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

Układy elektroniczne

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 103A-TLxxx-ISP-ULET Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Układy elektroniczne
Jednostka: Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych
Grupy: ( Podstawy elektroniki )-Telekomunikacja-inż.-EITI
( Przedmioty techniczne )---EITI
Punkty ECTS i inne: 4.00
Język prowadzenia: polski
Jednostka decyzyjna:

103000 - Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych

Kod wydziałowy:

ULET

Numer wersji:

1

Skrócony opis:

Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów kierunku z właściwościami (i ograniczeniami) analogowych i wybranych cyfrowych układów elektronicznych stosowanych w układach i urządzeniach telekomunikacyjnych i multimedialnych, a także kształtowanie podstawowych umiejętności projektowych i pomiarowych w tym zakresie.

Pełny opis:

Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów kierunku z właściwościami (i ograniczeniami) analogowych i wybranych cyfrowych układów elektronicznych stosowanych w układach i urządzeniach telekomunikacyjnych i multimedialnych, a także kształtowanie podstawowych umiejętności projektowych i pomiarowych w tym zakresie.



Treść wykładu

  • Pojęcia podstawowe: charakterystyka częstotliwościowa układu, górna oraz dolna częstotliwość graniczna i jej powiązanie z biegunami i zerami transmitancji układu. Wzmocnienie i pasmo przepustowe wzmacniacza. Związek górnej częstotliwości granicznej układu z czasem narastania odpowiedzi na pobudzenie skokiem napięcia.
  • Tranzystor jako wzmacniacz. Konfiguracja WE i WZ – zasada działania, właściwości, parametry robocze. Ograniczenia częstotliwościowe i energetyczne. Efekt Millera. Porównanie własności układów wzmacniających z tranzystorami bipolarnymi i unipolarnymi.
  • Wtórnik emiterowy i źródłowy. Zasada działania, zastosowania, właściwości.
  • Tranzystor jako przełącznik. Porównanie tranzystora bipolarnego i unipolarnego jako elementu przełączającego.
  • Transmisja sygnału symetrycznego. Sygnał różnicowy a sygnał wspólny. Tłumienie sygnału wspólnego (zakłóceń). CMRR.
  • Układ różnicowy: zasada działania, charakterystyki, parametry. Zastosowania układu różnicowego: wzmacniacz, ogranicznik, przełącznik. Nadajniki i odbiorniki linii.
  • Źródła prądowe. Budowa, właściwości, zastosowania.
  • Wzmacniacze operacyjne: budowa, rodzaje, parametry użytkowe. Nieidealności i ograniczenia wzmacniaczy operacyjnych. Podstawowe zastosowania liniowe.
  • Dodatnie sprzężenie zwrotne, przerzutnik. Rodzaje przerzutników, ich właściwości i zastosowania.
  • Bramka logiczna/układ cyfrowy jako element aktywny nieliniowy o charakterystyce zbliżonej do sigmoidalnej. Podstawowe układy cyfrowe: inwerter CMOS, klucz tranzystorowy, bramka NOR, NAND. Parametry dynamiczne i statyczne.
  • Wzmacniacze mocy. Klasy wzmacniaczy mocy. Zagadnienia termiczne, sprawność Zniekształcenia nieliniowe.
  • Generacja sygnałów sinusoidalnych: warunki generacji, przykładowe rozwiązania RC i LC. Generatory przestrajane napięciem – dioda waraktorowa.
  • Pętla synchronizacji fazowej (PLL). Zasada działania. Wpływ parametrów filtru na właściwości pętli. Zastosowania PLL.
  • Układy zasilające. Stabilizatory o działaniu ciągłym oraz przetwornice impulsowe: parametry, zastosowania, porównanie właściwości. Zagadnienia energetyczne. Stabilizatory scalone.
  • Przetworniki A/C i C/A. Rodzaje, budowa, zasada działania. Parametry i zastosowania.



Treść ćwiczeń

Celem zajęć jest:

  • uzupełnienie tematyki wykładów i kształtowanie praktycznych umiejętności projektowych (np. prezentacja praktycznych zagadnień związanych z projektowaniem wybranych układów elektronicznych, kształtowanie umiejętności wykorzystywania danych zawartych w notach katalogowych elementów i układów elektronicznych),
  • praktyczne, eksperymentalne lub symulacyjne, zademonstrowanie i przeanalizowanie właściwości układów omawianych na wykładach (np. symulacja działania elementarnych układów wzmacniających, obserwacja działania generatorów LC i VCO, itp.),
  • przygotowanie do pracy w ramach zajęć laboratoryjnych.



Zakres laboratorium

  • Wzmacniacz z tranzystorem bipolarnym i unipolarnym. Montaż zaprojektowanych układów wzmacniaczy (z tranzystorem bipolarnym i unipolarnym). Doświadczalna weryfikacja parametrów tych układów.
  • Przełącznik z tranzystorem bipolarnym i unipolarnym. Montaż zaprojektowanych układów (z tranzystorem bipolarnym i unipolarnym). Doświadczalna weryfikacja tych układów, pomiar i porównanie parametrów czasowych.
  • Układ różnicowy. Badanie właściwości układu różnicowego, weryfikacja działania i parametrów.
  • Liniowe zastosowania wzmacniacza operacyjnego. Montaż zaprojektowanych układów wzmacniaczy i dobór warunków pomiaru. Badanie właściwości wzmacniaczy odwracających i nieodwracających o wzmocnieniu jednostkowym i zadanym.
  • Pętla PLL. Doświadczalne zapoznanie się z działaniem pętli synchronizacji fazowej. Zastosowania PLL. Badanie układu stabilizacji częstotliwości z wykorzystaniem pętli fazowej.
  • Stabilizacja napięcia. Badanie stabilizatora o działaniu ciągłym i przetwornicy DC - DC. Doświadczalna weryfikacja parametrów tych układów. Obserwacja napięć w kluczowych punktach układu. Wyznaczenie dopuszczalnego zakresu napięć wejściowych, sprawności, poziomu tętnień na wyjściu. Obciążenie krytyczne przetwornicy DC - DC.
Literatura:

  • U. Tietze, Ch. Schenk, Układy półprzewodnikowe, WNT 2009.
  • P. Horowitz, P. Hill, Sztuka elektroniki, WKiŁ 2013.
  • M. Rusek, J. Pasierbiński, Elementy i układy elektroniczne w pytaniach i odpowiedziach, WNT 2006.
  • Z. Nosal, J. Baranowski, Układy elektroniczne cz. I, WNT 1994.
  • J. Baranowski, G. Czajkowski, Układy elektroniczne cz. II, WNT 2004.
  • J. Baranowski, B. Kalinowski, Z. Nosal, Układy elektroniczne cz. III, WNT 2006.
  • A. Filipkowski, Układy elektroniczne analogowe i cyfrowe, WNT 2006.
  • R. Jacob Baker, CMOS: Circuit Design, Layout, and Simulation, Wiley, IEEE press 2010.

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2020/2021 - sem. letni" (jeszcze nie rozpoczęty)

Okres: 2021-02-22 - 2021-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 18 godzin, 150 miejsc więcej informacji
Laboratorium, 18 godzin, 150 miejsc więcej informacji
Wykład, 24 godzin, 150 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: (brak danych)
Prowadzący grup: (brak danych)
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Jednostka realizująca:

103300 - Instytut Systemów Elektronicznych

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