455-0551/01 – Technika elektronických přístrojů (TEP)

Garantující katedraKatedra měřicí a řídicí technikyKredity4
Garant předmětuIng. Vladimír Kašík, Ph.D.Garant verze předmětuIng. Vladimír Kašík, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2004/2005Rok zrušení2009/2010
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KAS73 Ing. Vladimír Kašík, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Seznámit studenty s vnitřní stavbou elektronických přístrojů, s funkcí a vlastnostmi použitých prvků analogových a číslicových. Studenti by měli také porozumět principům číslicové komunikace přístrojů s okolím, řešení analogových vstupů/výstupů a způsobu využití paměťových médií pro uchovávání dat. Studenti by současně neměli zapomínat také na problematiku realizace, spolehlivosti a EMC.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Kurs, který má seznámit studenty s dílčími konstrukčními prvky elektronických přístrojů. Jedná se součásti zajišťující elektrické napájení, analogové a číslicové obvody pro realizaci vlastní funkce přístroje a prvky vstupu/výstupu pro styk s obsluhou. Současně je diskutována i problematika realizace a oprav DPS, robustnosti a elektromagnetické kompatibility.

Povinná literatura:

Hanousek,K.-Říčný,V.Elektronické systémy I. Skripta VUT, Brno, 1992. Musil,V.Konstrukce a technologie elektronických zařízení. VUT Brno, 1994. Laipert,M.-Vlček,M.Lineární obvody. Skripta, I. vydání, ČVUT, Praha, 1997. Hanus,S.Elektronika. Skripta VUT, Brno, 1991. Punčochář,J.Operační zesilovače v elektrotechnice. BEN, Praha, 1996. Diviš,Z.-Chmelíková,Z.-Zdrálek,J.Logické obvody. VŠB - TU Ostrava, 1999

Doporučená literatura:

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola studia: 3 testy průběžné kontroly Podmínky udělení zápočtu: Student je klasifikován na základě 3 testů za 0-10 bodů. Zápočet od 14.týdne. Podmínkou udělení zápočtu je účast ve výuce a dosažení min. 10 bodů z testů, max. lze získat 30 bodů . Zkouška - Písemná část - závěrečný test - 0 - 60 bodů. Ústní část 0 - 10 bodů. Celkové hodnocení 51 - 100 bodů dle studijního řádu.

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: 1) Funkční bloky elektronických přístrojů. Zdroje v přístrojích. Stabilizátory, jejich druhy, provedení, teplotní kompenzace. Zdvojovače a násobiče napětí, měniče, spínané zdroje. Napájecí obvody přístrojů na bateriový provoz. 2)Obvody pro zpracování analogového signálu. Zapojení s operačními zesilovači, invertující, neinvertující, sčítací a rozdílové zapojení operačních zesilovačů, převodníky U/I a I/U, integrátor a derivátor, komparátory, operační usměrňovače, logaritmické a exponenciální převodníky. 3) Modulace signálů. Oscilátory RC a LC, krystalové oscilátory, funkční generátory. Integrované funkční generátory, DDS. Zapojení pro měření frekvence a periody. 4) Přístrojové a galvanicky izolované zesilovače, optočleny, statické a dynamické parametry. Pasivní a aktivní elektronické filtry. 5) Charakteristika logického systému, číselné soustavy, kombinační obvody, logické operátory, zápis logické funkce. Realizace logických funkcí, technologie číslicových IO a příslušné napěťové úrovně. 6) Logické sekvenční obvody, charakteristika, klopné obvody D, RS, T, JK, registry, posuvné registry, čítače, třístavové budiče, sběrnice Mikroprocesor, mikrořadič, mikropočítač. Základní principy činnosti, rozdělení, vlastnosti. 7) 7-vrstvý komunikační model OSI. Sériový a paralelní přenos dat v číslicových systémech, synchronní a asynchronní komunikace, zabezpečení proti chybám, RS-232, 485, proudová smyčka, Centronics, I2C, Ethernet. 8) Polovodičové paměti, kategorizace podle jednotlivých hledisek, způsoby připojení k mikroprocesorovému systému. Programátory, paměťové karty. Magnetické a optické paměti. 9) Číslicové zpracování analogových signálů, A/Č a Č/A převodníky, statické a dynamické vlastnosti, vzorkovací obvody, Shannon-Kotělnikovův teorém. 10) Prvky pro styk s uživatelem. Maticová klávesnice, zobrazovací segmenty a inteligentní displeje LED a LCD, grafické zobrazovací moduly. 11) Ošetření diskrétních vstupů a výstupů, galvanické oddělení, dálkové ovládání pomocí DTMF. 12) Technologie výroby DPS, pouzdra integrovaných obvodů, opravy DPS. Zásady pro rozvod napájecích signálů, stínění, odrušovací filtry, zásady pro práci s ESD. 13) Problematika EMC v přístrojové technice.Rušení v logických obvodech: rušení vnějším polem. Přeslechy mezi vodiči. Rušení do nepoužitých vstupů. Rušení ze sítě. Odrazy. Hazardy v logických systémech. Laboratoře: Návrh a výpočet obvodu pro stabilizaci ss napětí. Příklady zapojení operačních zesilovačů, měření v laboratoři. Příklady dalších zapojení operačních zesilovačů.. Měření parametrů izolačního zesilovače, zapojení s optočleny. Logická funkce, pravdivostní tabulka, kódování dat v číslicových systémech. Simulace sekvenčních logických obvodů v log. simulátoru na PC. Návrh a simulace komplexního logického systému. Test průběžné kontroly Příklady sériové a paralelní komunikace. Ukázka demonstračního programu s mikrořadičem Motorola 68HC12. Příklady na číslicové měření z analogových vstupů, generování analog. signálu. Příklady ovládání LED a LCD displeje a maticové klávesnice. Udělení zápočtu

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 30 (30) 0
                Písemka Písemka 30  0
        Zkouška Zkouška 70 (70) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 60  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 10  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika (3901R039) Biomedicínský technik P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (3901R039) Biomedicínský technik P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2007/2008 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3901R032) Biomedicínská technika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2007/2008 (B2649) Elektrotechnika (3901R039) Biomedicínský technik P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2006/2007 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3901R032) Biomedicínská technika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2005/2006 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3901R032) Biomedicínská technika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2004/2005 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3901R032) Biomedicínská technika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku