaty. 8. Analogové zpracování signálů z detektorů. Typy zesilovačů. Měřící a nábojově citlivý zesilovač. Integrace a derivace signálů. Amplitudová a časová analýza signálů. 9. Číslicové zpracování signálů. Mnohokanálový amplitudový analyzátor. Průměrování signálu. Měření korelačních a autokorelačních funkcí. 10. Digitálně-analogové a analogově digitální převodníky. 11. Číslicové měřící přístroje. Digitální osciloskopy. Měření času, frekvence, fázového posunu. Spektrální analyzátory. 12. Automatizační měřící systémy CAMAC, NIM, VXI. Virtuální měřící přístroje. 13. Měření slabých signálů. Synchronní detekce. Synchronní detekce v optických měřeních. Metoda čítání fotonů. 14. Využití ionizujícího záření ve výzkumu. Neutronová aktivační analýza. Rentgeno-fluorescenční analýza. Mössbauerova spektroskopie. 15. Tunelová rastrovací mikroskopie a jiné odvozené metody.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení, Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming)
Výstupy z učení
Převodníky fyzikálních veličin na elektrické. Senzory . Detekce ionizujícího záření. Šumy měřícího řetězce. Vakuová technika. Nízkoteplotní měření. Získávání nízkých teplot. Číslicové zpracování signálů. Číslicové měřící přístroje.
Studenti získají přehled o základních typech přístrojů, které slouží k fyzikálním experimentům. Studenti porozumí principům fungování těchto přístrojů a dovedou je aplikovat v experimentální praxi.
Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
Známkou, Ústní zkouška

Znalosti v rozsahu programu předmětu. Konkrétní požadavky a nastudování literatury stanoví garant předmětu.
Doporučená literatura
  • Ďaďo, S., Kreidl, M. (1996). Senzory a měřící obvody. ČVUT Praha.
  • Dubravcová V. (1992). Vákuová a ultra vakuová technika. ALFA, Bratislava.
  • Gerndt, J. (1994). Detektory ionizujícího záření. ČVUT Praha.
  • Jelínek J., Málek Z. (1996). Kryogenní technika. SNTL Praha.
  • Mašláň M. (1992). Mössbauerova spektroskopie. Olomouc.
  • Mašláň M., Žák D. (1996). Analogové obvody. Olomouc.
  • Mašláň M., Žák D. (1994). Logické obvody. Olomouc.
  • Pátý L., Petr J. (1990). Vakuová technika. ČVUT, Praha.
  • Vedral, J.; Fischer, J. (1999). Elektronické obvody pro měřicí techniku. ČVUT, Praha.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr