Göm meny

Föreläsningar

Kursen definieras till största delen av föreläsningarna i kombination med videorna nedan, samt laborationerna. Du rekommenderas dock att även gå igenom motsvarande avsnitt i kursboken – det ger dig både en bredare och djupare bild av de delar som ingår i kursen.
Kursmomenten tas preliminärt upp i föreläsningarna enligt nedanstående tabell. Ibland kan dock vissa moment i en föreläsning i stället tas upp på den efterföljande föreläsningen.

  • Det finns ett antal videor som relateras till varje föreläsning och du hittar dessa genom att följa länkarna i kolumnen "Videor" i tabellen  nedan.
    Varje föreläsning relaterar till det som visats i videorna, vilket innebär att du behöver se alla videor i anslutning till respektive föreläsning.
    • Du rekommenderas i första hand att se alla relaterade videor inför respektive föreläsning.
    • I de fall du kanske inte hinner se alla videor innan föreläsningen, så bör du se resten av videorna snarast efter föreläsningen.

  • Varje länk i högerkolumnen går till en webbsida med en separat video, där varje webbsida är utformad på samma sätt:
    • Rubriken är länkad direkt till videon på YouTube. Där kan du enkelt gå mellan de olika avsnitten i varje video – se länkar i videobeskrivningen till videoavsnitten.
    • Under videon finns en beskrivning av videons innehåll – vilket är samma text som beskrivningen på YouTube
    • Därefter följer avsnittet "Videosammanfattning", som i olika skärmdumpar med översiktsbilder med allt som gås igenom i videorna. Där finns även text med kompletterande förklaringar och tillägg som också ingår i kursen!
      Du rekommenderas starkt att först skumma igenom videosammanfattningarna innan du tittar på videorna, för att inte missa viktig information som hör till videon.
      Kolla gär också på videosammanfattningen samtidigt som du tittar på videon.

  • Om det dyker upp frågor för dig, när du ser videorna, så skriv ned dem och maila gärna dina frågor till examinatorn eller ställ frågor i samband med föreläsningen. 

  • OBS: För varje föreläsning kommer det, i kursrummet i Lisam, att finnas pdf-dokument med det material som visas under föreläsningen samt motsvarande distansföreläsning i Zoom från hösten 2020. Det läggs upp under
    "Kursdokument / HT2 – Föreläsningar".
  • För bästa utbyte av videorna och föreläsningarna, så rekommenderas du även att åtminstone översiktligt skumma igenom motsvarande avsnitt i kursboken.


FÖRELÄSNINGAR


VIDEOR – ses i anslutning till
respektive föreläsning, helst innan

Om du inte hinner se alla videor innan en viss föreläsning, så ser du efter "Vid tidsbrist: ..." vilka videor du bör prioritera först!

  Fö 1 

(1 november)

  • Inledning, Signaler & System – främst tidskontinuerliga

  • Kursboken, kapitel 1.1 – 1.9, 1.11

  Fö 2 

(3 november)

  • Tidsdomänanalys av tidskontinuerliga system:
    • Differentialekvationsbeskrivning av tidskontinuerliga LTI-system.
    • Utsignalsberäkning – den fria svängningen (zero-input response) yzi(t).
    • Impulssvaret h(t) & stegsvaret g(t).
    • Utsignalsberäkning m.h.a. faltning – den tvingade svängningen (zero-state response) yzs(t).
    • Relationen till LTI-systems impulssvaret för kausalitet och stabilitet.

  • Kursboken, kapitel  2.1 – 2.9

  Fö 3 

(7 november)

  • Forts. Tidsdomänanalys av tidskontinuerliga system:
    • Faltning – forts. räkneexempel.
    • Jämförelse yzi(t), yzs(t) med yhom(t), ypart(t)

  • LTI-system med periodisk insignal – Fourierserieanalys
    • Inledning – fourierserieanalys av periodiska signaler.
    • Spektrum för periodiska signaler.
    • Signalmedeleffekt och Parsevals formel.
    • LTI-system med periodiska insignaler.
    • Introduktion av frekvensfunktionen H(𝜔).

  • Kursboken, kapitel  2.3 – 2.9 & 6

    (Totalt 42 minuter)

  • LTI-system med periodiska insignaler:
  • Vid tidsbrist: Se åtminstone den första och den tredje videon innan föreläsningen.
    Den andra videon "Fourierserier" är av mer repetitionskaraktär.

  Fö 4 

(10 november)

  • Fouriertransformanalys av tidskontinuerliga signaler& LTI-system
    • Inledning – fouriertransformanalys av signaler.
    • Olika centrala fouriertransformpar och fouriertransformegenskaper.
    • Signalenergi och Parsevals formel.
    • Fouriertransformanalys av LTI-system.
    • Faltningsteoremet, frekvensfunktionen H(𝜔).
    • Ett större räkneexempel som omfattar det mesta som rör fouriertransformanalys av och beräkning av utsignalen från LTI-system (vi inleder exemplet och fortsätter under nästa föreläsning)
      • Kretsberäkningar med fouriertransformen.

  • Kursboken, kapitel  7.1 – 7.6

  Fö 5 

(14 november)

  • forts, Fouriertransformanalys av tidskontinuerliga LTI-system
    • Forts: Genomgång av ett stort representativt räkneexempel som täcker det mesta av fourieranalys av LTI-system.
      • Kretsberäkningar med fouriertransformen.

    • Tillämpningsexempel: Amplitudmodulering (AM)

  • Kursboken, kapitel  7.4 – 7.9

    (Totalt 29 minuter)

  • LTI-system och frekvenssignaler (28:42 min)

  • Vid tidsbrist: Den här enda videon, som relaterar till föreläsning 5, är till stor del en medveten repetition av något vi redan har gått igenom – utsignalen från ett LTI-system när insignalen är av typen x(t) = C0 + cos(𝜔0t).
    Det som främst är nytt är de ca 6 sista minuterna från 22:41 – "Några grafiska exempel ...", så vid tidsbrist bör du åtminstone se den korta delen innan föreläsningen. Det relaterar till ett räkneexempel på föreläsningen.
     

  Fö 6 

(17 november)

  • Sampling & rekonstruktion

  • Kursboken, kapitel  8.1 – 8.4

  Fö 7 

(22 november)

  • forts. Rekonstruktion
  • Diskreta fouriertransformen – DFT

  • Kursboken, kapitel  8.1 – 8.5

    (1 video – totalt 49 minuter)

  • Diskreta fouriertransformen, DFT (49:16 min)

  • Videon består av fyra delar som relaterar till varandra på ett logiskt sätt. Även om DFT:n och dess invers IDFT kommer i de två sista delarna, så behöver du även se de två inledande delarna för att få en god förståelse för egenskaperna för DFT:n och IDFT:n.
    Här finns därför ingen rekommendation om att bara se en del av videon vid tidsbrist.

  Frågeseminarium (storseminarium)

(22 november)

FRÅGESEMINARIUM 1 av 2, den 22 november kl. 15–17
Examinatorn besvarar de kursrelaterade frågor som studenterna skickat in.

Det kan både vara teorifrågor och frågor relaterade till enskilda lektionsuppgifter eller exempel i kursboken – som t.ex. hur man ska tänka vid lösning av en viss uppgiftstyp eller varför man i lösningsförslaget gör på ett visst sätt i en dellösning av en viss uppgift. Det kan även vara frågor relaterade till laborationerna. Jag brukar utvidga svaret till en lämplig repetition av de relaterade kursmomenten, så frågeseminarierna brukar bli bra tillfällen till repetition av kursmoment som vi hittills gått igenom i kursen.

Skicka dina frågor till lasse.alfredsson@liu.se senast dagen innan seminariet, dvs. den 21 november. Ju tidigare du skickar, desto mer tid för mig att förbereda svar... 
Om du kommer på en fråga samma dag som seminariet, så skicka gärna den ändå – den tas upp i mån av tid.

  Fö 8 

(28 november)

  • Laplacetransformanalys av tidskontinuerliga system
    • Differentialekvationsbeskrivning och laplacetransformen
    • Utsignalsberäkning i laplacetransformdomänen
    • Systemfunktionen H(s) och relationen till kausalitet
    • Pol-nollställediagram

  • Kursboken, kapitel  4.1 – 4.3

    (2 videor – totalt 41 minuter)

  • Laplacetransformen av en derivata (21:11 min)
  • Lösning av en differentialekvation med hjälp av laplacetransformen (19:59 min)

  • Vid tidsbrist: Se åtminstone den andra videon – hur man löser en systembeskrivande differentialekvation med begynnelsevillkor (energi lagrad i LTI-systemet), dvs. hur man beräknar y(t) = yzi(t) + yzs(t) m.h.a. laplacetransformen – är centralt i kursen.

    Du bör redan känna till laplacetransformen av en derivata, så du som känner dig trygg med det kan hoppa över den första videon.

    Även om du antagligen även har stött på lösning av differentialekvationer m.h.a. laplacetransformer, så bör du ändå se den andra videon för att få större förståelse för detta i samband med LTI-system.

     

  Fö 9 

(29 november)

  • forts. Laplacetransformanalys av tidskontinuerliga system
    • Systemfunktionen H(s) och stabilitet
    • Allmänna passiva filter och frekvensselektiva filter

  • Kursboken, kapitel  4.8 – M4.6

  GÄSTFÖRELÄSNING

(20 november kl. 15–17)

Kolleger från ISY:s fyra forsknings- och undervisningsområden berättar, under ca 20 minuter vardera, om varför signaler & system (signal- och systemanalys i tidsdomänen och transform-/frekvensdomänen) är viktigt för deras respektive område.
De berättar bland annat om olika tillämpningar, efterföljande relaterade kurser och tillämpningsområden samt i några fall något forskningsrelaterat:

  Fö 10 

(5 december)

  • forts. Laplacetransformanalys av tidskontinuerliga system
    • Frekvensselektiva filter – speciellt butterworthfilter och chebyshevfilter
    • Laplaceoperatormetodik för elektriska kretsar
    • Kaskadkoppling, återkoppling

  • Kursboken, kapitel  4.4 – 4.7 samt 4.10 – M4.6

    (4 videor – totalt 43 minuter)

  • 2021 hade jag en webbsida per föreläsning där jag hade samlat alla videor, samt ett separat pdf-dokument med videosammanfattningar till de videorna.
    Som du sett för tidigare föreläsningar, så har jag i år en separat webbsida per video, där videosammanfattningen finns på själva webbsidan.

    På grund av hög arbetsbelastning har jag inte hunnit anpassa materialet till det nya formatet för denna föreläsning, men innan det blir gjort kan du lika gärna
  • Vid tidsbrist: Se åtminstone den första videon (Tidsdiskreta signaltyper) och den tredje videon (Tidsdiskreta signalmodeller).

  Fö 11 

(6 december)

  • Tidsdomänanalys av tidsdiskreta signaler och system: 
    • Signaloperationer, Signalmodeller, differensekvationsbeskrivning av tidsdiskreta LTI-system
    • Faltning, impulssvar och dess relationen till kausalitet och stabilitet

  • Kursboken, kapitel  3

  • De relaterade videorna till denna föreläsning är de som anges vid föreläsning 10 ovan.

  Fö 12 

(8 december)

  • z-transformanalys av tidsdiskreta system

  • Kursboken, kapitel  5

    (1 video – totalt 33 minuter)

  • z-transformanalys av tidsdiskreta LTI-system (33:26 min)

  • Videon utgör en viktig introduktion till z-transformanalys och föreläsning 12 bygger på att du har sett videon. Här finns därför ingen rekommendation om att bara se en del av videon vid tidsbrist.

  Fö 13 

(15 december)

  • Fourieranalys av tidsdiskreta signaler och system

  • Kursboken, kapitel  9

    (1 video – totalt 16 minuter)

  • Den tidsdiskreta fouriertransformen (16:19 min)

  • Det är ungefär en vecka mellan föreläsning 12 och 13, så du bör hinna se ovanstående video innan föreläsning 13.

Om du prenumererar på examinatorns YouTubekanal, så får du snabbast en notis från YouTube om det skulle läggas upp en ny video som relateras till en viss föreläsning.