Opintojaksot  
|Tutkinnot| |Opintokokonaisuudet| |Kaikki| |Jatko| |KV|

Opinto-opas 2007-2008

ELE-2050 ELEKTRONIIKAN TYÖKURSSI, 6 op
Electronics Laboratory

Opintojakson vastuuhenkilö
Mika Oinonen

Toteutuskerrat
  Periodi 1 Periodi 2 Periodi 3 Periodi 4 Periodi 5 Kesä
Laboratoriotyö 4,5 h/vko 4,5 h/vko 4,5 h/vko 4,5 h/vko 4,5 h/vko -
Tentti  
(Lukuvuoden 2007-2008 aikataulu)

Tavoitteet
Opintojakson tavoitteena on oppia käyttämään yleisimpiä elektroniikan perusmittauksissa tarvittavia mittalaitteita. Tavoitteena on myös laajentaa tietämystä elektroniikan peruskomponenteista sekä oppia tarkastelemaan teorian ja käytännön eroja. Opintojakson jälkeen opiskelija osaa selostaa elektroniikan peruskytkentöjen toiminnan sekä selittää elektroniikan peruskomponenttien merkityksen erilaisissa kytkennöissä. Opintojakson aikana opiskelija oppii myös lukemaan komponenttien datalehtiä, yhdistämään tietoa eri lähteista sekä suunnittelemaan yksinkertaisen elektronisen laitteen.

Sisältö
Sisältöalue Ydinaines Täydentävä tietämys Erityistietämys
1. Elektroniikan perusmittalaitteiden (yleismittari, oskilloskooppi, signaaligeneraattori, teholähde) sujuva käyttö. Saatujen mittaustuloksien käsittely ja vertailu simulointituloksiin sekä teoriaan. Tiedon haku verkosta ja datalehdiltä. Mittauksen dokumentointi ja tulosten raportointi.   Hyvät mittauskäytännöt. Tuloksien järkevyyden arviointi.     
2. Peruskomponenttien toiminnan ymmärtäminen. Kondensaattorin ja kelan ominaisuuksien mittaaminen. Diodien (pn, zener, schottky, led, varaktori, nelikerrosdiodit) rakenne ja toiminta. Transistorien (BJT ja FET) toiminta ja ominaisuudet. Lämpötilan vaikutus BJT:n toimintaan. Operaatiovahvistimien tärkeimmät epäideaalisuudet.  Diodien käyttösovellukset. Passiivikomponenttien parasiittiset kapasitanssit ja induktanssit. Piensignaalimalli. BJT-transistorin biasointikytkennän mitoitus.     
3. Peruskytkentöjen suunnittelu ja analysointi, sekä yksittäisten komponenttien merkityksen ymmärtäminen kytkennöissä. Passiivisuodattimien ja resonanssipiirien analysointi ja mittaaminen. Tavallisimpien operaatiovahvistinkytkentöjen (differentiaalivahvistin, integraattori, komparaattori, aktiivisuodatin, VCO) toiminnan ymmärtäminen ja mittaaminen. Lineaari- ja hakkuriregulaattoreiden peruskäsitteet sekä perustopologioiden (sarja, rinnan, step-up, step-down) toiminnan analysointi ja kytkentöjen mittaaminen.   Operaatiovahvistinkytkentöjen käyttösovellukset, aktiivisuodattimen Q-arvo. Eri tyypin aktiivisuodattimet. Lineaariregulaattorikytkentöjen suunnittelu. Varauspumppu.  Muiden hakkuritopologioiden toiminta.  
4. Elektronisen laitteen suunnitteluprosessi. Kytkennän suunnittelu PSpice-piirianalysaattoria apuna käyttäen. Piirilevyn suunnittelu ja Pads-ohjelmiston peruskäyttö. Piirilevyn valmistus ja komponenttien juottaminen. Rakennetun laitteen testaus.  Komponenttien käsittely sekä piirilevyltä irrottaminen. Ympäristönäkökulmien huomiointi elektroniikkasuunnittelussa.   Muiden suunnitteluohjelmistojen hallinta. Pintaliitoskomponenttien juottaminen.  

Suoritusvaatimukset
Hyväksytysti suoritetut laboratoriotyöt ja hyväksytysti suoritettu tentti. Kokonaisarvosana määräytyy laboratoriotöistä ja tentistä saatujen pisteiden perusteella.

Opintojakson arviointikriteerit

  • Ydinaineksen ja täydentävän tietämyksen ymmärtäminen ja soveltaminen sekä asiayhteyksien ja kokonaisuuksien hahmottaminen. Opintojakson hyväksytty suorittaminen edellyttää riittävää ydinaineksen hallintaa.

  • Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)

    • Oppimateriaali
    Tyyppi Nimi Tekijä ISBN URL Painos,saatavuus... Tenttimateriaali Kieli
    Muu verkkomateriaali Laboratoriotyöohjeet       Jaetaan opiskelijoille sähköisesti Kyllä  Suomi 

    Esitiedot
    Tunnus Nimi OP P/S
    ELE-1010 ELE-1010 Elektroniikan perusteet I 3 Pakollinen
    ELE-1020 ELE-1020 Elektroniikan perusteet II 6 Pakollinen
    FYS-1010 FYS-1010 Fysiikan työt I 3 Pakollinen
    MIT-1010 MIT-1010 Mittaustekniikka 5 Suositeltava

    Esitietoketju (Vaatii kirjautumisen TTY Intranetiin)

    Tietoa esitietovaatimuksista
    Elektroniikan aineopintojen muita kursseja suositellaan suoritettavaksi samanaikaisesti Elektroniikan työkurssin kanssa.

    Huomautuksia

    Kurssin voi suorittaa vain lukuvuosittain. Eri vuosien osasuorituksia ei voi yhdistää. Laboratoriotyöt on oltava hyväksyttyinä ennen tenttiin osallistumista.

  • Opintojakson osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan.

    • Tieto- ja viestintätekniikan (TVT) käyttö opetuksessa

  • Opintojaksolla hyödynnetyt tieto- ja viestintätekniikat

    • - tiedottamisessa kotisivuilla, uutisryhmissä tai s-postilistoilla esim. ajankohtaiset asiat, aikataulut
    - harjoitus-, ryhmä- tai laboratoriotöiden työstämisessä
    - harjoitustöiden, materiaalin jne. jakelussa ja/tai palauttamisessa
    - muu tapa: laboratorioryhmiin ilmoittautuminen tapahtuu verkkosivuilla

  • Arvioitu opintojakson toteutustapa

    • - Lähiopetuksen osuus: 15 %
    - Etäopetuksen osuus: 0 %
    - Opiskelijan itseopiskelun osuus: 85 %

    Mitoitus
    OpetusmuodotTuntia
    Laboratoriotyöt 135

    Muu mitoitettuTuntia
    Uudet työkalut ja menetelmät 8
    Tenttiin valmistautuminen 10
    Tentti/välikokeet 3
    Kaikki yhteensä 156

    Opintojakson opetukseen ja oppimiseen liittyvät periaatteet ja lähtökohdat

  • Opiskelijat etsivät laboratoriotöihin itsenäisesti tietoa verkon, kirjojen ja lehtiartikkelien perusteella oppien näin etsimään ja yhdistämään tietoa eri lähteistä. Esiselostukset toimivat laboratoriotyön aiheeseen tutustuttavina ja koostuvat aiheeseen liittyvistä peruskysymyksistä. Ohjatuissa laboratoriomittauksissa opiskelijat hyödyntävät esiselostuksen vastauksiaan laboratoriomittausten muodossa. Assistentit toimivat laboratoriossa ohjaajina ja antavat palautetta opiskelijoille. Jälkiselostuksen kysymyksiin vastataan laboratoriomittausten perusteella oppien näin perustelemaan omia näkökulmia, kriittistä ajattelua ja pohtimaan teorian ja käytännön eroja. Ryhmätöinä tehtävät laboratoriotyöt opettavat myös ryhmätyötaitoja.

    • Opintojaksokorvaavuus
    7401031 Elektroniikan työkurssi I

    Opintojakson kotisivu

    Viimeksi muokattu 31.01.2007
    MuokkaajaMika Oinonen