PředmětyPředměty(verze: 845)
Předmět, akademický rok 2018/2019
   Přihlásit přes CAS
Elektronika pro fyziky - NEVF115
Anglický název: Electronics for Physicists
Zajišťuje: Katedra fyziky povrchů a plazmatu (32-KFPP)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2014 do 2019
Semestr: zimní
E-Kredity: 3
Rozsah, examinace: zimní s.:2/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Garant: doc. Mgr. Pavel Kudrna, Dr.
prof. RNDr. Milan Tichý, DrSc.
Anotace -
Poslední úprava: T_KEVF (07.05.2005)
Základy elektronických obvodů. Stejnosměrné a střídavé lineární obvody, operační zesilovače, polovodičové prvky a jejich charakteristiky, zesilovače a zpětná vazba. Optoelektronické prvky a jejich použití. Modulace a směšování. Generátory signálů. Analogová regulace.
Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: prof. RNDr. Milan Tichý, DrSc. (06.10.2017)

Podmínkou zakončení předmětu je úspěšné složení zkoušky, tj. hodnocení zkoušky známkou "výborně", "velmi dobře" nebo "dobře". Zkouška musí být složena v období předepsaném harmonogramem akademického roku, ve kterém student předmět zapsal.

Literatura
Poslední úprava: T_KEVF (11.10.2011)

M. Tichý: Elektronika, www skripta, http://physics.mff.cuni.cz/kfpp/skripta/elektronika/

M. Šícha, M. Tichý: Elektronické zpracování signálů, skripta, Karolinum Praha přepracované vydání 1998.

M. Seifart: Polovodičové prvky a obvody na zpracování spojitých signálů, Alfa, Bratislava 1988.

Požadavky ke zkoušce -
Poslední úprava: prof. RNDr. Milan Tichý, DrSc. (06.10.2017)

Zkouška je ústní, uchazeč se vyjádří ke dvěma zadaným tématům. Požadavky odpovídají sylabu předmětu v rozsahu, který byl prezentován na přednášce.

Sylabus -
Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D. (20.02.2019)
1. Základy analýzy stejnosměrných a střídavých elektrických obvodů
Metody řešení sítí s odpory, kondenzátory, indukčnostmi a zdroji napětí a proudů. Symbolická metoda. Kirchhoffovy zákony, metoda smyčkových proudů, metoda uzlových napětí. Superpoziční, Theveninův a Nortonův teorém. Ekvivalence reálných zdrojů napětí a proudu.

2. Operační zesilovače (OZ)
Základní zapojení s ideálním OZ (invertující a neinvertující zesilovač, sčítání, integrace, derivace analogového signálu). Reálný OZ (klidový proud, frekvenční charakteristika, rychlost přeběhu). Kritérium stability OZ, zpětná vazba. Sledovač, komparátor, Schmittův klopný obvod.

3. Principy polovodičových prvků
Základní charakteristiky polovodičových prvků, druhy diod a jejich aplikace (usměrňovače, filtry), princip funkce bipolárního a unipolárního tranzistoru, ostatní diskrétní polovodičové prvky.

4. Zesilovače, zpětná vazba
Pracovní přímka, pracovní bod, zapojení se společnou bází, emitorem, kolektorem. Jednostupňový a vícestupňový zesilovač, druhy vazeb mezi stupni, frekvenční charakteristika zesilovače. Druhy zesilovačů (širokopásmové, úzkopásmové, střídavé, stejnosměrné, výkonové). Zpětná vazba v zesilovačích, její vliv na parametry zesilovačů.

5. Analogová regulace
Principy regulačních obvodů. Regulátory typu P, PI, PID. Spojité a spínací stabilizátory napětí. Měniče napětí.

6. Optoelektronické prvky a jejich použití
Fotoodpor, fotodioda, fototranzistor, princip funkce, příklady aplikací. Diody LED, optické vazební členy, princip funkce. Příklady analogových obvodů s optoelektronickou vazbou.

7. Generátory signálů
Generátory napětí harmonického průběhu - s obvody RC a LC, řízené krystalem. Generátory neharmonického periodického napětí (s výstupním průběhem trojúhelníkovitým (pilovitým), s výstupním průběhem obdélníkovým (klopné obvody)).

8. Modulace a směšování
Druhy a metody modulace (amplitudová, frekvenční, fázová). Demodulace. Analogový rozhlasový a televizní přenos.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK