454-0002/01 – Electronic Circuits Elements I (PEO I)
| Gurantor department | Department of Telecommunications | Credits | 4 |
| Subject guarantor | Ing. Pavel Langhammer, Ph.D. | Subject version guarantor | Ing. Pavel Langhammer, Ph.D. |
| Study level | undergraduate or graduate | Requirement | Compulsory |
| Year | 2 | Semester | winter + summer |
| | Study language | Czech |
| Year of introduction | 1992/1993 | Year of cancellation | 2004/2005 |
| Intended for the faculties | FEI | Intended for study types | Master |
Subject aims expressed by acquired skills and competences
Teaching methods
Summary
Passive electronic circuit elements description - physical interpretation, characteristic, types, inertial and non-inertial elements - applications in the electronic circuit, description of basic active electronic circuit elements - physic of semiconductors, current flow in the semiconductor; bipolar technology, PN-junction of discrete elements based on the bipolar technology - types, electrical characterization, basic application of electrical circuits - operational rest condition setting, harmonic signal transfer; unipolar technology - physical description of active elements with transitional gate, physical description of active elements with isolated gate - types, electric characterization, basic application in the electronic circuits, operational rest condition setting, harmonic signal transfer.
Compulsory literature:
Recommended literature:
Way of continuous check of knowledge in the course of semester
E-learning
Other requirements
Prerequisities
Subject has no prerequisities.
Co-requisities
Subject has no co-requisities.
Subject syllabus:
Přednášky:
Teorie polovodičů-stavba atomů, energetické pásové modely, vlastní/nevlastní polovodič, homogenní přechod v termodynamické rovnováze, elektrony a díry v oblasti přechodu P-N.
Přechod P-N s přiloženým vnějším napětím, rovnice ideální AV charakteristiky přechodu P-N, parametry polovodič.diod.
Difuzní a bariérová kapacita P-N přechodu,přechod kov-polovodič,tunelový jev, zvláštní typy diod a jejich VA charakteristiky a parametry.
Bipolární tranzistory-fyzikální princip,režimy činnosti, způsoby zapojení,základní obvodové rovnice pro ustálené podmínky činnosti,VA charakteristiky.
Nastavení pracovního bodu tranzistorového stupně,analýza a syntéza z hlediska ustálených podmínek.
Vliv teploty na parametry polovodičových prvků na bázi přechodu P-N, způsoby stabilizace pracovního bodu.
Náhradní lineární obvody bipolárních tranzistorů,přehled diferenciálních parametrů a způsob jejich odvození.
Fyzikální modely bipolárních tranzistorů, Ebers-Moll-ův model, vysokofrekvenční vlastnosti a parametry.
Unipolární tranzistory-rozdělení,fyzikální princip tranzistoru s přechodovým hradlem-J FET-u, základní charakteristiky a parametry.
Fyzikální princip tranzistorů s izolovaným hradlem typu MOS FET, tranzistor s indukovaným kanálem,charakteristiky a parametry.
MOS FET s trvale zabudovaným kanálem,charakteristiky, diferenciální parametry tranzistorů FET, náhradní lineární obvody, odlišnosti návrhu.
Spínací prvky tyristorového typu-rozdělení,vlastnosti,
charakteristiky,dvoubázová dioda,speciální prvky.
Operační zesilovače-ideální diferenční OZ, vlastnosti, parametry, reálný OZ, operační síť.
Číslicové integrované obvody, rozdělení, vlastnosti, způsoby realizace.
Cvičení:
Seznámení s programem cvičení, laboratorním řádem, bezpeč. předpisy, kreditním systémem předmětu.
Seznámení se s přístrojovým vybavením laboratoře, příklady na procvičení probrané látky.
Příklady,ilustrující nastavení stejnosměrných podmínek pro zapojení
SE,SC,SB.
Půlsemestrální test.
Příklady výpočtů základních parametrů zesilovacích stupňů s ohledem na modelové náhrady.
Příklady realizace obvodů s tranzistory J FET a MOS FET.
Závěrečný test., odevzdání protokolů a úloh,zhodnocení výuky posluchači.
Zápočet
Laboratoře:
Základní měření usměrňovacích polovodičových diod, Z-diod.
Měření statických charakteristik tranzistoru v zapoj.SE.
Návrh základního zesilovacího stupně a jeho statické a dynamické proměření.
Měření statických charakteristik tranzistoru J-FET
Měření statických parametrů MOS FET s induk.kanálem.
Měření parametrů vybraných spínacích prvků.
Měření vybraných parametrů OZ, návrh operační sítě.
Conditions for subject completion
Occurrence in study plans
Occurrence in special blocks
Assessment of instruction
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.