01
信号与系统基础
信号分类、系统特性、时域与频域分析入门。
时域频域
02
传感器选型与原理
常见微结构传感器(MEMS、压电、电容式)工作原理与选型要点。
MEMS压电
03
模拟前端设计
低噪声放大器(LNA)、滤波器设计、阻抗匹配网络。
LNA滤波器
04
模数转换器(ADC)选型与配置
分辨率、采样率、信噪比(SNR)、有效位数(ENOB)。
ADCENOB
05
数字信号处理(DSP)基础
采样定理、量化误差、数字滤波器(FIR/IIR)。
FIRIIR
06
时域信号捕捉技术
触发机制、存储深度、采样率设置与波形重建。
触发存储深度
07
频域信号捕捉技术
FFT分析、频谱泄露与窗函数、功率谱密度(PSD)估计。
FFT窗函数
08
时频域联合分析
短时傅里叶变换(STFT)、小波变换基础与应用场景。
STFT小波
09
微弱信号检测技术
锁相放大器原理、相关检测、平均叠加技术。
锁相相关检测
10
噪声分析与抑制
热噪声、散粒噪声、1/f噪声、电源噪声抑制策略。
1/f噪声电源噪声
11
信号完整性(SI)基础
传输线理论、反射、串扰、地弹效应。
SI串扰
12
高速PCB设计要点
层叠结构、阻抗控制、差分对布线、去耦电容布局。
PCB阻抗
13
接地与屏蔽技术
星型接地、多点接地、屏蔽罩设计、共模扼流圈应用。
接地屏蔽
14
电源完整性(PI)设计
PDN网络设计、电源纹波抑制、LDO与DC-DC选型。
PILDO
15
时钟与同步设计
时钟抖动、相位噪声、时钟分配网络、同步接口(SPI/I2C)。
抖动SPI
16
数据采集系统架构
FPGA+ADC、MCU+ADC、独立采集卡方案对比。
FPGAMCU
17
FPGA在信号捕捉中的应用
高速数据接口(LVDS、JESD204B)、FIFO设计、状态机控制。
LVDSJESD204B
18
嵌入式软件设计
裸机驱动、RTOS任务调度、数据缓冲与乒乓操作。
RTOS乒乓
19
上位机软件设计
数据可视化(Python/Matplotlib)、实时波形显示、参数配置接口。
PythonMatplotlib
20
通信协议与数据传输
USB、以太网、Wi-Fi、蓝牙在数据回传中的选型与实现。
USB以太网
21
数据存储与管理
本地存储(SD卡、eMMC)、云存储、数据库(InfluxDB)集成。
SD卡InfluxDB
22
系统校准与标定
零点校准、增益校准、温度补偿、非线性校正算法。
校准补偿
23
测试与验证方法
信号源生成、标准信号注入、误码率测试、一致性测试。
误码率一致性
24
电磁兼容性(EMC)设计
辐射发射、传导发射、抗扰度测试、滤波与屏蔽措施。
EMC抗扰度
25
可靠性设计
降额设计、冗余设计、看门狗、电源监测、环境适应性测试。
看门狗冗余
26
低功耗设计策略
电源管理、动态电压频率调整(DVFS)、睡眠模式、能量采集。
DVFS能量采集
27
多通道同步采集技术
多ADC同步、时钟相位对齐、通道间延迟补偿。
多通道相位对齐
28
实时信号处理系统
实时操作系统选型、任务优先级设计、硬实时约束满足。
RTOS硬实时
29
案例分析:工业振动监测系统
从传感器选型到上位机展示的全流程。
振动工业
30
案例分析:生物医学信号采集
ECG/EEG微弱信号捕捉与噪声抑制实战。
ECGEEG