Uniwersytet Jagielloński w Krakowie - Punkt LogowaniaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Elektronika - wykład

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: WFAIS.IF-D201.1 Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Elektronika - wykład
Jednostka: Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej
Grupy: Fizyka, II rok, studia I stopnia - semestr zimowy, przedmioty obowiązkowe
Przedmioty dla II roku, studia pierwszego stopnia, semestr zimowy
Przedmioty dla programu WFAI-0008-1SO
Zaawansowane Materiały i Nanotechnologia, I stopień, II rok, semestr zimowy
Punkty ECTS i inne: 3.00
zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2020/2021" (zakończony)

Okres: 2020-10-01 - 2021-01-28
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Janusz Brzychczyk, Andrzej Wieloch
Prowadzący grup: Janusz Brzychczyk
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ocena wliczana do średniej:

tak

Efekty kształcenia:

Zapoznanie studentów z zasadą działania podstawowych układów elektronicznych, ze szczególnym uwzględnieniem układów liniowych współpracujących z przetwornikami wielkości fizycznej na sygnał elektryczny (elektronika FRONT-END). Zaznajomienie z zasadą działania podstawowych urządzeń półprzewodnikowych, takich jak np. różnego rodzaju diody, tranzystory oraz procesami fizycznymi w oparciu o które działają te urządzenia.

Ukończenie kursu powinno umożliwić efektywne wykonanie ćwiczeń na Pracowni Elektronicznej.


Dla ZMiN:


Omawiane zajęcia dostarczą podstawowej wiedzy w zakresie dziedzin nauki o materiałach i nanotechnologii wykorzystywanej w elektronice. Uczestnik zajęć powinien posiąść wiedzę umożliwiającą zrozumienie i dokonanie prawidłowego opisu dedykowanych przedmiotowi zjawisk i procesów, wykorzystując język matematyki, a w szczególności powinien potrafić samodzielnie odtworzyć podstawowe twierdzenia i prawa z przedmiotem związane. Powinien również wykazać się znajomością wybranych metody obliczeniowych stosowanych do rozwiązywania typowych problemów z zakresu nauki o materiałach półprzewodnikowych. W trakcie kursu uczestnik pozna podstawowe aspekty budowy i działania aparatury naukowej stosowanej do badań fizycznych (budowanej na bazie dedykowanych układów elektronicznych). Pozna możliwości analizy układów elektronicznych w oparciu o podstawowe twierdzenia i prawa. Potrafi zrozumieć działanie podstawowych układów logicznych stanowiących bazę dla technik komputerowych. Przekazywana wiedza powinna stymulować samodzielną naukę, oraz skłaniać do optymalizacji procesu uczenia (egzaminy cząstkowe).

Rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie oraz

potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania w celu podnoszenia kompetencji zawodowych i osobistych.







Wymagania wstępne:

Wykład prowadzony jest na poziomie elementarnym. Dla jego zrozumienia wymagana jest znajomość podstaw algebry, posługiwania się liczbami zespolonymi, podstaw analizy matematycznej oraz podstaw elektryczności.

Forma i warunki zaliczenia:

Egzamin pisemny w formie zdalnej z wykorzystaniem MS Teams, zespół Wyklad_Elektronika_2020_2021

Metody sprawdzania i kryteria oceny efektów kształcenia uzyskanych przez studentów:

Skany rozwiązań zadań egzaminacyjnych przysłane na zakończenie egzaminu będą podstawą oceny.

Terminy egzaminów i zaliczeń:

Termin I egzaminu: 08.02.2021 godz. !5:15


Grupa treści kształcenia:

Grupa treści kierunkowych

Sylabus przedmiotu dla studentów rozpoczynających studia od roku akademickiego 19/20 lub później:

zaawansowane materiały i nanotechnologia, rok 2
fizyka, rok 2

Pełny opis:

Celem wykładu jest zapoznanie jego uczestników z dziedziną nauki i techniki, jaką stanowi współczesna elektronika. W pierwszej części wykładu studenci zaznajomią się z budowa i funkcjonowaniem podstawowych struktur fizycznych jakie stanowią urządzenia półprzewodnikowe. Tutaj omawiany będzie głównie opis zasady działania takich urządzeń jak różnego typu diody i tranzystory. Przy opisie działania tranzystorów skupimy się głównie na tych ich własnościach, które pozwalają na budowę podstawowych układów wzmacniających sygnały analogowe jak i umożliwiają budowę podstawowych funktorów logicznych (bramek, przerzutników, multiplekserów…). Wspomnimy również o innych niż półprzewodnikowe technologiach pozwalających na budowę układów zastępujących układy klasyczne układy tranzystorowe (magneto rezystancja, bramki magneto-logiczne). W dalszej części wykładu, w oparciu o znajomość zasady działania podstawowych struktur elektroniki, słuchacze zapoznani zostaną z zasadą działania wybranych, bardziej złożonych układów elektronicznych mających zastosowanie głównie w pomiarach fizycznych (wzmacnianie sygnału, pomiar ładunku-zasada działania integratora ładunku, pomiar czasu- zasada działania dyskryminatora stało frakcyjnego, pomiar czasowego przebiegu sygnału-zasada działania flash ADC).

Poniżej przedstawiamy spis tematów, które pojawią się na na wykładzie (ich kolejność może być zmieniona)

1. Wstęp

2. Układy elektroniczne analogowe

2.1 Układy liniowe

2.1.1 Układy analogowe

2.1.1.1 Dwójniki liniowe reprezentowane przez impedancje

-impedancja

-punkt pracy układu

-impedancja i oporność dynamiczna

2.1.1.2 Proste układy liniowe zbudowane z dwójników biernych

-linia długa, układy dopasowujące

-czwórniki bierne; dzielnik napięcia, proste filtry

RC

2.1.1.3 Dwójniki aktywne:

-tranzystor jako sterowane źródło prądu

-tranzystorowe realizacje wzmacniaczy:

-układ OE

-układ OC, sterowane źródło napięcia

-wtórnik napięciowy- transformator oporności

-układ OB

-wzmacniacz różnicowy

-twierdzenie Thevenina

-twdzenie Nortona

-wzmacniacz operacyjny-OA

-sprzężenie zwrotne

-układy liniowe zbudowane na bazie OA

2.1.2 Układy nieliniowe

2.1.2.1 Elementy nieliniowe

-złącze półprzewodnikowe

-różne typy diod

-tranzystory bipolarne

-tranzystory unipolarne

2.1.2.2 Przykłady układów nieliniowych

-prostowniki

-powielacze napięcia

-układy zabezpieczające

-multipleksery, demultipleksery

-układy nieliniowe zbudowane na bazie OA

-komparatory

-dyskryminatory, dyskryminator stałofrakcyjny

2.2 Układy cyfrowe

2.3 Układy analogowo-cyfrowe (przetworniki)

2.4 Zasilacze stałoprądowe

Literatura:

1. P.E. Gray, C. L. Searle: Podstawy Elektroniki,

2. P. Horowitz, W. Hill: Sztuka Elektroniki,

3. S. Micek, skrypt: Podstawy Elektroniki,

4. Z. Sosin (skrypt do wykładu, wersja elektroniczna) Układy

liniowe.

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Jagielloński w Krakowie.