ELT-20100 Analogiaelektroniikka, 4 op
Analog Electronics
Lisätiedot
Opintojaksolla on käytössä Moodle. Moodle-sivujen www-osoite löytyy toteutuskerran kohdalta.
Vastuuhenkilö
Erja Sipilä
Opetus
Toteutuskerta 1: ELT-20100 2015-01
| Opetusmuoto | P1 | P2 | P3 | P4 | Kesä |
|
|
|
|
|
|
|
Suoritusvaatimukset
Hyväksytysti suoritettu tentti tai tentit luennoista, harjoituksista ja kirjan kurssialueesta. Hyväksytysti suoritetut viikkoharjoitukset.
Osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija tunnistaa elektroniikkajärjestelmän eri osat. Hän osaa määritellä analogiaelektroniikassa tarvittavien tavallisten peruskomponenttien (passiivikomponentitdiodi, bjt, mosfet, jfet ja ideaalinen 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 (myDAQia), hän osaa mitata jännitteitä ja virtoja piirikytkennästä. Opintojakson aikana opiskelija oppii käyttämään spicepiirisimulointiohjelman perustyökaluja. Opiskelija osaa kertoa perusasioita vahvistintyypeistä ja sähkömagneettisesta yhteensopivuudesta (EMC).
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. | ||
| 2. | Ideaalinen operaatiovahvistin: yksinkertaisten operaatiovahvistinkytkentöjen toiminta (esim. differentiaalivahvistin, invertoiva ja ei-invertoiva operaatiovahvistin) ja niihin liittyvät laskut. | 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, laskeminen ja analysointi. | Muut diodityypit | |
| 4. | Transistorit (BJT:t ja FETit): Eri tyyppiset transistorit, niiden rakenne ja toiminta. Transistoreilla toteutettujen vahvistimien toiminta, peruskäsitteet (toimintasuora- ja piste, kytkentä- ja ohituskondensaattori) ja laskeminen. Darlingtonkytkentä, vuorovaihekytkentä. | Transistoreilla toteutetut monimutkaisemmat vahvistimet (esim. differentiaalivahvistin, vakiovirtalähteet, kaskadivahvistin, jänniteregulaattori). |
Ohjeita opiskelijalle osaamisen tasojen saavuttamiseksi
Kurssin arvosana määräytyy tentin tai tenttien sekä harjoituksista kerättävien porkkanapisteiden perusteella. 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:
Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)
Osasuoritukset:
Oppimateriaali
| Tyyppi | Nimi | Tekijä | ISBN | URL | Lisätiedot | Tenttimateriaali |
| Kirja | Electronics A Systems Approach | Neil Storey | 0-13-129396-6 | 3rd ed. | Kyllä | |
| Kirja | Electronics A Systems Approach | Neil Storey | 987-0-273-71918-2 | 4th Edition. Jompi kumpi kirjan painoksista (3. tai 4.) riittää, molempia ei tarvita. | Kyllä | |
| Luentokalvot | Luentokalvot tulevat saataville kurssin Moodle-sivuilla. Niitä täydennetään luennoilla. | Kyllä |
Esitietovaatimukset
| Opintojakso | P/S | Selite |
| DEE-11000 Piirianalyysi | Pakollinen | |
| ELT-10001 Signaalit ja mittaaminen | Pakollinen |
Tietoa esitietovaatimuksista
Piirianalyysikurssia voi suorittaa myös samaan aikaan tämän kurssin kanssa tarvittaessa. Esitietovaatimuskurssien asiat opiskelija voi olla oppinut muuallakin, kuin esitiedoissa olevilla kursseilla.
Vastaavuudet
| Opintojakso | Vastaa opintojaksoa | Selite |
| ELT-20100 Analogiaelektroniikka, 4 op | ELE-1020 Elektroniikan perusteet II, 6 op | |
| ELT-20100 Analogiaelektroniikka, 4 op | ELT-20000 Elektroniikan perusteet II, 6 op |