Układy elektroniczne i technika pomiarowa

Forma zajęć

Wykład (30 godzin) + ćwiczenia (15 godzin) + laboratorium (30 godzin)

Opis

Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z zasadami działania podstawowych układów elektronicznych oraz przyrządów pomiarowych. Przedstawione zostaną wielkości fizyczne wykorzystywane do opisu obwodów i układów elektrycznych oraz elektronicznych. Scharakteryzowane będą rodzaje i parametry sygnałów oraz ich reprezentacja w dziedzinie czasu i częstotliwości. Z zakresu układów elektronicznych omówione zostaną podstawy teoretyczne, realizacje układowe, właściwości i parametry wzmacniaczy operacyjnych, prostowników, biernych i aktywnych układów formowania sygnałów elektrycznych, generatorów sinusoidalnych i niesinusoidalnych, analogowych i impulsowych układów zasilających oraz regulatorów elektronicznych. W części dotyczącej techniki pomiarowej zaprezentowane zostaną układy i przyrządy do pomiaru podstawowych wielkości elektrycznych. Omówione zostaną przede wszystkim techniki pomiarów cyfrowych, przyrządy systemowe wyposażone w interfejsy komunikacyjne oraz przyrządy wirtualne konstruowane z wykorzystaniem komputerów i oprogramowania.

Sylabus

Autorzy

• Paweł Fabijański — Politechnika Warszawska
• Tomasz Winek — Politechnika Warszawska

Wymagania wstępne

• Podstawy elektrotechniki i elektroniki
• Analiza matematyczna
• Wstęp do programowania

Zawartość

• Sprzężenie zwrotne
• Wzmacniacze operacyjne, właściwości i podstawowe układy pracy
• Liniowe i nieliniowe układy analogowe ze wzmacniaczami operacyjnymi
• Pasywne i aktywne układy formowania sygnałów elektrycznych
• Generatory sygnałów sinusoidalnych i niesinusoidalnych
• Układy zasilające
• Regulatory elektroniczne
• Wprowadzenie do techniki pomiarowej
• Przetwarzanie wielkości elektrycznych
• Podstawowe techniki pomiaru wielkości elektrycznych
• Cyfrowe techniki pomiaru częstotliwości i czasu
• Metody i przyrządy do analizy sygnałów
• Wprowadzenie do systemów pomiarowych

Literatura

• M.P. Kaźmierkowski, J. Matysik, Wprowadzenie do elektroniki i energoelektroniki, Oficyna Wydawnicza PW.
• J. Jaczewski, A. Opolski, J. Stolz, Podstawy elektroniki i energoelektroniki, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne.
• U. Tietze, Ch. Schenk, Układy półprzewodnikowe, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne.
• A. Król, J. Mroczko, PSpice. Symulacja i optymalizacja układów elektronicznych, Wyd. Nakom.
• J. Baranowski, Z. Nosal, Układy elektroniczne, cz. I, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne.
• J. Baranowski, G. Czajkowski, Układy elektroniczne, cz. II, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne.
• A. Chwaleba, M. Poniński, A. Siedlecki, Metrologia elektryczna, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne.
• J. Czajewski, Podstawy metrologii elektrycznej, Oficyna Wydawnicza PW.
• A. Marcyniuk, Podstawy miernictwa elektrycznego, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej.
• M. Stabrowski, Cyfrowe przyrządy pomiarowe, Wydawnictwo Naukowe PWN.
• W. Winiecki, Organizacja komputerowych systemów pomiarowych, Oficyna Wydawnicza PW.

Moduły

• Moduł 1 - Wprowadzenie do przedmiotu
• Moduł 2 - Sprzężenie zwrotne
• Moduł 3 - Wzmacniacze operacyjne
• Moduł 4 - Układy analogowe ze wzmacniaczami operacyjnymi
• Moduł 5 - Pasywne i aktywne układy formowania sygnałów elektrycznych
• Moduł 6 - Generatory sygnałów sinusoidalnych i niesinusoidalnych
• Moduł 7 - Układy zasilające
• Moduł 8 - Regulatory elektroniczne
• Moduł 9 - Wprowadzenie do techniki pomiarowej
• Moduł 10 - Przetwarzanie wielkości elektrycznych
• Moduł 11 - Pomiary wielkości elektrycznych
• Moduł 12 - Cyfrowe techniki pomiaru częstotliwości i czasu oraz elementy syntezy sygnałów
• Moduł 13 - Metody i przyrządy do analizy sygnałów