454-0077/01 – Elektronika I (E I)

Garantující katedraKatedra telekomunikační technikyKredity8
Garant předmětuIng. Radek Novák, Ph.D.Garant verze předmětuIng. Radek Novák, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
RočníkSemestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení1992/1993Rok zrušení2007/2008
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiamagisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
LAN27 Ing. Pavel Langhammer, Ph.D.
NOV24 Ing. Radek Novák, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 4+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Student umí navrhnout a realizovat zapojení se zesilovači v návaznosti na podmínky v nichž pracují.

Vyučovací metody

Anotace

Elektronický obvod jako součást teorie systémů. Řešení nelineárních obvodů s odporovými prvky. Modely diod a tranzistorů. Proudová zrcadla,druhy. Zesílení na vyšších kmitočtech. Kaskoda. Transformátorová vazba. Zesílení na nízkých kmitočtech. Vazba resonančními obvody. Kapacitní vazba. Přímo vázané zesilovací stupně. Diferenciální zesilovací stupeň. Výkonové zesilovací stupně v třídě A, B, C, D. Zkreslení zesilovaného signálu. Zpětná vazba v zesilovačích, kladná a záporná. Šum v elektronických systémech: Původ šumu. Poměr signál/šum.

Povinná literatura:

Hlavsa Vladimír : Praktické základy teorie elektrických lineárních obvodů. SNTL Praha 1952 Budinský Jaroslav : Nízkofrekvenční tranzistorové zesilovače. SNTL Praha 1964

Doporučená literatura:

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Základní zapojení zesilovacího stupně jako proudem nebo napětím řízeného zdroje proudu. Náhradní schemata pro tři základní zapojení, vztahy mezi dvojbranovými parametry. Millerův teorém. Omezení zesílení jednoduchého stupně na vyšších kmitočtech. Výpočet rozbočovače televizního signálu z podmínky dodržení obrazové impedance. Stanovení útlumu (dB). Korekce frekvenční charakteristiky v oblasti vysokých kmitočtů resonančními obvody. Kaskoda, její funkce, zesílení dílčích stupňů. Transformátorová vazba dvou zesilovacích stupňů. Omezení zesílení na nízkých kmitočtech. Vazba resonančními obvody (úzkopásmové zesilovače). Kapacitní vazba dvou stupňů. Vliv použitých kondenzátorů na frekvenční charakteristiku. Rozložení zlomů ve frekvenční charakteristice. Přímo vázané zesilovací stupně:Darlingtonovo zapojení, jeho hybridní parametry. Zesilovače se stupni s tranzistory stejného typu, s tranzistory komplementárními. Bootstrapping. Vazba emitorovým odporem. Diferenciální zesilovací stupeň. Souměrný a nesouměrný výstup. Napěťové zesílení, zesílení souhlasných a nesouhlasných napětí. Potlačení souhlasných napětí. Vliv prvků stupně na uvedené parametry. Konstrukce diferenciálních stupňů pro operační zesilovače. Výkonové zesilovací stupně. Obvodové řešení stupňů v třídě A, B, C, D a jiných. Výpočty výkonů a účinností. Skreslení zesilovaného signálu. Zpětná vazba v zesilovačích. Vazba kladná a záporná. Stabilizace zesílení při záporné vazbě. Různá provedení zpětných vazeb. Vliv provedení na vstupní a výstupní impedanci zesilovače. Zpětná vazba v emitorovém sledovači, v zesilovači SE s impedancí mezi kolektorem a bází. Teplotní stabilizace jako zpětnovazební účinek. Šum v elektronických systémech: Původ šumu a jeho druhy. Johnsonův šum. Výstřelový jev, 1/f-šum, šumové číslo, šumová teplota. Poměr signál/šum. Konstrukce zesilovače s minimálním šumem. Cvičení: Bezpečnost práce v laboratoři, laboratorní řád, podmínky pro udělení zápočtu. Repetitorium řešení obvodů: Dělič napětí, Théveninem, smyčkovými proudy, uzly. Čtyřpólové matice, jejich převod pomocí tabulek. Zadání první sady samostatných úloh k odevzdání v 8. týdnu. Výpočet tlumícího článku 1:10 pro televizní signál pomocí tabulek pro čtyřpóly. Výpočet dolní části frekvenční charakteristiky kapacitně vázaného zesilovacího stupně. Výpočet horní části frekvenční charakteristiky zesilovacího stupně se spol. emitorem a spol. bází. Odevzdání úlohy z 5.týdne. Výpočet a srovnání frekvenční charakteristiky zesilovacího stupně bez a se zpětnou vazbou. Odevzdání úlohy ze 6.týdne. Půlsemestrální test Odevzdání úloh zadaných v 1.týdnu. Zadání samostatných úloh k odevzdání ve 13.týdnu. Odevzdání úlohy ze 7.týdne Semestrální test Zápočet Laboratoře: Seznámení s programy EBWA a PSPICE. Řešení jednoduché úlohy. Seznámení s programy EBWA a PSPICE. Řešení jednoduché úlohy. Měření vstupního a výstupního odporu zesilovače. Měření frekvenční charakteristiky zesilovače. Měření zkreslení výkonového zesilovacího stupně. Měření stejnosměrných charakteristik třístupňového Darlingtonu. Měření CMMR diferenciálního zesilovacího stupně.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 40 (40) 0
                Jiný typ úlohy Jiný typ úlohy 40  0
        Zkouška Zkouška 60 (60) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 40  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 20  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2601T004) Měřicí a řídicí technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (10) Elektrické stroje a přístroje P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2642T004) Elektrické stroje, přístroje a pohony (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3902T023) Inženýrská informatika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (3907T001) Elektroenergetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2000/2001 (M2612) Elektrotechnika a informatika (2612T018) Elektronika a sdělovací technika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku