430-2201/06 – Elektronika (EL)

Garantující katedraKatedra aplikované elektronikyKredity6
Garant předmětuprof. Ing. Petr Palacký, Ph.D.Garant verze předmětuprof. Ing. Petr Palacký, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyangličtina
Rok zavedení2019/2020Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEI, FS, USPUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
GAJ10 Dr. Ing. Libor Gajdošík
PAL70 prof. Ing. Petr Palacký, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Klasifikovaný zápočet 3+2
kombinovaná Klasifikovaný zápočet 3+18

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Po absolvování předmětu student získá znalosti umožňující dobrou orientaci v principech činnosti elektronických obvodů, schopnost samostatné analýzy a syntézy elektronických obvodů a umí aplikovat získané poznatky při praktickém návrhu elektronických obvodů.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Po absolvování předmětu student získá znalosti umožňující dobrou orientaci v principech činnosti elektronických obvodů, schopnost samostatné analýzy a syntézy elektronických obvodů a umí aplikovat získané poznatky při praktickém návrhu elektronických obvodů. Předmět se zaměřuje na základní poznání funkcí elektronických obvodů a výkonové elektroniky. Je doplněn úvodní pasáží z oblasti teorie polovodičových prvků. Náplň předmětu se opírá se o poznatky z teorie elektrických obvodů a základů teoretické elektrotechniky. Získané poznatky tvoří součást všeobecných znalostí elektroinženýra zejména, je-li zaměřen na aplikace elektroniky.

Povinná literatura:

Brandštetter, P. a kol.: Elektronika - Prvky elektronických obvodů. Učební text, VŠB-TU Ostrava, 2007. 978-80-248-1481-0. Brandštetter, P.: Elektronika - Základní analogové elektronické obvody. Učební text pro kombinované a distanční studium, VŠB-TU Ostrava, 2015. Horowitz, P., Hill, W.: The Art of Electronics. Cambridge University Press, 3rd edition 2015. ISBN 0521809266. Heumann, K.: Basic Principles of Power Electronics. Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York, ISBN 3642826768, 2012.

Doporučená literatura:

Kale, C.O.: Introduction to passive, linear, and digital electronics. Reston Publishing Company, ISBN 0-8359-3263-X, 1985.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola studia: Písemné kontrolní testy TEST č.1, TEST č.2. Podmínky udělení klasifikovaného zápočtu: Účast na laboratorní výuce (100%). Odevzdání protokolů z měření. Absolvování všech kontrolních testů v řádném termínu. Bodové hodnocení (celkem 100 bodů): Test T1 - max. 40 bodů, Test T2 - max. 40 bodů, Laboratorní úlohy - max. 20 bodů.

E-learning

Další požadavky na studenta

Další požadavky na studenta nejsou.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Vlastnosti pasivních prvků. Rezistory, kondenzátory, cívky. Vlastnosti, charakteristiky, použití. Vlastnosti aktivních elektronických prvků. Diody. Vlastnosti, charakteristiky, použití. Vlastnosti aktivních elektronických prvků. Tyristory. Triaky. Bipolární tranzistory. Unipolární tranzistory. Vlastnosti, charakteristiky, použití. Síťové napájecí zdroje. Požadavky na jednotlivé části zdrojů. Usměrňovače. Filtrace usměrněného napětí. Parametrické stabilizátory napětí. Zpětnovazební regulátory napětí spojité a impulsní. Vlastnosti, charakteristiky, použití. Zesilovače. Nastavení a stabilizace klidového pracovního bodu bipolárních tranzistorů a unipolárních tranzistorů. Širokopásmové zesilovače malého signálu. Přenosové parametry. Rozklad na kmitočtová pásma. Řešení zesilovačů malého signálu ve středofrekvenčním pásmu. Vícestupňové zesilovače. Stejnosměrná a střídavá vazba. Zpětná vazba v elektronických obvodech. Diferenční zesilovač a jeho aplikace. Výkonové zesilovače ve třídě A, B, AB. Vlastnosti, charakteristiky, použití. Tranzistor ve spínacím režimu. Klopné obvody. Základní způsoby modulace signálů. Modulátory a směšovače. Vlastnosti, charakteristiky, použití. Operační zesilovače. Ideální a reálný operační zesilovač. Základní zapojení operačních zesilovačů. Lineární aplikace operačních zesilovačů. Nelineární aplikace operačních zesilovačů. Aktivní filtry. Základní typy. Základní vlastnosti a charakteristiky. Generátory periodických signálů. Harmonické oscilátory. Generátory obdélníkových, trojúhelníkových a pilových signálů. Výkonové spínací prvky. Výkonové neřízené usměrňovače a jejich aplikace. Výkonové řízené usměrňovače a jejich aplikace. Principy řídicích obvodů řízených usměrňovačů. Pulsní měniče, zapojení a jejich aplikace. Principy řídicích obvodů pulsních měničů. Přímé měniče kmitočtu, cyklokonvertory. Nepřímé měniče kmitočtu, zapojení s napěťovým a proudovým meziobvodem a jejich aplikace. Řízení výstupního napětí a proudu měničů kmitočtu. Cvičení: Opakování vlastností pasivních a aktivních elektronických prvků. Příklady výpočtu síťových napájecích zdrojů. Příklady výpočtu parametrických stabilizátorů a zpětnovazebních regulátorů napětí. Příklady návrhu obvodů pro nastavení a stabilizaci klidového pracovního bodu tranzistoru. Příklady návrhu širokopásmových zesilovačů. TEST č.1 - Základní znalosti z oblasti síťových napájecích zdrojů. Příklady aplikací diferenčního zesilovače a operačních zesilovačů. TEST č. 2 - Zesilovače, operační zesilovače. Laboratoře: Měření základních zapojení usměrňovačů. Měření vlastností parametrických stabilizátorů napětí. Měření základních typů zpětnovazebních stabilizátorů napětí. Měření zpětnovazebních stabilizátorů v aplikacích. Klopné obvody. Modulátory. Lineární aplikace operačních zesilovačů. Nelineární aplikace operačních zesilovačů. Generátory harmonických signálů a tvarových signálů. Projekty: Protokoly z laboratorních cvičení (10 hodin).

