- Nazwa przedmiotu:
- Elektronika I
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Michał Władziński
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechatronika
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- ETRI
- Semestr nominalny:
- 3 / rok ak. 2021/2022
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin bezpośrednich – 32:
• wykład - 30 godz.
• konsultacje -2 godz.
2) Praca własna studenta – 30 godz., w tym:
• korzystanie z literatury 15 godz.
• przygotowanie do zaliczenia 15 godz.
Razem 62 godz. = 2 punkty ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1,5 punktu ECTS - liczba godzin bezpośrednich – 32:
• wykład - 30 godz.
• konsultacje -2 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- podstawy teorii obwodów, pomiar wielkości elektrycznych
- Limit liczby studentów:
- 150
- Cel przedmiotu:
- Poznanie podstawowych elementów elektronicznych, ich fizycznych zasad działania, charakterystyk, parametrów oraz sposobów wykorzystania w układach elektronicznych. Poznanie podstawowych układów elektronicznych analogowych: zasilaczy, wzmacniaczy, generatorów i układów przekształcajacych; zasady działania tych układów i ich charakterystyczne właściwości.
- Treści kształcenia:
- 1.Sygnały w elektronice, ich rodzaje, zapis i przesyłanie.
2.Przewodniki, izolatory i półprzewodniki; półprzewodniki p i n, złącze p-n. Diody (prostownicze, Zenera, pojemnościowe, impulsowe, Schottky’ego, tunelowe). Tranzystory bipolarne i unipolarne, charakterystyki. Polaryzacja, punkt pracy, właściwości zależne od punktu pracy. Małosygnałowy schemat zastępoczy. Parametry ograniczające: dopuszczalny prąd, napięcie, moc i szybkość działania. Tyrystory i triaki, prostowniki sterowane, bezstykowe przełączniki. Układy scalone – realizacja różnych elementów w strukturze krzemowej. Stopnie scalania, zasady technologii wykonania. Przyrządy optoelektroniczne: detektory promieniowania, emitery promieniowania, transoptory. Inne przyrządy półprzewodnikowe: termistory, warystory, hallotrony, gausotrony.
3. Prostowniki i zasilacze. Prostowniki jednopołówkowe, dwupołówkowe i wielofazowe. Filtr pojemnościowy i indukcyjny. Stabilizatory napiecia: z diodą Zenera, z automatyczną regulacją napięcia, impulsowe.
4. Układy wzmacniające. Praca tranzystora w układzie wzmacniającym, składowe stałe i zmienne prądów, wzmacniacz przesterowany, ograniczenia częstotliwościowe, szumy. Wzmacniacze szerokopasmowe wielostopniowe, prądu zmiennego i prądu stałego (wzmacniacze różnicowe). Sprzężenie zwrotne we wzmacniaczu, rodzaje sprzeżenia i jego wpływ na właściwości wzmacniacza; stałość wzmocnienia i stabilność. Wzmacniacze operacyjne, rodzaje, układy pracy, zastosowania w układach pomiarowych. Wzmacniacze selektywne, filtry. Wzmacniacze mocy, klasy pracy, sprawność. Sterowanie zespołami wykonawczymi. Odprowadzanie ciepła z elementów mocy, radiatory i rezystancja termiczna.
5. Generacja sygnałów. Zasady generacji. Generatory sinusoidalne LC i RC. Generatory kwarcowe. Generatory niesinusoidalne: multiwibrator astabilny, uniwibrator, generator przebiegów liniowych. Stałość i regulacja amplitudy i częstotliwości.
6. Przekształcenia sygnałów. Przekształcenia statyczne i dynamiczne, liniowe i nieliniowe. Ograniczniki. Układy funkcyjne aproksymujące. Układy formowania impulsów z histerezą. Układy całkujące i różniczkujące. Układy arytmetyczne analogowe do przeprowadzania operacji arytmetycznych na napięciach elektrycznych.
- Metody oceny:
- kolokwium na wykładzie
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- A.Filipkowski „Układy elektroniczne analogowe i cyfrowe” PWN 2003 Pr.zbior. p.r. A. Filipkowskiego „Elementy i układy elektroniczne” WPW 2002 P.Horowitz; W.Hill „Sztuka elektroniki” cz. I i cz. II WKŁ 2004 W.Wawrzyński „Podstawy współczesnej elektroniki” WPW 2003 J.Watson „Elektronika – wiedzieć więcej” WKŁ 2005 P.Górecki „Wzmacniacze operacyjne” BTC 2004
- Witryna www przedmiotu:
- bd
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka ETRI_W01
- Zna budowę, działanie i właściwości podstawowych elementów elektronicznych
Weryfikacja: zaliczenie kollokwium na wykładzie
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
- Charakterystyka ETRI_W02
- Zna schematy, zasady budowy i działania podstawowych analogowych układów elektronicznych (zasilaczy, wzmacniaczy, generatorów i układów przekształcających sygnały).
Weryfikacja: zaliczenie kollokwium na wykładzie
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W01, K_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG.o, P6U_W
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka ETRI_U01
- Potrafi wytypować elementy elektroniczne właściwe do realizacji zadania technicznego
Weryfikacja: kollokwium na wykładzie
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U01, K_U05, K_U06, K_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o, I.P6S_UK, I.P6S_UO, I.P6S_UU, III.P6S_UW.o
- Charakterystyka ETRI_U02
- Potrafi zaproponować układy elektroniczne analogowe potrzebne do realizacjii zadania technicznego
Weryfikacja: kollokwium na wykładzie
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U01, K_U05, K_U06, K_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o, I.P6S_UK, I.P6S_UO, I.P6S_UU, III.P6S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka ETRI_S01
- Rozumie potrzebę samokształcenie, zna metody samokształcenia i umie pracować w grupie.
Weryfikacja: kollokwium na wykładzie
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K01, K_K02, K_K03, K_K04, K_K05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_K, I.P6S_KK, I.P6S_KO, I.P6S_KR