Wydział Elektryczny - Elektronika i telekomunikacja (S1)
Sylabus przedmiotu Teoria obwodów aktywnych:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Elektronika i telekomunikacja | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Teoria obwodów aktywnych | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Elektrotechnologii i Diagnostyki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Konstanty Gawrylczyk <Konstanty.Gawrylczyk@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Konstanty Gawrylczyk <Konstanty.Gawrylczyk@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość podstaw teorii obwodów elektrycznych i elektronicznych |
| W-2 | Znajomość podstaw elektronicznych obwodów analogowych |
| W-3 | Znajomość transformaty Laplace'a |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie z budową i działaniem układów analogowych aktywnych |
| C-2 | Poznanie układów aktywnych realizujących funkcje konwertera i inwertera oraz symulacji indukcyjności |
| C-3 | Zapoznanie z metodami różniczkowania i całkowania sygnałów analogowych |
| C-4 | Znajomość teorii i projektowania fitrów |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| wykłady | ||
| T-W-1 | Analiza pracy wzmacniacza idealnego ze sprzężeniem zwrotnym. Wzmacniacze sumujące i odejmujące. Wpływ parametrów wzmacniacza rzeczywistego na transmitancję i rezystancję wejściową układu. Kompensacja dryftów temperaturowych. | 4 |
| T-W-2 | Sprzężenia zwrotne w układach ze wzmacniaczami rzeczywistymi. Stabilność, wzmocnienie, rezystancja wejściowa i wyjściowa, odpowiedź częstotliwościowa i czasowa. | 2 |
| T-W-3 | Realizacja źródeł sterowanych za pomocą układów ze wzmacniaczami idealnymi. Prostownik aktywny małosygnałowy. | 2 |
| T-W-4 | Wzmacniacze całkujące i różniczkujące. Zastosowania. Kompensacja dryftu wzmacniacza całkującego. Sterowanie wzmacniacza różniczkującego. Praktyczne układy wzmacniaczy. | 2 |
| T-W-5 | Konwertery i inwertery aktywne. Opis czwórnikowy tych elementów. | 2 |
| T-W-6 | Układy aktywne: NIC, nulator, rotator. Symulacja ujemnej rezystancji, indukcyjności, pojemności wraz z zastosowaniami. Realizacja układu obracajacego charakterystyki za pomocą elementów NIC. | 2 |
| T-W-7 | Symulacja indukcyjności, żyrator, cyrkulator. Zakres pracy układów symulujących indukcyjność. Zastosowania. | 2 |
| T-W-8 | Filtry aktywne Butterwortha, Czebyszewa i Bessela. Podstawy teoretyczne, stabilność. Przykładowe charakterystyki. Filtry z przełączanymi pojemnościami. Filtry z akustyczną falą powierzchniową. | 6 |
| T-W-9 | Realizacje układowe filtrów aktywnych. Struktura z wielokrotnym sprzężeniem zwrotnym oraz Sallena-Key’a. Kompensacja fazy fitrów aktywnych za pomocą przesuwnika fazowego. | 2 |
| T-W-10 | Projektowanie filtrów. Wyznaczanie funkcji przejścia układu aktywnego metodą Nathana. Projektowanie metodą dobierania współczynników. Przykład projektowania metodą optymalizacji bezgradientowej. Oprogramowanie wspierające projektowanie filtrów. | 4 |
| T-W-11 | Podsumowanie wykładów w postaci analizy i projektowania zaawansowanych układów | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| wykłady | ||
| A-W-1 | Udział w wykładzie informacyjnym. | 30 |
| A-W-2 | Praca własna studenta, utrwalenie i uzupełnienie wiadomości z wykładu. | 20 |
| A-W-3 | Samodzielne wykonanie symulacji i analiz omówionych na wykładzie. Przygotowanie do zaliczenia przedmiotu. | 10 |
| 60 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny prowadzony przy pomocy rzutnika pisma i rzutnika komputerowego |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Ocena końcowa na podstawie zaliczenia pisemnego podczas ostatniego wykładu |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ET_1A_C15_W01 Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii obwodów elektrycznych | ET_1A_W14 | T1A_W03, T1A_W04 | — | C-1 | T-W-1 | M-1 | S-1 |
| ET_1A_C15_W02 Zna i rozumie metodykę projektowania analogowych układów elektronicznych, a także metody i techniki wykorzystywane w projektowaniu | ET_1A_W18 | T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07 | InzA_W05 | C-1, C-2, C-3, C-4 | T-W-5, T-W-7, T-W-4, T-W-6, T-W-9, T-W-10, T-W-3, T-W-2, T-W-8 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ET_1A_C15_U01 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury i innych źródeł, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie | ET_1A_U01 | T1A_U01 | — | C-1 | T-W-11 | M-1 | S-1 |
| ET_1A_C15_U02 Potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne, a także symulacje komputerowe do analizy oraz oceny działania elementów i układów elektronicznych. | ET_1A_U06 | T1A_U08, T1A_U09 | InzA_U01, InzA_U02, InzA_U05 | C-1 | T-W-1, T-W-4, T-W-3, T-W-2 | M-1 | S-1 |
| ET_1A_C15_U03 Potrafi wyznaczać podstawowe parametry charakteryzujące elementy i układy elektroniczne; potrafi przedstawić otrzymane wyniki w formie liczbowej i graficznej, dokonać ich interpretacji i wyciągnąć właściwe wnioski. | ET_1A_U11 | T1A_U08, T1A_U09 | — | C-2, C-3 | T-W-5, T-W-7, T-W-6, T-W-8 | M-1 | S-1 |
| ET_1A_C15_U04 Potrafi zaprojektować proste analogowe układy elektroniczne z uwzględnieniem zadanych kryteriów użytkowych, używając właściwych metod, technik i narzędzi. | ET_1A_U14 | T1A_U12, T1A_U16 | InzA_U04, InzA_U08 | C-4 | T-W-9, T-W-10 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ET_1A_C15_K01 Rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się – podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych | ET_1A_K01 | T1A_K01 | — | C-1 | — | M-1 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ET_1A_C15_W01 Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii obwodów elektrycznych | 2,0 | |
| 3,0 | Student ma uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii obwodów elektrycznych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| ET_1A_C15_W02 Zna i rozumie metodykę projektowania analogowych układów elektronicznych, a także metody i techniki wykorzystywane w projektowaniu | 2,0 | |
| 3,0 | Student zna i rozumie metodykę projektowania analogowych układów elektronicznych, a także metody i techniki wykorzystywane w projektowaniu. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ET_1A_C15_U01 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury i innych źródeł, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi pozyskiwać informacje z literatury i innych źródeł, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| ET_1A_C15_U02 Potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne, a także symulacje komputerowe do analizy oraz oceny działania elementów i układów elektronicznych. | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne, a także symulacje komputerowe do analizy oraz oceny działania elementów i układów elektronicznych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | . | |
| 5,0 | ||
| ET_1A_C15_U03 Potrafi wyznaczać podstawowe parametry charakteryzujące elementy i układy elektroniczne; potrafi przedstawić otrzymane wyniki w formie liczbowej i graficznej, dokonać ich interpretacji i wyciągnąć właściwe wnioski. | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi wyznaczyć podstawowe parametry charakteryzujące elementy i układy elektroniczne; potrafi przedstawić otrzymane wyniki w formie liczbowej i graficznej, dokonać ich interpretacji i wyciągnąć właściwe wnioski. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| ET_1A_C15_U04 Potrafi zaprojektować proste analogowe układy elektroniczne z uwzględnieniem zadanych kryteriów użytkowych, używając właściwych metod, technik i narzędzi. | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi zaprojektować proste analogowe układy elektroniczne z uwzględnieniem zadanych kryteriów użytkowych, używając właściwych metod, technik i narzędzi. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ET_1A_C15_K01 Rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się – podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych | 2,0 | |
| 3,0 | Student rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się - podnoszenia kompetencji zawodowych, osobistych i społecznych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- U.Tietze, C.Schenk, Układy półprzewodnikowe, WNT, Warszawa, 2009
- Z.Kulka, M.Nadachowski, Zastosowania wzmacniaczy operacyjnych, WNT, Warszawa, 1986
- Konstanty Gawrylczyk, Strony www kmg.zut.edu.pl, ZUT, Szczecin, 2012
- G.I.Atabekov, Teoria liniowych obwodów elektrycznych, WNT, Warszawa, 1964
Literatura dodatkowa
- G.C. Temes S.K. Mitra, Teoria i projektowanie filtrów, WNT, Warszawa, 1978