ELT-20101 Elektroniikan perusteet, 5 op
Basic Electronics
Lisätiedot
Opintojakso toteutetaan lukuvuonna 2018-2019 kaksi kertaa, joista kummallakin on kaksi toteutuskertaa. Ensimmäinen toteutus on periodissa 1 ja se on suunnattu toisen vuosikurssin opiskelijoille, ja toinen toteutus on periodissa 2 ja se on suunnattu ensimmäisen vuosikurssin opiskelijoille. Molemmissa toteutuksissa, sekä periodilla 1 että periodilla 2, on kaksi täysin rinnakkaista toteutuskertaa. Opiskelija voi ilmoittautua kummalle tahansa näistä. Jos molemmat toteutuskerrat ovat täynnä, ota yhteyttä Erja Sipilään. Opintojaksolla on käytössä Moodle. Moodle-sivujen www-osoite löytyy toteutuskerran kohdalta.
Vastuuhenkilö
Erja Sipilä
Opetus
| Toteutuskerta | Periodi | Vastuuhenkilö | Suoritusvaatimukset |
| ELT-20101 2018-01 | 1 |
Erja Sipilä |
Kurssin arvosana määräytyy tunneilla tehtävien koetehtävien, sähköisen tentin sekä harjoituksista kerättävien harjoituspisteiden perusteella. Tarkemmat arvosanan määräytymisperiaatteet ilmoitetaan kurssin ensimmäisellä oppitunnilla. |
| ELT-20101 2018-02 | 1 |
Erja Sipilä |
Kurssin arvosana määräytyy tunneilla tehtävien koetehtävien, sähköisen tentin sekä harjoituksista kerättävien harjoituspisteiden perusteella. Tarkemmat arvosanan määräytymisperiaatteet ilmoitetaan kurssin ensimmäisellä oppitunnilla. |
| ELT-20101 2018-03 | 2 |
Erja Sipilä |
Kurssin arvosana määräytyy tunneilla tehtävien koetehtävien, sähköisen tentin sekä harjoituksista kerättävien harjoituspisteiden perusteella. Tarkemmat arvosanan määräytymisperiaatteet ilmoitetaan kurssin ensimmäisellä oppitunnilla. |
| ELT-20101 2018-04 | 2 |
Erja Sipilä |
Kurssin arvosana määräytyy tunneilla tehtävien koetehtävien, sähköisen tentin sekä harjoituksista kerättävien harjoituspisteiden perusteella. Tarkemmat arvosanan määräytymisperiaatteet ilmoitetaan kurssin ensimmäisellä oppitunnilla. |
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija tunnistaa elektroniikkajärjestelmän eri osat. Hän osaa määritellä elektroniikassa tarvittavien tavallisten peruskomponenttien (diodi, bjt, mosfet, jfet ja operaatiovahvistin) eri tyypit ja niiden toimintaperiaatteet. Hän osaa soveltaa, eli käyttää ja mitoittaa, niitä yksinkertaisissa piirikytkennöissä. Opiskelija kykenee analysoimaan yksinkertaisia vahvistinkytkentöjä. Opiskelija osaa käyttää elektroniikan perusmittalaitteita (mm. myDAQia), hän osaa mitata jännitteitä ja virtoja piirikytkennästä. Opintojakson aikana opiskelija oppii käyttämään piirisimulointiohjelman perustyökaluja. Opiskelija osaa kertoa perusasioita vahvistintyypeistä ja vahvistinluokista.
Sisältö
| Sisältö | Ydinsisältö | Täydentävä tietämys | Erityistietämys |
| 1. | Vahvistin: peruskäsitteet (jännite-, virta- ja tehovahvistus, taajuusvaste) ja toiminta. Eri peruskomponenteilla (operaatiovahvistin, FET, BJT) toteutetut vahvistimet. Vahvistimien mittaus ja simulointi. Vahvistinluokat, kohina ja särö. Takaisinkytkennän perusidea. | Positiivisen takaisinkytkennän hyödyntäminen elektroniikassa. | |
| 2. | Ideaalinen operaatiovahvistin: yksinkertaisten operaatiovahvistinkytkentöjen toiminta (esim. differentiaalivahvistin, invertoiva ja ei-invertoiva operaatiovahvistin). | Integraattori, derivaattori, operaatiovahvistimen epäideaalisuuksia | Operaatiovahvistimen sisäiset kytkennät |
| 3. | Pn-diodi: rakenne ja toiminta. Zenerdiodin rakenne ja toiminta sekä käyttö zenerjännitevakavoijana. Pn-diodeilla toteutettujen peruskytkentöjen toiminta. | Muut diodityypit | |
| 4. | Transistorit (BJT:t ja FETit): Eri tyyppiset transistorit, niiden rakenne ja toiminta. Transistoreilla toteutettujen vahvistimien toiminta ja peruskäsitteet (toimintasuora- ja piste, kytkentä- ja ohituskondensaattori). Darlingtonkytkentä, vuorovaihekytkentä. | Transistoreilla toteutetut monimutkaisemmat vahvistimet (esim. differentiaalivahvistin, vakiovirtalähteet, kaskadivahvistin, jänniteregulaattori). |
Ohjeita opiskelijalle osaamisen tasojen saavuttamiseksi
Kurssin arvosana määräytyy tunneilla tehtävien koetehtävien, sähköisen tentin sekä harjoituksista kerättävien harjoituspisteiden perusteella. Tarkemmat arvosanan määräytymisperiaatteet ilmoitetaan kurssin ensimmäisellä oppitunnilla. Hallittuaan ydinaineksen hyvin on opiskelijalla mahdollisuus suorittaa kurssi arvosanalla 3. Arvosanan 4 saavuttaakseen opiskelijan on osattava myös täydentävän tietämyksen sarakkeen asioita. Arvosanaan 5 on mahdollisuus, jos täydentävän tietämyksen sarake osataan hyvin. Jos ydinaineksessa on vähäisiä puutteita, on opiskelijalla mahdollisuus arvosanaan 1 tai 2 riippuen puutteiden määrästä. Jos ydiaineksen hallinnassa on huomattavia puutteita, ei opiskelija läpäise kurssia.
Arvosteluasteikko:
Arvosteluasteikko on numeerinen (0-5)
Osasuoritukset:
Oppimateriaali
| Tyyppi | Nimi | Tekijä | ISBN | URL | Lisätiedot | Tenttimateriaali |
| Kirja | Electronics A Systems Approach | Neil Storey | 0-13-129396-6 | 3rd Edition. Saman kirjan muutkin painokset käyvät. | Kyllä | |
| Luentokalvot | Oppituntien materiaali | Oppituntien materiaali tulee kurssin Moodle-sivuille kurssin kuluessa. Niitä täydennetään oppitunneilla. | Kyllä |
Esitietovaatimukset
| Opintojakso | P/S | Selite |
| ELT-10002 Signaalit ja mittaaminen | Pakollinen |
Tietoa esitietovaatimuksista
Esitietovaatimuskurssin asiat opiskelija voi olla oppinut muuallakin, kuin esitiedoissa olevilla kursseilla. Tällöin ei esitietokurssien suoritusta vaadita.
Vastaavuudet
| Opintojakso | Vastaa opintojaksoa | Selite |
| ELT-20101 Elektroniikan perusteet, 5 op | ELT-20100 Analogiaelektroniikka, 4 op |