Pracownia układów analogowych
0800-PRUKAN
W pierwszej części zajęć (12 h ćwiczeń) student poznaje program TINA do symulacji obwodów elektronicznych, FilterPro do projektowania filtrów analogowych oraz SwitcherPro do projektowania obwodów zasilających. Powyższe narzędzia będą wykorzystywane samodzielnie przed kolejnymi eksperymentami w części drugiej.
W części drugiej (30 h zajęć laboratoryjnych), odbywającej się w PMK UMK, zadaniem studenta jest wykonanie 10 eksperymentów z obwodami elektronicznymi (zestawy ASLK Pro). Wszyscy studenci wykonują kolejno następujące ćwiczenia:
1. Wpływ ujemnego sprężenia zwrotnego w układzie wzmacniacza oraz projektowania wzmacniacza instrumentalnego.
2. Dodatnie sprężenie zwrotne, układy generatorów astabilnych i monostabilnych.
3. Układy różniczkujące i całkujące.
4. Projektowanie filtrów analogowych.
5. Projektowanie filtrów przestrajanych.
6. Generatory przestrajane napięciem.
7. Pętla PLL (Phase Lock Loop).
8. Układ automatycznej kontroli wzmocnienia.
9. Konwerter DC-DC
10. Regulator napięcia LDO
Całkowity nakład pracy studenta
Godziny realizowane z udziałem nauczycieli ( 42 godz.):
- udział w zajęciach na pracowni - 42
Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta ( 45 godz.):
-wykonywanie opracowań – 30
- przygotowanie do kolejnego ćwiczenia- 15
Łącznie: 87 godz. (3 ECTS)
Efekty uczenia się - wiedza
W1: zna jednostki układu SI, zna elementy teorii niepewności pomiarowych w zastosowaniu do pomiarów wielkości elektrycznych – K_W03 (efekt kierunkowy Fizyka S1 i AiR S1),
W2: zna podstawy elektrotechniki i elektroniki, budowę oraz zasadę działania podstawowych elementów i układów elektronicznych; zna podstawowe układy elektroniki analogowej typu wzmacniacz operacyjny, komparator– K_W06 (efekt kierunkowy Fizyka Techniczna S1)
W3: zna podstawowe zasady ergonomii oraz bezpieczeństwa i higieny pracy K_W08 (efekt kierunkowy Fizyka S1), K_W10 (efekt kierunkowy Fizyka Techniczna S1), K_W12 (efekt kierunkowy AiR S1)
W4: ma wiedzę w zakresie matematyki niezbędną do rozwiązywania zagadnień związanych z działaniem obwodów elektrycznych, elementów elektronicznych oraz analogowych K_W01 (efekt kierunkowy AiR S1)
W5: ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie zasad działania elementów elektronicznych analogowych i cyfrowych układów elektronicznych oraz prostych systemów elektrycznych i elektronicznych K_W08 (efekt kierunkowy AiR S1)
Efekty uczenia się - umiejętności
U1: potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w polskiej i anglojęzycznej literaturze fachowej i popularno-naukowej, a także w Internecie– K_U05 (Fizyka S1), K_U03 (FT S1), K_U01 (efekt kierunkowy AiR S1)
U2: rozumie potrzebę dalszego kształcenia i potrafi je samodzielnie planować i realizować– K_U09 (Fizyka S1), K_U12 (FT S1), K_U15 (efekt kierunkowy AiR S1)
U3: umie samodzielnie zaprojektować i wykonać proste analogowe i cyfrowe układy elektroniczne oraz analizować ich działanie – K_U05 (FT S1)
U4: potrafi posłużyć się właściwie dobranymi środowiskami programistycznymi, symulatorami oraz narzędziami komputerowo wspomaganego projektowania do symulacji, projektowania i weryfikacji elementów i układów i systemów elektronicznych – K_U09 (efekt kierunkowy AiR S1)
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne
K1: zna ograniczenia własnej wiedzy i uznaje jej fundamentalne znaczenie–K_K01 ,
K2: posiada świadomość i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje- K_K02 (FT S1)
K3: potrafi precyzyjnie formułować pytania służące pogłębieniu zrozumienia danego tematu - K_K02 (AiR S1)
Koordynatorzy przedmiotu
Metody dydaktyczne eksponujące
- symulacyjna (gier symulacyjnych)
Metody dydaktyczne poszukujące
- projektu
- laboratoryjna
Rodzaj przedmiotu
przedmiot fakultatywny
Wymagania wstępne
Znajomość podstawowych elementów i obwodów elektronicznych, umiejętność obsługi oscyloskopu oraz komputera. Zrozumienie parametrów charakteryzujących elementy np. pasmo przenoszenia, wzmocnienie.
Kryteria oceniania
Warunkiem zaliczenia laboratorium jest wykonanie 10 ćwiczeń. Przed każdym eksperymentem będą sprawdzane wydruki z wyników symulacji na poznanych (w pierwszej części zajęć) narzędziach. Ocena semestralna ustalana jest na podstawie średniej arytmetycznej ocen cząstkowych (łącznie z ewentualnymi ocenami niedostatecznymi) otrzymanych przez studenta z odpowiedzi ustnych podczas realizacji ćwiczeń oraz z sporządzonych raportów.
>4.50 bardzo dobry (5.0)
4.17-4.50 dobry plus (4.5)
3.84-4.16 dobry (4.0)
3.50-3.83 dostateczny plus (3.5)
< 3.50 dostateczny (3.0)
Odpowiedzi podczas realizacji ćwiczeń weryfikują uzyskanie efektów- W1, W2,W3,W4,W5
Sporządzone raporty sprawdzają uzyskanie efektów – U1,U2,U3,U4, K1, K2, K3
Praktyki zawodowe
Literatura
[1] ASLK manual http://www.mikroe.com/aslk-pro/
[2] TINA Design Suite v7 The Complete Electronics Lab for Windows QUICK START MANUAL
[3] Art Kay and Tim Green, Editors Analog Engineer’s Pocket Reference; www.ti.com/analogrefguide
[4] Noty aplikacyjne do układów TL082, MPY634, DAC7821, TPS7250 dostępne na www.ti.com
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i
terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: