Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Układy elektroniczne
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Daniel GRYGLEWSKI
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Elektronika i Telekomunikacja
Grupa przedmiotów:
Przedmioty podstawowe
Kod przedmiotu:
UEM
Semestr nominalny:
3 / rok ak. 2014/2015
Liczba punktów ECTS:
4
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
30 h - udział w wykładach 15 h - przygotowanie do kolejnych wykładów (przejrzenie materiałów z wykładu i dodatkowej literatury, próba rozwiązania miniproblemów sformułowanych na wykładzie) 3 h - udział w konsultacjach (zakładamy, że student korzysta z konsultacji dotyczących wykładu 3 razy w semestrze) 12 h - udział w zajęciach laboratoryjnych 12 h - przygotowanie do kolejnych laboratoriów (przejrzenie materiałów do laboratorium, rozwiązanie miniproblemów sformułowanych w materiałach , udział w konsultacjach 28 h - przygotowanie do kolokwium i egzaminu (rozwiązanie zadań przygotowawczych, udział w konsultacjach ) ŁĄCZNIE 100 h
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
2
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Matematyka II Fizyka ciała stałego Obwody i sygnały Przyrządy półprzewodnikowe
Limit liczby studentów:
30
Cel przedmiotu:
-zapoznanie studentów z budową, zasadą działania, podstawowych elementów i układów elektronicznych -ukształtowanie podstawowych umiejętności w zakresie projektowania i analizy podstawowych układów elektronicznych -ukształtowanie umiejętności wykorzystywania wykorzystania gotowych układów (głownie scalonych) realizujących podstawowe funkcje wybranych układów elektronicznych
Treści kształcenia:
Wykład: -Charakterystyka częstotliwościowa układu, częstotliwość górna/dolna i jej powiązanie z biegunami i zerami transmitancji układu, pasmo wzmacniacza, powiązanie częstotliwości górnej i czasu narastania odpowiedzi układu na skok napięcia (1 h). -Dioda prostownicza PN, dioda Shottky'ego, dioda Zenera, dioda waraktorowa -charakterystyki, modele układowe. Układy prostowania napięcia: jednodiodowy, z dwoma diodami w układzie z transformatorem o dzielonym uzwojeniu, mostek Geatz'a, diodowe powielacze napięcia, detektor szeregowy i równoległy, układy ograniczające (2 h). -Tranzystor bipolarny NPN i PNP, tranzystor J-FET, MOSFET i MESFET -charakterystyki stałoprądowe, własności częstotliwościowe i mocowe. Modele tranzystorów. Podstawowe układy wzmacniające, budowa, właściwości. Wyznaczanie punktu pracy elementu aktywnego, wzmocnienia, pasma układu (5h). -Wzmacniacz różnicowy - budowa, zasada działania, zastosowania (1 h). -Wzmacniacz operacyjny, parametry, podstawowe układy aplikacyjne (3 h). -Wzmacniacz mocy, rodzaje, klasy A, B, C, budowa, parametry użytkowe (2 h). -Zasilacze i stabilizatory napięcia stałego o działaniu ciągłym. Stabilizator parametryczny z dioda Zener'a, układ wzmocniony tranzystorem bipolarnym i ze sprzężeniem zwrotnym, typowe układy dostępne komercyjnie, parametry, charakterystyki, zastosowania (4 h). -Zasilacze impulsowe, przetwornice zmniejszające i zwiększające napięcie, budowa i zasada działania (2 h). -Przerzutniki astabilne, bistabine i monostabilne. Zasada działania, sposoby wyzwalania. Generatory VCO (4 h). -Pętla PLL, budowa, zasada działania, zastosowania (2 h). -Bramki cyfrowe. Charakterystyczne cechy i parametry różnych technologii wykonania, ograniczenia i tendencje rozwojowe (2 h). -Przetworniki C/A i AC, budowa, zasada działania, parametry i zastosowania (2 h) Laboratorium: Ćwiczenia laboratoryjne odbywają się równolegle z wykładem i służą pogłębieniu i ugruntowaniu wiedzy przekazanej podczas wykładu. Podstawowym celem ćwiczeń jest zdobycie przez studentów doświadczeń związanych z działaniem i właściwościami układów elektronicznych. Program ćwiczeń obejmuje 4 ćwiczenia po 3 h: 1. Wzmacniacz tranzystorowy 2. Wzmacniacz operacyjny 3. Układy stabilizacji napięcia o pracy ciągłej 4. Przetworniki C/A i A/C
Metody oceny:
1. Zaliczenie przedmiotu, to minimum 50% sumy pkt z kolokwiów i ćwiczeń laboratoryjnych 2.Skala ocen: procentowa według zasad przyjętych na PW
Egzamin:
tak
Literatura:
Z. Nosal, J.Baranowski "Układy elektroniczne cz.I. Układy analogowe liniowe" WNT, Warszawa 1994. J. Baranowski, G. Czajkowski "Układy elektroniczne cz.II. Układy analogowe nieliniowe i impulsowe" WNT, Warszawa 1994. J Baranowski, B. Kalinowski, Z. Nosal "Układy elektroniczne cz.III. Układy I systemy cyfrowe" WNT, Warszawa 1994. Praca zbiorowa pod red. J. Baranowskiego: "Zbiór zadań z układów elektronicznych impulsowych i nieliniowych" P. Horowitz, W. Hill "Sztuka elektroniki", cz.1 i cz.2. WKiŁ, Warszawa, 1996. W. Nowakowski, A. Obłój "Laboratorium układów elektronicznych", Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 1984.
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt UEM_W01
student, który zaliczył przedmiot wie jak powiązać zera i bieguny transmitancji układu z częstotliwościami granicznymi układu oraz potrafić wyznaczyć i czas narastania odpowiedzi układu na skok napięcia na podstawie wartości częstotliwości górnej
Weryfikacja: kolokwium1
Powiązane efekty kierunkowe: K_W03
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W03
Efekt UEM_W02
student, który zaliczył przedmiot zna właściwości wzmacniacza operacyjnego idealnego i ograniczenia układów rzeczywistych, zna konstrukcję wzmacniacza odwracającego i nieodwracającego oraz wie jak oszacować jego parametry amplitudowo-częstotliwościowe
Weryfikacja: kolokwium2 laboratorium nr 2
Powiązane efekty kierunkowe: K_W03, K_W15
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W03, T1A_W03
Efekt UEM_W03
student, który zaliczył przedmiot zna zasadę działania i podstawowe właściwości przetwornic DC-DC, przerzutników bistabilnych, monostabilnych i astabilnych, generatorów VCO, zbudowanych na układzie dwutranzystorowym i z wykorzystaniem wzmacniaczy operacyjnych, zna charakterystyczne cechy, parametry i ograniczenia różnych technologii układów cyfrowych i zasadę działania i parametry przetworników C/A i AC
Weryfikacja: Kolokwium3 Kolokwium4
Powiązane efekty kierunkowe: K_W15
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt UEM_U01
student, który zaliczył przedmiot, potrafi opisać budowę, zasadę działania, charakterystyki i zastosowania podstawowych elementów elektronicznych: diod (PN, Shottky'ego, waraktorowej, Zenera), tranzystorów (NPN, PNP, J-FET, MOSFET, MESFET), wskazać podstawowe schematy zastępcze w/w elementów
Weryfikacja: kolokwium1
Powiązane efekty kierunkowe: K_U13, K_U18
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09, T1A_U13, T1A_U09
Efekt UEM_U02
student, który zaliczył przedmiot, potrafi przedstawić podstawowe układy wzmacniaczy tranzystorowych, wyznaczyć punkt pracy tranzystora, oszacować wzmocnienie, impedancję wejściową i wyjściową, częstotliwość górną i dolną zadanego układu
Weryfikacja: Kolokwium2 laboratorium nr 1
Powiązane efekty kierunkowe:
Powiązane efekty obszarowe:
Efekt UEM_U03
student, który zaliczył przedmiot, potrafi opisać zasadę działania i podstawowe właściwości wzmacniaczy mocy klasy A,B,C, wybrać i uzasadnić wybór klasy wzmacniacza w zależności od rodzaju modulacji przenoszonego sygnału
Weryfikacja: kolokwium2 laboratorium nr 3
Powiązane efekty kierunkowe: K_U13, K_U18
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09, T1A_U13, T1A_U09
Efekt UEM_U04
student, który zaliczył przedmiot, potrafi przedstawić podstawowe układy stabilizatorów napięcia o pracy ciągłej i ich parametry, zaprojektować stabilizator w oparciu o układ z diodą Zener’a lub o wybrany typowy układ katalogowy
Weryfikacja: Kolokwium3
Powiązane efekty kierunkowe: K_U13, K_U18
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09, T1A_U13, T1A_U09

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt UEM_K01
student, który zaliczył przedmiot potrafi pracować indywidualnie i w zespole oraz określić priorytety niezbędne do realizacji postawionych przed nim i grupą zadań
Weryfikacja: laboratoria 1-4
Powiązane efekty kierunkowe: K_K03, K_K04
Powiązane efekty obszarowe: T2A_K03, T1A_K04