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2019/2020 zimní semestr, platnost do: 2022/2023 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Klasifikovaný zápočet Klasifikovaný zápočet 100 (100) 51 3
        Test č. 1 Písemka 40  20
        Test č. 2 Písemka 40  20
        Protokoly z laboratorních cvičení Laboratorní práce 20  10
Rozsah povinné účasti: 80% účast na teoretických cvičeních. Povinná účast na laboratorních cvičeních. Povinné absolvování 2 kontrolních testů v řádném termínu.

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP: Splnění všech povinných úkolů v individuálně dohodnutých termínech.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2024/2025 (B0714A060017) Biomedicínská technika MZB P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2024/2025 (B0714A060019) Biomedicínské asistivní technologie EaI P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2024/2025 (B0714A060020) Elektrotechnika P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2024/2025 (B0714A150002) Řídicí a informační systémy KYB P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2023/2024 (B0714A060020) Elektrotechnika P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2023/2024 (B0714A150002) Řídicí a informační systémy KYB P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2023/2024 (B0714A060017) Biomedicínská technika TvZ P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2023/2024 (B0714A060019) Biomedicínské asistivní technologie EaI P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (B0714A060017) Biomedicínská technika TvZ P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (B0714A060017) Biomedicínská technika TvZ K angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (B0714A060019) Biomedicínské asistivní technologie EaI P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (B0714A150002) Řídicí a informační systémy KYB P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (B0714A150004) Počítačové systémy pro průmysl 21. století P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (B0714A060020) Elektrotechnika P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0714A060017) Biomedicínská technika TvZ P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0714A060017) Biomedicínská technika TvZ K angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0714A060019) Biomedicínské asistivní technologie EaI P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0714A060020) Elektrotechnika P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0714A150004) Počítačové systémy pro průmysl 21. století P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0714A150002) Řídicí a informační systémy KYB P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0713A060006) Elektroenergetika ETE P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0714A060013) Aplikovaná elektronika ELT P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A150002) Řídicí a informační systémy KYB P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A150004) Počítačové systémy pro průmysl 21. století P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A060017) Biomedicínská technika TvZ K angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A060017) Biomedicínská technika TvZ P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A060019) Biomedicínské asistivní technologie EaI P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A060013) Aplikovaná elektronika ELT P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A060009) Mobilní technologie P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A060011) Telekomunikační technika P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0713A060006) Elektroenergetika ETE P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0713A060008) Automobilové elektronické systémy P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0714A060020) Elektrotechnika P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0714A150002) Řídicí a informační systémy KYB P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0714A060011) Telekomunikační technika P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0714A150004) Počítačové systémy pro průmysl 21. století P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B3973) Automobilové elektronické systémy P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0714A060009) Mobilní technologie P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0713A060006) Elektroenergetika ETE P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0714A060017) Biomedicínská technika TvZ P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0714A060017) Biomedicínská technika TvZ K angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0714A060013) Aplikovaná elektronika ELT P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku
V - ECTS - bc. 2024/2025 prezenční angličtina volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok
V - ECTS - bc. (nezveřejňovat) 2023/2024 prezenční angličtina volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok
V - ECTS - bc. 2023/2024 prezenční angličtina volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok
V - ECTS - bc. 2022/2023 prezenční angličtina volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok
V - ECTS - bc. 2021/2022 prezenční angličtina volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok
V - ECTS - bc. 2020/2021 prezenční angličtina volitelný odborný 401 - Studijní oddělení FEI stu. blok

Hodnocení Výuky



2022/2023 letní