Optional Practical Course in Electronics and Computer Technology - NOFY065

• Title: Výběrové praktikum z elektroniky a počítačové techniky
• Guaranteed by: Laboratory of General Physics Education (32-KVOF)
• Faculty: Faculty of Mathematics and Physics
• Actual: from 2022 to 2024
• Semester: summer
• E-Credits: 4
• Hours per week, examination: summer s.:0/3, MC [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Teaching methods: full-time
• Additional information: http://physics.mff.cuni.cz/vyuka/zfp/
• Guarantor: RNDr. Vojtěch Hanzal; doc. Ing. Petr Praus, CSc.
• Teacher(s): RNDr. Petr Gabriel, Ph.D.; RNDr. Vojtěch Hanzal; doc. Ing. Petr Praus, CSc.; doc. RNDr. David Schmoranzer, Ph.D.

Annotation

English

Students will acquaint oneself with fundamentals of the analogue and digital technique in 16 projects. The analogue part tasks are based on fundamental properties of active components (diodes, transistors and operational amplifiers) and their applications. In the digital part tasks are focused to base elements of the digital technique, analyze logic functions and circuits with the middle-scale of integration.

Last update: T_KVOF (22.05.2003)

Czech

Posluchači se seznámí formou praktických cvičení se základy analogové a digitální techniky v rozsahu 10 úloh. V analogové části praktika úlohy vychází ze základních vlastností aktivních prvků (diody ,transistory,operační zesilovače) a jejich aplikací. V digitální části praktika jsou úlohy zaměřeny na studium základních prvků digitální techniky, řešení logických funkcí a obvody střední hustoty integrace a mikrokontroléry.

Last update: Kudrnová Hana, Mgr. (07.01.2025)

Aim of the course

English

Students will acquaint oneself with application modern instruments (oscilloscopes, spectrum and logic analyzers, systems for measurement of V-A and transfer characteristic) for measurement of basic elements of the analogue and digital technique in 10 projects. The analogue part tasks are based on fundamental properties of passive and active components (R-L-C circuits, diodes, transistors and operational amplifiers) and their applications. In the digital part tasks are focused to base elements of the digital technique (gates, flip-flops, counters, storages, processor circuits, A-D and D-A converters, different types of busbars and some special elements) and their programming. Microcontrollers (Arduino, RPi).

Last update: Hanzal Vojtěch, RNDr. (04.01.2025)

Czech

Posluchači se formou praktických cvičení seznámí s využitím moderních přístrojů (osciloskopy, spektrální a logické analyzátory, systémy pro snímání voltampérových a převodních charakteristik) ke studiu základních prvků analogové a digitální techniky v rozsahu 10 úloh. V analogové části praktika úlohy vychází ze základních vlastností pasivních i aktivních prvků (R-L-C obvody, diody, bipolární a unipolární transistory, operační zesilovače) a jejich aplikací. V digitální části praktika jsou úlohy zaměřeny na studium základních prvků digitální techniky (hradla, čítače, paměti, procesorové obvody, A-D a D-A převodníky, jednotlivé typy sběrnic a některé speciální prvky) a jejich programování. Seznámení s mikrokontroléry (Arduino, RPi).

Pro studenty, kteří se doposud neseznámili se základy elektroniky (na střední škole, v předmětu Základy elektroniky - NAFY103 apod.) je připravený teoretický úvod, kde si potřebné informace doplní.

Last update: Hanzal Vojtěch, RNDr. (04.01.2025)

Course completion requirements

Podmínkou udělení klasifikovaného zápočtu je absolvování teoretického úvodu, změření předepsaného počtu úloh a vypracování zápisů z měření.

Povaha kontroly studia předmětu vylučuje opravné termíny zápočtu.

Last update: Hanzal Vojtěch, RNDr. (11.06.2019)

Literature

Hájek Z., Nedbal J.: Praktikum z elektroniky, SPN 1980

M. Šícha, M. Tichý: Elektronické zpracování signálu, Karolinum, nakladatelství UK, Praha, 1998.

Last update: Hanzal Vojtěch, RNDr. (20.05.2005)

Teaching methods

Praktikum.

Last update: Hanzal Vojtěch, RNDr. (11.06.2019)

Syllabus

English

Simple transistor amplifier, differential amplifier, three stage amplifier, basic properties and applications of operational amplifiers, supplies and voltage regulators, switching circuits, detecting circuits. Logic circuits TTL, the application of Boolean algebra, gates, flip-flop circuits, D-circuit, J-K circuit, monostable, astable and bi-stable flip-flops, counters, memories, the arithmetical-logical unit, D/A and A/D converters. Internal computer bus, serial communication with computer.

Last update: Hanzal Vojtěch, RNDr. (05.01.2018)

Czech

Voltampérové charakteristiky různých druhů diod (Ge, Si, Schottky, Zenerovy, LED).

Vstupní, výstupní a převodní charakteristiky tranzistorů (bipolární, J-FET, MOS) a komplexních prvků (optronový pár, logické hradlo TTL/CMOS).

Konstrukce a kmitočtové vlastnosti čtyřpólů (RC člen integrační a derivační, RLC obvody, tranzistorový zesilovač, operační zesilovač).

Studium a použití operačních zesilovačů (vlastnosti, základní zapojení, funkční měniče, kmitočtové filtry, integrátor, syntetická indukčnost).

Základní logické obvody (kombinační, sekvenční) v různých technologiích (TTL, CMOS) a jejich použití (Booleova algebra, aritmeticko-logická jednotka, monostabilní, astabilní a bistabilní klopné obvody, obvod D a J-K, čítače).

Převodníky D/A a A/D různých typů, vzorkovací zesilovač.

Interní sběrnice stolního počítače, rozhraní komunikace s počítačem (LPT, COM, USB, IIC, ...) a jejich programové využití.

Studium speciálních obvodů (časovač 555, 74121, optronový pár - statické i dynamické vlastnosti).

Syntéza jednoduchých obvodů na desce plošného spoje nebo nepájivém kontaktním poli.

Programování jednoduchých aplikací pro ovládání elektronických systémů a měření elektrických i neelektrických veličin.

Last update: Hanzal Vojtěch, RNDr. (04.01.2025)