ELT-21051 Transistorit ja vahvistinpiirit, 5 op
Transistors and Amplifier Circuits
Vastuuhenkilö
Jouko Heikkinen
Opetus
| Toteutuskerta | Periodi | Vastuuhenkilö | Suoritusvaatimukset |
| ELT-21051 2019-01 | 2 |
Jouko Heikkinen |
Opintojakson voi suorittaa kahdella tavalla. (1) Harjoitustehtäviä tekemällä arvosana 1. Tätä arvosanaa voi korottaa tentin avulla. (2) Arvosana tenttisuorituksen perusteella. Arvosanan korotus yhdellä numerolla on mahdollista harjoitustehtävistä kerättyjen pisteiden avulla. |
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa (1) selittää bipolaaritransistorin (BJT) ja kanavatransistorin (FET, MOSFET) perusrakenteen, toimintaperiaatteen ja keskeisimmät toimintaan vaikuttavat tekijät (2) tunnistaa yksinkertaiset yhteisemitteri-, yhteiskollektori-, yhteiskanta-, yhteislähde-, yhteisnielu-, ja yhteishilavahvistinkytkennät, pystyy selittämään niiden toimintaa ja nimeämään niiden sovelluskohteita (3) kertoa, mikä on komponentin/kytkennän piensignaalimalli ja mihin sitä voidaan käyttää (4) piirtää kytkennän piensignaalimallin ja ratkaista sen avulla virta-, jännite- ja tehovahvistuksen sekä sisäänmeno- ja ulostuloresistanssin lausekkeet (5) analysoida piensignaalimallin avulla yksinkertaisen reaktiivisia komponentteja sisältävän transistorikytkennän toimintaa ja ratkaista kytkennän ulostuloimpedanssin (6) hahmottaa analysoitavissa kytkennöissä esiintyvien virtojen ja jännitteiden ja sitä kautta impedanssien ja tehohäviöiden suuruusluokat (7) kertoa, miten toimintataajuuden kasvaminen vaikuttaa vahvistinkytkentöjen toimintaan ja osaa eritellä kytkennän taajuuskäyttäytymiseen vaikuttavia tekijöitä (8) arvioida komponenttien simulointimallien käyttökelpoista toiminta-aluetta, sekä hahmottaa epäideaalisuuksien ja toleranssien vaikutusta piirien toimintaan (9) selostaa suunnittelun kannalta keskeisimmät erot diskreettikomponenttipiirien ja vastaavien integroitujen piirien välillä (10) kuvailla virtapeilikytkennän toimintaperiaatteen, nimetä kytkennän käyttökohteita ja rakentaa piirikaaviotasolla yksinkertaisen virtalähde-/ virtanielukytkennän virtapeilirakenteita käyttäen sekä mitoittaa kytkennän komponentit (11) analysoida yhteisemitterikytketyn ja yhteislähdekytketyn differentiaaliparin toimintaa piensignaalimallin avulla (12) selittää takaisinkytkennän toimintaperiaatteen elektroniikkapiirien kannalta, nimetä takaisinkytkentätyypit ja kertoa niiden eduista ja haitoista eri käyttökohteissa (13) piirtää silmukkavahvistuslausekkeen avulla Bode-diagrammin ja arvioida kytkennän stabiilisuutta sen avulla
Sisältö
| Sisältö | Ydinsisältö | Täydentävä tietämys | Erityistietämys |
| 1. | Transistorin rakenne, toimintaperiaate, malli ja toimintaan vaikuttavat parametrit | ||
| 2. | Transistoripiirien analysointi piensignaalimalin avulla. Piirien taajuuskäyttäytyminen. | Kaupallisten piirien piirikaavioiden ja rakenteiden analysointi. | |
| 3. | Vahvistintyypit ja niiden toiminnan analysointi. | Piirien simulointikytkennät. | |
| 4. | Virtapeilin ja differentiaalivahvistimen rakenne ja toiminta. | ||
| 5. | Takaisinkytkettyjen asteiden suunnittelu ja analysointi. Stabiilisuus. |
Ohjeita opiskelijalle osaamisen tasojen saavuttamiseksi
Opintojakson hyväksytty suoritus (arvosana 1) edellyttää ydinaineksen riittävää hallintaa.
Arvosteluasteikko:
Arvosteluasteikko on numeerinen (0-5)
Osasuoritukset:
Oppimateriaali
| Tyyppi | Nimi | Tekijä | ISBN | URL | Lisätiedot | Tenttimateriaali |
| Kirja | Electronics - A Systems Approach, 4th Ed. | Storey | Vaihtoehtoinen kurssikirja | Kyllä | ||
| Kirja | Electronics, 2nd Ed. | Hambley | 0-13-085765-3 | Kyllä | ||
| Luentokalvot | Luentokalvot | JHe | Kyllä | |||
| Muu kirjallisuus | Harjoitustehtävät | JHe | Kyllä | |||
| Verkkokirja | Microelectronic Devices and Circuits - 2006 Electronic Edition | Fonstad | Kyllä | |||
| Verkkokirja | Solid State Electronic Devices | Streetman & Banerjee | Kyllä |
Esitietovaatimukset
| Opintojakso | P/S | Selite |
| ELT-20101 Elektroniikan perusteet | Pakollinen | 1 |
1 . ELT-20100 Analogiaelektroniikka
Vastaavuudet
| Opintojakso | Vastaa opintojaksoa | Selite |
| ELT-21051 Transistorit ja vahvistinpiirit, 5 op | ELT-21050 Transistorivahvistimet, 4 op |