Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Elektronika analogowa
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
EAiR-1-495-s
Wydział:
Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Automatyka i Robotyka
Semestr:
4
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Prowadzący moduł:
dr inż. Pauluk Mariusz (mp@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Zagadnienia elektroniki analogowej.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Zna i rozumie podstawowe wielkości fizyczne i elektryczne stosowane w elektronice AiR1A_W07, AiR1A_W03 Aktywność na zajęciach
M_W002 Zna podstawowe elementy elektroniczne AiR1A_W07, AiR1A_W03 Aktywność na zajęciach
M_W003 Zna i rozumie podstawowe zasady projektowania i rozwiązywania elektronicznych układów. AiR1A_W07, AiR1A_W03 Zaliczenie laboratorium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi powiązać podstawowe wielkości fizyczne z obszaru elktryczności z elementami i obwodami elektronicznymi . AiR1A_U01, AiR1A_U05 Zaliczenie laboratorium
M_U002 Potrafi rozwiązywac podstawowe ukłądy elektroniczne w tym układy typu: RL i RC AiR1A_U01, AiR1A_U05 Zaliczenie laboratorium
M_U003 Potrafi wykorzystać zasadę działania tranzystorów a także zasadę działania podstawowych układów wykorzystujących te elementy w konstrukcji i projektowaniu układów elektronicznych AiR1A_U01, AiR1A_U05 Zaliczenie laboratorium
M_U004 Potrafi opisać zachowanie podstawowych elementów elektronicznych AiR1A_U05, AiR1A_U03 Zaliczenie laboratorium
M_U005 Potrafi przeanalizować podstawowy układ elektroniczny AiR1A_U05, AiR1A_U03 Zaliczenie laboratorium
M_U006 Potrafi przeanalizować układ elektroniczny na podstawie pomiarów AiR1A_U05, AiR1A_U03 Zaliczenie laboratorium
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Zna rolę systemów analogowych w aktualnym kontekście techniki oraz ich wpływ na społeczeństwo AiR1A_U01, AiR1A_U03, AiR1A_U04 Aktywność na zajęciach
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
56 28 0 28 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Zna i rozumie podstawowe wielkości fizyczne i elektryczne stosowane w elektronice + - - - - - - - - - -
M_W002 Zna podstawowe elementy elektroniczne + - - - - - - - - - -
M_W003 Zna i rozumie podstawowe zasady projektowania i rozwiązywania elektronicznych układów. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi powiązać podstawowe wielkości fizyczne z obszaru elktryczności z elementami i obwodami elektronicznymi . - - + - - - - - - - -
M_U002 Potrafi rozwiązywac podstawowe ukłądy elektroniczne w tym układy typu: RL i RC - - + - - - - - - - -
M_U003 Potrafi wykorzystać zasadę działania tranzystorów a także zasadę działania podstawowych układów wykorzystujących te elementy w konstrukcji i projektowaniu układów elektronicznych - - + - - - - - - - -
M_U004 Potrafi opisać zachowanie podstawowych elementów elektronicznych - - + - - - - - - - -
M_U005 Potrafi przeanalizować podstawowy układ elektroniczny - - + - - - - - - - -
M_U006 Potrafi przeanalizować układ elektroniczny na podstawie pomiarów - - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Zna rolę systemów analogowych w aktualnym kontekście techniki oraz ich wpływ na społeczeństwo + - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 150 godz
Punkty ECTS za moduł 5 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 56 godz
Przygotowanie do zajęć 40 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 8 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 44 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (28h):
Wykład

1. Podstawowe wielkości fizyczne w elektronice: prąd, napięcie, pojemność, inducyjność, pole elektryczne, pole magnetyczne (1 godz.)
2. Podstawowe elementy elektroniczne: źródło napięcia i prądu, rezystor, kondensator, cewka (1 godz)
3. Własności podstawowych połączeń: połączenia: szeregowe, rónoległe, mieszane, wzory własności (1 godz)
4. Układy RC: układy RC, stany nieustalone w układach RC, zasada superpozycji, charakterystyki Bodego (2 godz)
5. Układy RL: układy RL, stany nieustalone w układach RL, zasada superpozycji. Charakterystyki Bodego (2 godz)
6. Podstawowe elementy półprzewodnikowe – diody, diody uniwersalne, diody prostownicze, diody Zenera, diody typu LED, polaryzacja, projektowanie układów polaryzacji (2 godz.)
7. Podstawowe elementy półprzewodnikowe – tranzystory bipolarne i polowe: charakterystyki tranzystorów, polaryzacja punktu pracy, projektowanie punktu pracy, podstawowe parametry tranzystorów (6 godz.)
8. Tranyzstory bipolarne i polowe w układach wzmacniaczy zmiennych: podstawowe konfiguracje tranzystorów w układach WE,WB, WC oraz WS,WD i WG, własności poszczegółnych układów wzmacniaczy (6 godz.)
9. Wzmacniacze operacyjne: własności wzmacniaczy operacyjnych oraz podstawowe układy pracy: liniowe i nieliniowe (2 godz.)
10. Przerzutniki monostabilne i asatbilne: układy elektroniczne na bazie tranzystorów bipolarnych, układ 555 (2 godz.)
11. Optoizolacja analogowa i cyfrowa,własności, przykładowe aplikacje zastosowanie w automatyce (1 godz.)
12. Zasilacze (2 godz.)

Ćwiczenia laboratoryjne (28h):
Cwiczenia

1. Podstawowe elementy elektroniczne, cz. 1 – Diody
2. Podstawowe elementy elektroniczne, cz. 2 – Tranzystory – charakterystyki
3. Podstawowe elementy elektroniczne, cz. 3 – Tranzystory – punkt pracy
4. Liniowe układy ze wzmacniaczami operacyjnymi
5. Wzmacniacze – tranzystor bipolarny
6. Wzmacniacze – tranzystor polowy
7. Nieliniowe układy ze wzmacniaczami operacyjnymi
8. Układ scalony 555 i jego zastosowania

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Ćwiczenia laboratoryjne
O1 – 10% – obecność na wszystkich zajęciach, brak obecnośći na co najmn, /iej jednych zajęciach – O1 – 0%
W ramach zajęć laboratoryjnych odbywają się trzy kolokwia.
K1 – 15%, K2 – 30%, K3 – 45%. Ocena ważona O1, K1, K2 i K3 stanowi ocenę końcową.

Dopuszcza się brak obecności na dwóch ćwiczeniach. Większą ilość nieobecności należy wyrównać w terminach innych grup. Brak obecności na większej ilości zajęć powoduje brak zaliczenia z laboratorium. Obecność na co najmniej sześciu ćwiczeniach jest warunkiem koniecznym do wystawienia oceny według algorytmu powyżej.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena ważona: 40% ocena z labratorium, 60% ocena z egzaminu.
Warunek konieczny: żadna z cząstkowych ocen nie może być równa 2.0

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Istnieje możliwość wyrównania zaległości na ćwiczeniach w terminie innej grupy.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Prawa fizyczne opisujące działanie opornika, kondensatora oraz indukcyjności, znajomość tranformaty Laplace’a i Fouriera. Umiejętność rozwiązywania liniowych równań różniczkowych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Pauluk M. Materiały własne, udostępniane studentom w formie elektroniczne,
2. Kuta S., Krajewski G., Jasielski J., Układy elektroniczne cz. I, Kraków, Wydaw. AGH 1995
3. Kuta S., Krajewski G., Jasielski J., Układy elektroniczne cz. II, Kraków, Wydaw. AGH 1994
4. Horowitz P., Sztuka elektroniki Cz. 1, Wydaw. Komunikacji i Łączności, Warszawa 1992
5. Horowitz P., Sztuka elektroniki Cz. 2, Wydaw. Komunikacji i Łączności, Warszawa 1992

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Analog realization of fractional filters: Laguerre approximation approach / Jerzy BARANOWSKI, Mariusz
PAULUK, Andrzej TUTAJ // AEÜ. International Journal of Electronics and Communications ; ISSN 1434-
8411. — 2017 vol. 81, s. 1–11. — Bibliogr. s. 11, Abstr.. — Publikacja dostępna online od: 2017-06-16. —
tekst: https://goo.gl/EQf62Z
Foliowe mikro- i nanosystemy samozasilające (SP-MEMS i SP-NEMS) a e-obuwie jutra — Film self
powered micro- and nanosystems (SP-MEMS and SP-NEMS) and e-footwear of future / Kazimierz Paweł
Gąsiorski, Maria Haduch, Mariusz PAULUK // Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
(Warszawa) ; ISSN 0033-2089. — Tytuł poprz.: Przegląd Elektroniki. — 2012 R. 53 nr 2, s. 86–92. —
Bibliogr. s. 92, Streszcz., Summ.
Projektowanie algorytmów sterujących w bukładach sterowanych napięciowo i prądowo — [Designing of
the control algorithms for systems controlled by voltage or current] / Mariusz PAULUK // PAR Pomiary
Automatyka Robotyka ; ISSN 1427-9126. — 2005 R. 8 nr 12, s. 37–45. — Bibliogr. s. 45
Uproszczony regulator liniowo-kwadratowy w sterowaniu ramową suwnicą 3D — [Simplifical linearquadratic regulator with vibration of 3D crane frame] / Mariusz PAULUK // PAR Pomiary Automatyka
Robotyka ; ISSN 1427-9126. — 2006 R. 10 nr 12, s. 60–67. — Bibliogr. s. 67

Informacje dodatkowe:

Brak