440-2203/01 – Elektronické obvody I (EO I)
Garantující katedra | Katedra telekomunikační techniky | Kredity | 6 |
Garant předmětu | Dr. Ing. Libor Gajdošík | Garant verze předmětu | Dr. Ing. Libor Gajdošík |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | | |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2010/2011 | Rok zrušení | 2021/2022 |
Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Rozumět zapojením elektronických obvodů vytvořeným z diskrétních součástek a integrovaných obvodů.
Učební výstupy jsou stanoveny tak, aby studenti byli schopni identifikovat, aplikovat a řešit úlohy z oblasti analogových elektrických obvodů.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Zpětná vazba a její vliv na vlastnosti elektronických zařízení. Vícestupňové zesilovače a vazby zesilovacích stupňů. Chyby zesilovačů způsobené reálnými vlastnostmi stavebních prvků. Transkonduktanční zesilovače (OTA). Transimpedanční zesilovače (CFA). Vysokofrekvenční zesilovače. Výkonové zesilovače. Elektrické filtry. Oscilátory RC a LC, funkční generátory. Modulátory, demodulátory, směšovače, násobiče a děliče kmitočtu. Syntetické prvky a jejich aplikace. Obvodová řešení číslicových obvodů.
Povinná literatura:
DOSTÁL, Tomáš. Analogové elektronické obvody. Brno: VUT Brno, 2004.
Vrba, K.: Technika analogových obvodů a systémů - sbírka příkladů. Skriptum FE VUT Brno, 1988
Punčochář, J.: Operační zesilovače v elektronice. BEN technická literatura, 1996
Gajdošík, L., Tesař, Z.: Elektronické obvody I. Ostrava : VŠB - Technická univerzita Ostrava, 2015. str. 147. Skripta.
Doporučená literatura:
Vedral, J., Fischer, L.: Elektronické obvody pro měřící techniku. ČVUT Praha, 1999
Punčochář, J. : Operační zesilovače, historie a současnost. BEN technická literatura, 2002
Dostál, T.: Elektrické filtry. Skriptum EF VUT Brno, 1993
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Během semestru je průběžně prováděno bodové hodnocení zpracovaných laboratorních úloh a hodnocení vypracování zadaných projektů.
E-learning
Měření vlastností žárovky a diody LED: http://hdl.handle.net/10084/142446
Měření vlastností fotodiody a fotorezistoru: http://hdl.handle.net/10084/142444
Měření vlastností optoelektronických vazebních členů: http://hdl.handle.net/10084/142445
Zadání projektů Elektronické obvody I. (TT): http://hdl.handle.net/10084/142451
Další požadavky na studenta
Žádné další požadavky na studenta nejsou kladeny.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
Zpětná vazba, její vliv na vlastnosti elektronických zařízení.
Vícestupňové zesilovače, vazby zesilovacích stupňů a jejich vliv na vlastnosti zesilovačů.
Parametry reálných operačních zesilovačů a jejich vliv na vlastnosti operační sítě.
Stabilita operačních sítí.
Transkonduktanční zesilovače (OTA), princip a aplikace.
Transimpedanční zesilovače (CFA) a obvody typu proudový konvejor (CC), princip a aplikace.
Výkonové zesilovače, třídy zesilovačů a jejich vlastnosti.
Realizace vysokofrekvenčních zesilovačů, kompenzace a neutralizace parazitních impedancí.
Elektrické filtry, aproximace přenosové funkce, realizace filtrů vyšších řádů.
Oscilátory RC a LC, funkční generátory.
Obvodová řešení modulátorů a demodulátorů AM, FM a diskrétních modulací.
Obvodová řešení směšovačů, násobičů a děličů kmitočtu.
Obvodová realizace syntetických prvků (syntetická indukčnost, dvojný kapacitor) a jejich aplikace.
Číslicové obvody, obvodová řešení a elektrické parametry.
Cvičení:
1) Určení parametrů náhradních modelů součástek a obvodů na základě katalogových údajů a na základě měření.
2) Výpočet chyb výstupního signálu způsobených parametry reálného operačního zesilovače.
3) Výpočet frekvenčních charakteristik zesilovačů.
4) Lab. - Měření parametrů vícestupňového zesilovače.
5) Lab. - Návrh a realizace diferenčních zesilovacích stupňů – část I (návrh a simulace).
6) Lab. -Návrh a realizace diferenčních zesilovacích stupňů – část II (realizace a měření parametrů).
7) Lab. -Návrh a realizace kaskódového zesilovače – část I (návrh a simulace).
8) Lab. - Návrh a realizace kaskódového zesilovače – část II (realizace a měření parametrů).
9) Lab. - Návrh a měření zesilovačů a filtrů 2. řádu s obvody OTA.
10) Lab. - Návrh a měření zesilovačů a filtrů 2. řádu s obvody CFA (CC II).
11) Lab. - Návrh a realizace filtrů vyšších řádů (4. řád) – část I (návrh a simulace).
12) Lab. - Návrh a realizace filtrů vyšších řádů (4. řád) – část II (realizace a měření parametrů).
13) Lab. - Návrh a měření parametrů syntetických induktorů.
14) Lab. - Měření statických a dynamických parametrů hradel technologie TTL a CMOS.
Projekty:
Návrh zesilovacích stupňů (zadány el. parametry a stavební prvky).
Návrh elektrických filtrů (zadán typ, řád a použité stavební prvky).
Podmínky absolvování předmětu
Podmínky absolvování jsou definovány pouze pro konkrétní verzi předmětu a formu studia
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky