- Nazwa przedmiotu:
- Podstawy elektroniki
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Michał Urbański
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Fizyka Techniczna
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- Semestr nominalny:
- 3 / rok ak. 2011/2012
- Liczba punktów ECTS:
- 5
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Umiejętność rozwiązywania zadań z obwodów elektrycznych na poziomie licealnym rozszerzonym, praktyczne operowanie algebrą liczb zespolonych, oraz rachunkiem różniczkowym i całkowym.
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Umiejętność wyznaczania prądów i napięć w układach elektronicznych, umiejętność obsługi podstawowych przyrządów pomiarowych, projektowanie prostych układów, pomiar właściwości elementów elektronicznych, pomiary charakterystyk podstawowych elementów (tranzystor, dioda wzmacniacz operacyjny) i układów elektronicznych: wzmacniaczy, filtrów, źródeł, itd.
- Treści kształcenia:
- Wykład
1. Elementy teorii obwodów
Obwody i sygnały: klasyfikacja, metody opisu i analizy. Niezależne źródła napięciowe i prądowe, źródła i obciążenia. Obwody liniowe: metody analizy. Elementy obwodów: dwójniki i czwórniki.
Układy równoważne, twierdzenia o źródłach zastępczych. Sieci zawierające źródła zależne, zasada superpozycji, wyznaczanie parametrów układów równoważnych. Opis i analiza obwodów prądu zmiennego. Rachunek symboliczny, wskazy. Dwójniki i czwórniki przy pobudzeniach harmonicznych. Zależności energetyczne w obwodach prądu zmiennego, dopasowanie.
2. Elementy czynne układów elektronicznych
Fizyczne podstawy działania elementów półprzewodnikowych. Diody: charakterystyki, schematy zastępcze, układy z dużymi i małymi sygnałami. Tranzystory bipolarne i tranzystory polowe: zasady działania, charakterystyki. Parametry wielko- i małosygnałowe tranzystorów bipolarnych i polowych przy małych i wielkich częstotliwościach, parametry impulsowe. Zastosowania tranzystorów: liniowe (wzmacniacze) i nieliniowe (przełączniki, układy impulsowe). Wzmacniacze operacyjne idealne, opis ich działania. Zastosowania do realizacji różnych operacji liniowych, przykłady zastosowań nieliniowych. Rzeczywiste wzmacniacze operacyjne, ich właściwości, ograniczenia i zastosowania.
Laboratorium
1. Zapoznanie z zasadami BHP, regulaminem i organizacją.
2. Podstawowe przyrządy elektroniczne i ich parametry.
3. Praktyka pracy z urządzeniami elektronicznymi.
4. Diody półprzewodnikowe.
5. Zastosowania diod półprzewodnikowych.
6. Zastosowania oscyloskopu.
7. Charakterystyki i parametry tranzystora bipolarnego.
8. Tranzystor jako element czynny układów.
9. Wzmacniacz operacyjny i jego parametry.
10. Wzmacniacze operacyjne, wybrane układy wzmacniające.
- Metody oceny:
- Zaliczenie na podstawie 4 kolokwiów (prac pisemnych) oraz 9 laboratoriów (z wagą w przybliżeniu taką samą). Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest zaliczenie zarówno kolokwiów, jak i laboratoriów. Kolokwia są zaliczone, gdy suma punktów przekroczy 50% ze wszystkich kolokwiów, warunkiem zaliczenia laboratorium jest zaliczenie wszystkich ćwiczeń, dopuszczalne jest niezaliczenie jednego kolokwium i jednego ćwiczenia laboratoryjnego (brak zaliczenia skutkuje uzyskaniem zera punktów), jednak gdy suma punktów przekroczy 50%. Ocena końcowa wynika z sumy zdobytych punktów za kolokwia i laboratoria, skala ocen jest liniowa: ocena 3.0 od progu 50%, 3,5 od 60% itd.
- Egzamin:
- Literatura:
- 1. J. Osiowski, J. Szabatin, Podstawy teorii obwodów, WNT, Warszawa 2000.
2. Elektronika, A. Chwaleba, B. Moeschke, G. Płoszajski, WSiP, Warszawa, 1994, 2003.
3. P. Horovitz, W. Hill, Sztuka Elektroniki, T.I, T II, WKiŁ, Warszawa 2001.
4. W. Tłaczała, L.Tykarski - Elektronika w eksperymencie fizycznym, Oficyna Wyd. P.W., 1998.
5. Z. Zych, K. Wojtuszkiewicz, PSpice, Przykłady praktyczne, NIKOM 2000.
6. L. Tykarski, L. Widomski, W. Tłaczała, Ćwiczenia laboratoryjne z elektroniki, Oficyna Wyd. P.W. 1992.
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się