448-0501/03 – Elektronika (ELB)
Garantující katedra | Katedra elektroniky | Kredity | 4 |
Garant předmětu | prof. Ing. Pavel Brandštetter, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Pavel Brandštetter, CSc. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2008/2009 | Rok zrušení | 2009/2010 |
Určeno pro fakulty | USP | Určeno pro typy studia | bakalářské |
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
Anotace
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:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Průběžná kontrola studia:
Kontrolní testy TEST č.1, TEST č.2 (viz. cvičení).
Podmínky udělení zápočtu:
Účast na laboratorní výuce (100%).
Odevzdání protokolů z měření.
Absolvování všech kontrolních testů v řádném termínu.
Získání minimálně 25 bodů.
Bodové hodnocení cvičení - maximálně 40 bodů, z toho:
test T1 - max. 10 bodů,
test T2 - max. 10 bodů,
laboratorní úlohy - max. 20 bodů.
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
Vlastnosti pasivních prvků. Rezistory, kondenzátory, cívky. Vlastnosti, charakteristiky.
Vlastnosti aktivních elektronických prvků. Polovodiče, přechod PN. Diody. Vlastnosti, charakteristiky, použití.
Vlastnosti aktivních elektronických prvků. Tyristory. Triaky. Bipolární tranzistory. Unipolární tranzistory. Vlastnosti, charakteristiky, použití.
Výkonové spínací prvky. GTO, IGBT, IGCT. Vlastnosti, charakteristiky, použití.
Síťové napájecí zdroje. Požadavky na jednotlivé části zdrojů. Usměrňovače.
Parametrické stabilizátory napětí. Zpětnovazební regulátory napětí spojité a impulsní. Vlastnosti, charakteristiky, použití.
Zesilovače. Nastavení a stabilizace klidového pracovního bodu bipolárních a unipolárních tranzistorů.
Širokopásmové zesilovače malého signálu. Přenosové parametry. Rozklad na kmitočtová pásma. Řešení zesilovačů malého signálu ve středofrekvenčním pásmu.
Vícestupňové zesilovače. Ss 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. Typy, vlastnosti a charakteristiky.
Generátory periodických signálů. Harmonické oscilátory. Generátory obdélníkových, trojúhelníkových a pilových signálů.
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.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky