Politechnika Warszawska - Centralny System UwierzytelnianiaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Podstawy elektroniki i pomiarów 2

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 103A-TLxxx-ISP-PELP2 Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Podstawy elektroniki i pomiarów 2
Jednostka: Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych
Grupy: ( Podstawy elektroniki )-Telekomunikacja-inż.-EITI
( Przedmioty techniczne )---EITI
Punkty ECTS i inne: 3.00
Język prowadzenia: polski
Jednostka decyzyjna:

103000 - Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych

Kod wydziałowy:

PELP2

Numer wersji:

1

Skrócony opis:

Celem przedmiotu jest przedstawienie podstawowych sposobów opisu sygnałów i obwodów elektrycznych, a także przygotowanie studentów do praktycznej realizacji układów i pomiarów oraz interpretacji uzyskiwanych wyników.

Pełny opis:

Celem przedmiotu jest przedstawienie podstawowych sposobów opisu sygnałów i obwodów elektrycznych, a także przygotowanie studentów do praktycznej realizacji układów i pomiarów oraz interpretacji uzyskiwanych wyników.



Treść wykładu

C. Część trzecia: Elementy teorii obwodów liniowych. (10 godz.)

  1. Sprawy organizacyjne i regulaminowe. Reaktancyjne elementy elektryczne (C, L, M). Klasyfikacja elementów. (2 godz.)
  2. Metoda amplitud zespolonych (wskazowa). Prawa teorii obwodów w zapisie zespolonym. (2 godz.)
  3. Pojęcie immitancji i wskazowego schematu zastępczego. Analiza obwodów liniowych przy wymuszeniach sinusoidalnych. Wykresy wskazowe. Wartość skuteczna. Moce: czynna, bierna, pozorna i zespolona. (2 godz.)
  4. Energie gromadzone w elementach reaktancyjnych. Obwody rezonansowe: szeregowy i równoległy, wzmianka o obwodach dwugałęziowych. Parametry obwodów: uniwersalna krzywa rezonansowa, warunki rezonansu, dobroć i pasmo. (2 godz.)
  5. Dopasowanie na maksimum mocy czynnej dla prądu sinusoidalnie zmiennego. Kolokwium wykładowe 1. (2 godz.)


D. Część czwarta: Elementy teorii sygnałów. (10 godz.)

  1. Obwody z wymuszeniami okresowymi niesinusoidalnymi. Szereg Fouriera i jego podstawowe właściwości. Widmo amplitudowe i fazowe sygnału. Wartość średnia i skuteczna. (2 godz.)
  2. Twierdzenie Parsevala, zawartość harmonicznych. Analiza obwodów liniowych z wymuszeniami okresowymi. Transmitancja, charakterystyka amplitudowa, fazowa i amplitudowo-fazowa. Decybele, wykresy Bodego. (2 godz.)
  3. Czwórniki – podejście elementarne i opis macierzowy (macierzami Z, Y, H, A). Łączenie czwórników. Symetrie czwórników. Parametry falowe. (2 godz.)
  4. Stany nieustalone. Pojęcie stanu ustalonego. Składowa przejściowa i ustalona. Pojęcie komutacji i warunków początkowych. Prawa komutacji. (2 godz.)
  5. Elementarna analiza obwodów pierwszego rzędu tzw. metodą uproszczoną (bez przekształcenia Laplace’a). Kolokwium wykładowe 2. (2 godz.)



Treść ćwiczeń

Zajęcia będą łączyły cechy:

  • ćwiczeń rachunkowych (na tablicy i z wykorzystaniem środowiska MATLAB, w tym z możliwością szybkiej ilustracji) – zajęcia te stanowią uzupełnienie wykładu, a w ich ramach omawiane będą praktyczne techniki rozwiązywania zagadnień związanych z teorią prezentowaną na wykładzie;
  • pokazów eksperymentów laboratoryjnych i symulacyjnych (z wykorzystaniem symulatora LTSpice), w ramach zajęć zintegrowanych istnieje możliwość przedstawienia pomiarów z wykorzystaniem bardziej specjalizowanej aparatury (jednostkowej) np. analizatora obwodów czy analizatora widma.

Na dwóch terminach odbędzie się jednogodzinne kolokwium ćwiczeniowe.



Zakres laboratorium

  1. Zajęcia organizacyjne, szkolenie BHP. (1 godz.)
  2. Prostownik jedno- i dwupołówkowy. Obserwacja charakterystyki diody LED na ekranie oscyloskopu. Obserwacja sygnałów na wyjściu przetworników. Wpływ charakterystyki diody na sygnał wyjściowy. Projekt woltomierza napięcia zmiennego. Realizacja i wyznaczenie charakterystyki zaprojektowanego woltomierza. (2 godz.)
  3. Badania czwórników. Symulacja w programie LTSpice – wyznaczenie charakterystyki amplitudowej i fazowej czwórnika. Realizacja dzielnika skompensowanego. Badanie właściwości czwórnika. Obserwacja sygnału wyjściowego przy pobudzeniu falą prostokątną. Badanie właściwości sondy oscyloskopowej. (3 godz.)
  4. Ćwiczenie rozszerzające umiejętności posługiwania się oscyloskopem m. in. w obszarze wizualizacji i badań stanów nieustalonych (w układzie RC bądź LC) oraz analizy małosygnałowej (układ z diodą, sygnał zmienny ze składową stałą – wpływ punktu pracy na sygnał wyjściowy). (3 godz.)
  5. Identyfikacja obiektów na podstawie pomiarów ich parametrów. Identyfikowane obiekty: rezystor, kondensator, cewka indukcyjna, dioda półprzewodnikowa, połączenie RC, połączenie RL, szeregowy obwód rezonansowy. Pomiary dostępnymi przyrządami: omomierz, woltomierz, amperomierz, obserwacja charakterystyk na ekranie oscyloskopu. Symulacje komputerowe. (3 godz.)
Literatura:

  1. J. Osiowski, J. Szabatin: Podstawy teorii obwodów, t. I, II i III, WNT, Warszawa, 1992 (i późniejsze wydania – w 2016 t. I i w 2017 t. II zostały wydane w PWN).
  2. Praca zbiorowa pod redakcją J. Szabatina i E. Śliwy: Zbiór zadań z teorii obwodów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2015.
  3. Z. Filipowicz: Zadania z teorii obwodów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2016.
  4. St. Bolkowski, W. Brociek, H. Rawa: Teoria obwodów elektrycznych. Zadania, PWN, Warszawa, 2017.
  5. Ćwiczenia laboratoryjne z podstaw elektroniki i pomiarów 1 dla telekomunikacji. Preskrypt na prawach rękopisu. Warszawa, 2019.
  6. J. Dusza, P. Gąsior, G. Tarapata: Podstawy pomiarów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2019.
  7. J. Arendarski: Niepewność pomiarów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2006.
Metody i kryteria oceniania:

Ogólne zasady zaliczania


Przedmiot zaliczany jest na podstawie:

  • dwóch kolokwiów ćwiczeniowych, ocenianych w skali 0÷7 pkt. (pierwsze kolokwium), i 0÷8 pkt. (drugie kolokwium),
  • czterech ćwiczeń laboratoryjnych, które oceniane są w skali 0÷5 pkt. każde,
  • dwóch kolokwiów wykładowych, ocenianych w skali 0÷7 pkt. (pierwsze kolokwium), i 0÷8 pkt. (drugie kolokwium).


Prowadzący ćwiczenia może, w przypadku wyróżniającej aktywności studenta, przyznać mu dodatkowe punkty (maks. 1).


Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie łącznie co najmniej 25 pkt. Oceny wystawiane są według następującej skali:


poniżej 25 pkt - 2,0


25÷29 pkt - 3,0


30÷34 pkt - 3,5


35÷39 pkt - 4,0


40÷44 pkt - 4,5


co najmniej 45 pkt - 5,0.


Ćwiczenia i kolokwia ćwiczeniowe.

  • Obecność na ćwiczeniach jest obowiązkowa i kontrolowana przez prowadzącego.
  • Dwie godziny ćwiczeń przeznaczone są na kolokwia. Terminy kolokwium są podane w harmonogramie zajęć przedmiotu i mogą być zmieniane tylko w wyjątkowych przypadkach.
  • Kolokwia polegają na rozwiązaniu dwóch zadań. Liczba punktów możliwych do uzyskania za poszczególne zadania jest każdorazowo podana na arkuszu z zadaniami.
  • Na kolokwiach nie można korzystać z żadnych materiałów pomocniczych (notatek, książek itp.). Dopuszczalne jest korzystanie z prostych (nie graficznych) kalkulatorów naukowych.
  • Osoba nieobecna na kolokwium, a usprawiedliwiona ważnymi przyczynami (itp. chorobą), może w porozumieniu z prowadzącym ćwiczenia pisać kolokwium w dodatkowym terminie.
  • W przypadku uzyskania niezadowalającego wyniku z kolokwium ćwiczeniowego student ma prawo przystąpić do kolokwium poprawkowego, zgodnie z regulaminem studiów.

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2019/2020 - sem. letni" (w trakcie)

Okres: 2020-02-22 - 2020-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 15 godzin, 120 miejsc więcej informacji
Laboratorium, 12 godzin, 120 miejsc więcej informacji
Wykład, 20 godzin, 120 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Marek Nałęcz
Prowadzący grup: Michał Bohdanowicz, Jacek Dusza, Jerzy Jędrachowicz, Maciej Linczuk, Michał Marzęcki, Łukasz Maślikowski, Marek Nałęcz, Grzegorz Pankanin, Jacek Sochoń
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

103300 - Instytut Systemów Elektronicznych

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Warszawska.