450-4027/02 – EMC v elektronice (EMC)
Garantující katedra | Katedra kybernetiky a biomedicínského inženýrství | Kredity | 4 |
Garant předmětu | doc. Ing. Radovan Hájovský, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Radovan Hájovský, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | volitelný odborný |
Ročník | | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
Rok zavedení | 2015/2016 | Rok zrušení | |
Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem je studentům objasnit problematiku elektromagnetické kompatibility, oblast rušení elektrických zařízení, měření rušivých signálů a možnosti eliminace nežádoucích signálů.
Pro splnění uvedených cílů budou zvoleny následující úrovně poznávací domény:
Znalost-jako schopnost vybavit si nebo pamatovat fakt bez nezbytného porozumění.
Pochopení-jako schopnost porozumět a interpretovat poznanou informaci.
Aplikaci-jako schopnost použít naučený materiál v nových situacích, tj. vložit myšlenky a principy do řešení problémů.
Analýzu-jako rozklad informace na její komponenty.
Syntézu-jako schopnost sestavit části do celku.
Absolventi dovedou posoudit možnosti odstranění rušení, dovedou navrhnout, provést a vyhodnotit orientační měření EMI za účelem provedení opravných zásahů.
Předmět je určen především pro studenty, kteří si chtějí prakticky ověřit své dosavadní teoretické znalosti. Předpokládá se návrh a vlastní výroba vybraného elektronického zařízení, obvodu v rámci semestrální práce a jeho prověření z hlediska požadavků na EMC. Laboratoře jsou vybaveny moderními měřicícmi přístroji s možností propojení s PC. Student je klasifikován na základě zpracovaného referátu, semestrální práce a závěrečného testu. Výuka je omezena na 10 studentů v jednom semestru z důvodu kapacity laboratoře.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Experimentální práce v laboratoři
Projekt
Anotace
Oblast elektromagnetické kompatibility (EMC) je v současnosti velmi důležitou,a pořád ještě také velmi opomíjenou,součástí všech elektronických oborů. Předmět poskytuje základní teoretické znalosti z oblasti EMC, zabývá se metodami pro ověřování EMC při konstruování elektronických přístrojů. Studenti získají vědomosti o metodách měření parametrů EMC technologických zařízení. Jsou vysvětleny požadavky na zdroje, vstupní obvody, výstupní obvody a řídicí obvody v elektronických zařízeních. Posluchači se také seznámí s oblastí standardizace v oboru EMC s důrazem na oblast elektrotechniky. Součástí předmětu jsou praktické úlohy zaměřené na oblast měření a analýzy elektromagnetických signálů s použitím nejmodernější měřicí techniky. Poznatky ze studia předmětu mohou být doplněny exkurzemi do výrobních podniků, výzkumných a projekčních pracovišť.
V předmětu jsou studenti seznámeni s:
se základními pojmy v problematice EMC
metodikou měření a testování parametrů EMC
postupy pro omezování úrovní rušivých signálů
EMC v navrhováním plošných spojů
oblastí tvorby norem a standardizace.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Průběžná kontrola studia:
Průběžná kontrola studia je prováděna na základě účasti studenta v laboratorních cvičeních.
Obsah a forma jednotlivých hodnocených prací:
Protokoly z laboratorních cvičení:
Protokoly z laboratorních cvičení obsahují standardní formu pro protokoly. Detailní popis je probrán na úvodním cvičení.
Semestrální projekt:
Konstrukce vybraného elektronického zařízení a jeho proměření podle požadavků EMC. Dokumentace musí obsahovat výkresovou a textovou část v rozsahu podle zadání semestrálního projektu. Obhájení je úspěšné, když student předloží hotový výrobek, vysvětlí samostatně jednotlivé etapy vývoje a výroby, uvede a zhodnotí změřené parametry a vyjádří se ke splnění zadání.
Podmínky udělení zápočtu:
Student může dosáhnout max. 20 bodů za protokoly z laboratorních cvičení. Dále může dosáhnout max. 25 bodů za semestrální projekt. Minimální počet dosažených bodů pro udělení zápočtu je 10 a minimální účast na cvičeních je 85%.
Pro absolvování předmětu musí student obdržet zápočet a složit závěrečnou zkoušku. Závěrečná zkouška má dvě části - písemnou se ziskem 5-20 bodů a ústní se ziskem 5-35 bodů. K absolvování předmětu musí student absolvovat obě části zkoušky.
E-learning
Další požadavky na studenta
Žádné další požadavky nejsou na studenta kladeny.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
Úvod do problematiky EMC, základní členění a pojmy
Zdroje rušivých signálů, průmyslové zdroje rušení, elektromagnetické prostředí
Základní mechanismy přenosu rušivých signálů, galvanická, kapacitní, induktivní vazba, vazba vyzařováním
Měření elektromagnetických signálů, principy, vybavení pro měření EMC
Měřicí technika pro měření EMI, problematika přesnosti měření, měření rušení šířeného vedením, prostorem
Měřící technika pro měření EMS, zkušební generátory a antény
Měřící antény, měřící sondy
Způsoby omezování rušení, odrušovací filtry, stínění, zásady použití
Standardizace v oblasti EMC, normalizace, české normy EMC
EMC základních elektronických bloků technologických zařízení
Materiály v konstrukci přístrojů. Speciální požadavky na materiály (např.u nevýbušného provedení). Speciální technologie (např. zalévání do umělých hmot). Vlastnosti vybraných umělých hmot.
EMC biologických systémů
EMC analýza a prognostika rozsáhlých systémů
Závěrečný test
Laboratoře:
1. Úvod, bezpečnostní školení, nabídka semestrálních prací a laboratorních úloh
2. Zadání semestrálních prací, základy práce s měřícími přístroji
3. Práce se spektrálními analyzátory. Měření na spektrálních analyzátorech.
3. Měření EMC parametrů vybraného zařízení s použitím speciálních měřicích antén a sond.
4. Měření rušení šířeného vedením, práce na semestrálním projektu.
5. Použití odrušovacích prvků, praktická měření a ověření navrhnutého odrušení.
6. Normalizace v EMC, měření podle norem, práce na semestrálním projektu.
7. Práce se signálovým generátorem, měření na signálovém generátoru, práce na semestrálním projektu.
8. Antény pro EMC, demonstrační měření pomocí antén, práce na semestrálním projektu.
9. Měření EMC parametrů vybraného technologického zařízení včetně vyhodnocení.
10. Měření výkonu pomocí výkonových sond.
11. Finální práce na semestrálním projektu, měření jeho EMC parametrů.
12. Úprava zařízení, stínění, uzemnění.
13. Konzultace, předložení realizovaných semestrálních prací.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.