Elektronika i elektrotechnika

Znajomość podstawowych pojęć i praw związanych z prądem elektrycznym: napięcie elektryczne (różnica potencjałów), prąd elektryczny, opór elektryczny

Wykład (WY): 15 h

Laboratorium (LB): 30 h

Samodzielna praca studenta: 45 h

Łącznie: 100 godzin pracy, co odpowiada 5 punktom ETCS.

W1, W2: egzamin.

W4, W5, U1, U2, U3, U4, U5: sprawozdania z wykonanych ćwiczeń.

Celem zajęć jest omówienie budowy i zasady działania podstawowych elementów elektronicznych oraz teorii obwodów. Wykład jest podzielony na trzy etapy:

I. Teoria obwodów.

Podstawowe elementy liniowe: rezystor, kondensator oraz cewka. Podstawowe prawa rządzące przepływem prądu: prawo Ohma oraz prawa Kirchhoffa. Poznajemy metodę napięć węzłowych oraz podstawy zespolonej teorii obwodów prądu przemiennego (filtry RC, układy RLC).

II. Podstawowe elementy półprzewodnikowe.

Budowa i zasady działania elementów półprzewodnikowych takich jak: dioda p-n, tranzystor bipolarny, tranzystor polowy złączowy, tranzystor polowy z izolowaną bramką, oraz wzmacniacze operacyjne i ich zastosowanie.

III. Elektronika cyfrowa.

Omawiamy podstawowe elementy elektroniki cyfrowej takie jak: bramki logiczne i sposoby ich wykorzystania

Laboratorium.

Na zajęciach z pracowni elektroniki student zapoznaje się z działaniem podstawowych elementów elektronicznych badając ich charakterystyki oraz sposób działania w różnych konfiguracjach.

Lista ćwiczeń wykonywanych na pracowni elektroniki:

PE-0 Ćwiczenie wstępne zapoznające z obsługą oscyloskopu

PE-1 Diody

PE-2 Tranzystory bipolarne

PE-3 Tranzystory polowe

PE-4 Oscyloskop

PE-5 Wzmacniacze liniowe

PE-6 Wzmacniacz różniczkujący i wzmacniacz całkujący

PE-7 Jednostopniowy wzmacniacz tranzystorowy

PE-8 Stabilizatory napięcia

PE-9 Elementy logiczne

PE-10 Liczniki asynchroniczne

PE-11 Sumator

PE-12 Multiplekser

PE-13 Wzmacniacze szerokopasmowe

[1] Skrypty do ćwiczeń umieszczone na Wirtualnym Kampusie (kurs Pracownia Elektroniki).

[2] P. Horowitz, W. Hill, "Sztuka Elektroniki" tom 1 oraz tom 2, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności.

[3] A. Wójtowicz, Skrypt: "Podstawy elektroniki", UMCS Lublin.

[4] Pracownia Elektroniki, praca zbiorowa pod redakcją L. Gładyszewskiego i M. Subotowicza, UMCS 1972.

Wiedza:

W1. Ma wiedzę dotyczącą podstaw elektroniki i elektrotechniki (K_W01).

W2. Wie jak zbudowane są podstawowe półprzewodnikowe elementy elektroniczne, zna ich charakterystyki i zastosowania (K_W01, KW_03).

W3. Zna zasady bezpieczeństwa i higieny pracy obowiązujące w laboratorium (K_W14).

W4. Zna budowę i zasadę działania podstawowych elementów elektronicznych (K_W01, KW_03).

W5. Zna podstawowe prawa rządzące przepływem prądu w obwodach prądu stałego oraz przemiennego (K_W01, KW_03).

Umiejętności:

U1. Potrafi zaprojektować prosty układ elektroniczny i przewidzieć jego działanie (K_U01, K_U02).

U2. Samodzielnie przygotowuje się do ćwiczenia na pracowni (K_U03, K_U04).

U3. Przeprowadza pomiary wielkości elektrycznych (K_U03. K_U04).

U4. Analizuje dane pomiarowe (K_U05, K_U09).

U5. Prezentuje i interpretuje wyniki pomiarów (K_U05, K_U11).

Kompetencje społeczne:

K1. Ma świadomość własnej wiedzy i umiejętności (K_K01).

K2. Rozumie potrzebę dalszego dokształcania się i rozwoju (K_K01, K_K02).

K3. Posiada umiejętność współpracy (K_K03).