Poslední úprava: Ing. Jaroslav Novák, Ph.D. (15.02.2024)
Předmět Elektronika a elektrotechnika pokrývá z oblasti elektřiny prioritně číslicovou techniku, v souvislosti s rozhraním reálných zařízení prvky analogové a zahrnuje propedeutiku chování elektrických obvodů. Navazuje na Úvod do architektury počítačů a Informatiku se zobecněním principů a ukázkami příkladů řešení a je jedním z východisek předmětů Vstupně výstupní komunikace, Digitální zvuk a Automatizace a kybernetika.
Cílem předmětu Elektronika a elektrotechnika je docílit způsobilost studentů pro další výuku elektrotechnicky zaměřeného učiva, porozumět principům a základním obvodům a řešením číslicové techniky s návazností na analogové prvky s ohledem na možnosti aplikace v edukační sféře a oboru IKT.
Do jednotlivých témat předmětu patří: Základní obvodové veličiny, pojmy a zákony elektrických obvodů; Signály analogové a číslicové, časové průběhy obvodových veličin; Základní vlastnosti a použití vybraných polovodičových prvků, vazby na číslicovou techniku; Číslicová technika – Booleova algebra, realizace logických funkcí, elementární hradla a struktury; Typy číslicových obvodů, kombinační a sekvenční logické prvky a obvody, aplikace; Simulace elektrických obvodů, hradel a číslicových obvodů, SW a applety; Příklady řešení aplikované číslicové elektrotechniky, elektrotechnické stavebnice, vzdálené laboratoře.
Poslední úprava: Ing. Jaroslav Novák, Ph.D. (15.02.2024)
The subject Electronics and Electrical Engineering mainly covers digital technology in the field of electrical engineering, in connection with the interface of analog elements of real devices and includes the propaedeutics of the behavior of electrical circuits. It follows the Introduction to Computer Architecture, Informatics and Physics with generalization of principles and examples of solutions and is one of the starting points of the subjects Input-Output Communication, Digital Sound and Automation and Cybernetics.
The aim of the course Electronics and Electrical Engineering is to achieve students' ability for further teaching of electrical engineering, to understand the principles and basic circuits and solutions of digital technology in relation to analog elements with respect to the possibilities of application in the field. education and ICT.
Individual topics of the course include: Basic circuit quantities, concepts and laws of electrical circuits; Analog and digital signals, time courses of circuit quantities; Basic properties and use of selected semiconductor components, links to digital technology; Digital technology - Boolean algebra, implementation of logic functions, elementary gates and structures; Types of digital circuits, combinational and sequential logic elements and circuits, applications; Simulation of electrical circuits, gates and digital circuits, software and applets; Examples of applied solutions in digital electrical engineering, electrical kits, remote laboratories.
Deskriptory
Poslední úprava: PaedDr. Eva Battistová (02.02.2022)
Příprava na výuku
Doba očekávané přípravy na 1 hodinu přednášky – 30 minut
Doba očekávané přípravy na 1 cvičení – 45 minut
Doba očekávané přípravy na 1 hodinu praxe – 0 minut
Samostudium literatury (za semestr) – 10 hodin
Práce se studijními materiály (za semestr) – 20 hodin
Plnění průběžných úkolů (za semestr) – 20 hodin
Plnění předmětu
Seminární práce – 10 hodin
Příprava na zápočet – 16 hodin
Příprava na zkoušku a zkouška – 0 hodin
Literatura
Poslední úprava: Ing. Jaroslav Novák, Ph.D. (15.02.2024)
ANTOŠOVÁ M., DAVÍDEK, V. Číslicová technika. Učebnice. České Budějovice: KOPP, 2018.
BRTNÍK, B. Teoretická elektrotechnika. Praha: BEN - technická literatura, 2017.
DOLEČEK, J. Moderní učebnice elektroniky komplet. Praha: BEN, 2009.
HAVLÍČEK, V., POKORNÝ, M., ZEMÁNEK, I. Elektrické obvody 1. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2014.
KANTNEROVÁ, I. Sbírka příkladů z číslicové techniky. Praha: Idea servis, 2010.
MATOUŠEK, D. Číslicová technika. Praha: BEN, 2010.
VOBECKÝ, J., ZÁHLAVA, V. Elektronika: součástky a obvody, principy a příklady. Praha: Grada Publishing, 2005.
VOBECKÝ, J., ZÁHLAVA, V. Elektronika: součástky a obvody, principy a příklady. Praha: Grada Publishing, 2005.
BRTNÍK, B., MATOUŠEK, D. Elektronické prvky. Praha: BEN, 2011.
KANTNEROVÁ, I. Sbírka příkladů z číslicové techniky. Praha: Idea servis, 2010.
Materiály a soubory předávané v průběhu semestru.
Odkaz na studijní opory: URL kurzu moodle a klíč k zápisu do kurzu jsou studentům sděleny na počátku výuky.
Sylabus
Poslední úprava: Ing. Jaroslav Novák, Ph.D. (15.02.2024)
Předmět obsahuje následující tematické okruhy:
Elektrické pole, jeho vlastnosti, veličiny, vazby na součástky a obvody.
Základní pojmy teorie obvodů, elektrická zařízení a jejich modely, prvky a obvody lineární a nelineární.
Základní obvodové veličiny, napětí, proud a výkon elektrického proudu.
Základní pasivní a aktivní prvky obvodů.
Topologie obvodů, elementární analýza lineárních obvodů, obecné metody analýzy.
Kirchhoffovy zákony.
Časové průběhy obvodových veličin, přechodový děj, ustálený a harmonický ustálený stav v obvodech.
Základní vlastnosti a použití vybraných polovodičových prvků, vazby na číslicovou techniku.
Číslicová technika – Booleova algebra, realizace logických funkcí, elementární hradla a struktury, typy číslicových obvodů, simulace hradel a obvodů, příklady aplikací.
Simulace elektrických obvodů, práce se SW a applety.
Témata vycházejí záměru vybavit studenty příslušnými vědomostmi a kompetencemi z oblasti elektřiny a číslicové techniky, principů řešení elektrických obvodů a jejich aplikace na konkrétní obvody včetně numerického řešení.
Podmínky zakončení předmětu
Poslední úprava: Ing. Jaroslav Novák, Ph.D. (15.02.2024)
Zápočet se uděluje za zpracování a odevzdání cvičení zadávaných v průběhu výuky a za odevzdání zápočtové práce (specifika jsou sdělena v úvodu výuky předmětu), vše na vyhovující úrovni zpracování. Klasifikace pak odpovídá celkové úrovni zpracování.
Studijní opory
Poslední úprava: Ing. Jaroslav Novák, Ph.D. (15.02.2024)
Odkaz na studijní opory: URL kurzu moodle a klíč k zápisu do kurzu jsou studentům sděleny na počátku výuky.
