440-2101/03 – Základy elektroniky (ZEL)

Garantující katedraKatedra telekomunikační technikyKredity6
Garant předmětuIng. Karel Witas, Ph.D.Garant verze předmětuIng. Karel Witas, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrzimní
Jazyk výukyangličtina
Rok zavedení2015/2016Rok zrušení2020/2021
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
GAJ10 Dr. Ing. Libor Gajdošík
NED086 Ing. Jan Nedoma, Ph.D.
TES10 Ing. Zdeněk Tesař
WIT005 Ing. Karel Witas, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+4
kombinovaná Zápočet a zkouška 1+8

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Rozumět základním elektronických obvodům a jejich funkci. Učební výstupy jsou stanoveny tak, aby studenti byli schopni identifikovat, aplikovat a řešit úlohy z oblasti základních elektronických obvodů.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Základní pojmy, zákony a metody řešení elektrických obvodů. Vlastnosti a použití pasívních prvků, řešení pasivních RC, RL a RLC obvodů. Vlastnosti a popis signálů. Vlastnosti a charakteristiky polovodičových součástek, diody, tranzistory, tyristory, operační zesilovače, optoelektronické prvky. Parametry a návrh zesilovačů, spínačů, klopných obvodů s tranzistory, integrovanými obvody a operačními zesilovači. Vlastnosti napěťových a proudových zdrojů, usměrňovačů se sběrným kondenzátorem, lineárních a impulsních stabilizátorů napětí. Principy D/A a A/D převodníků. Aplikace optoelektronických prvků v praxi.

Povinná literatura:

Vobecký,J.,Záhlava, V. :Elektronika, součástky a obvody, principy a příklady. Grada Publishing Praha 2001, ISBN 80-7169-884-9 BRANDŠTETTER, Pavel, et al. Elektronika - prvky elektronických obvodů. Vyd. 1. Ostrava : Ediční středisko VŠB-TUO, 2007. 142 s. ISBN 978-80-248-1481-0. VEDRAL, Josef, FISCHER, Jan. Elektronické obvody pro měřicí techniku. Praha :Vydavatelství ČVUT, 1999. 340 s. ISBN 80-01-01950-0. MOHYLOVÁ‚ J. a J. PUNČOCHÁŘ‚ 2007. Cvičení z elektrických obvodů I. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava.

Doporučená literatura:

Punčochář, J.: Operační zesilovače v elektronice. Praha, BEN 1996 Punčochář, J.: Lineární obvody s elektronickými prvky. VŠB - TU Ostrava, Ostrava 2002

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Studenti vypracovávají během semestru samostatné práce a samostatně navrhují. Bodové hodnocení je podrobně uvedeno v odkazu Podmínky absolvování předmětu.

E-learning

Další požadavky na studenta

Projekty: Návrh zesilovače. Návrh generátoru.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Základní pojmy. Napětí, proud, výkon, práce, Ohmův zákon, Kirchhoffovy zákony. Zdroj napětí a proudu. Metody řešení elektrických obvodů. Signály. Vlastnosti a použití pasivních R, L, C prvků. Jednobrany, jejich impedance a admitance. Rezonanční obvody. Dvojbrany. Obvodové funkce, frekvenční, přechodové a impulsní charakteristiky. Řízené zdroje a modely elektronických obvodů. Základní pasivní RC, RL a RLC dvojbrany, jejich charakteristiky a aplikace. Polovodičové diody a tyristory. Charakteristiky a parametry, obvodové modely. Usměrňovače, spínače, omezovače a parametrické stabilizátory. Tranzistory. Charakteristiky a parametry bipolárních a unipolárních tranzistorů, nastavení pracovního bodu, obvodové modely. Princip zpětné vazby a její vliv na vlastnosti elektronických obvodů. Základní zapojení tranzistorů. Zesilovače, oscilátory a spínací obvody. Operační zesilovače. Princip a vlastnosti, základní zapojení. Aplikace operačních zesilovačů. Zesilovače, filtry, komparátory a generátory. Stabilizátory napětí a proudu. Vlastnosti, realizace pomocí diskrétních prvků a integrovaných obvodů. Impulsní zdroje. Principy a vlastnosti D/A a A/D převodníků. Optoelektronické prvky.Principy a vlastnosti. Cvičení: 1. Bezpečnost práce v laboratoři, laboratorní řád, podmínky udělení zápočtu. Zadání projektů P1 a P2. 2. Návrh RC a RL obvodů (integrační a derivační články). Frekvenční a přechodová charakteristika. 3. Test znalostí. Laboratoře: 1. Návrh a měření vlastností děličů napětí a proudu. 2. Měření vlastností sériového a paralelního rezonančního obvodu. 3. Měření charakteristik integračního a derivačního článku. 4. Měření VA charakteristik polovodičových diod. 5. Měření VA charakteristik a parametrů bipolárních a unipolárních tranzistorů. 6. Měření Měření parametrů tranzistorového stejnosměrného zesilovače a spínače. 7. Měření vlastností tranzistorového střídavého zesilovače. 8. Návrh a měření parametrů zesilovacích stupňů s operačními zesilovači. 9. Měření parametrů a charakteristik parametrického stabilizátoru napětí. 10. Realizace a ověření funkčnosti zapojení projektu P1. 11: Realizace a ověření funkčnosti zapojení projektu P2.

Podmínky absolvování předmětu

Podmínky absolvování jsou definovány pouze pro konkrétní verzi předmětu a formu studia

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (B2647) Informační a komunikační technologie P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B2647) Informační a komunikační technologie K angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (B2647) Informační a komunikační technologie P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (B2647) Informační a komunikační technologie K angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2017/2018 (B2647) Informační a komunikační technologie P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2017/2018 (B2647) Informační a komunikační technologie K angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2016/2017 (B2647) Informační a komunikační technologie P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2016/2017 (B2647) Informační a komunikační technologie K angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (B2647) Informační a komunikační technologie P angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (B2647) Informační a komunikační technologie K angličtina Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku