454-0002/01 – Electronic Circuits Elements I (PEO I)

Gurantor departmentDepartment of TelecommunicationsCredits4
Subject guarantorIng. Pavel Langhammer, Ph.D.Subject version guarantorIng. Pavel Langhammer, Ph.D.
Study levelundergraduate or graduateRequirementCompulsory
Year2Semesterwinter + summer
Study languageCzech
Year of introduction1992/1993Year of cancellation2004/2005
Intended for the facultiesFEIIntended for study typesMaster
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
GAJ10 Dr. Ing. Libor Gajdošík
LAN27 Ing. Pavel Langhammer, Ph.D.
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit and Examination 3+2

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

Další požadavky na studenta

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

Full-time form (validity from: 1960/1961 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (100) 51
        Exercises evaluation Credit 40 (40) 0
                Laboratory work Laboratory work 20  0
                Written exam Written test 20  0
        Examination Examination 60 (60) 0
                Written examination Written examination 20  0
                Oral Oral examination 40  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.FormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2003/2004 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2612T999) Common Base for FEI P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2002/2003 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2612T999) Common Base for FEI P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2001/2002 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2601T004) Measurement and Control Engineering P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2001/2002 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2612T018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2001/2002 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2612T999) Common Base for FEI P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2001/2002 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2001/2002 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2001/2002 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3907T001) Electrical Power Engineering P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2000/2001 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2612T999) Common Base for FEI P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner