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)
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.
Koordynatorzy przedmiotu
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: