Detail předmětu

Cílem předmětu je seznámit studenty se základními principy analogových elektronických obvodů, ukázat možnosti využití počítače při jejich analýze a ověřit jejich vlastnosti praktickým měřením typických elektronických obvodů.

Studenti se seznámí se základními principy analogových elektronických obvodů, s využitím počítače při jejich analýze a s praktickým měřením typických elektronických obvodů.

Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia. Absolvování předmětu Elektronické praktikum.

Teoretické základy analýzy a syntézy analogových elektronických obvodů: klasifikace elektronických obvodů a obvodových prvků, základy modelování reálných obvodových prvků, stabilita obvodů, zpětná vazba a její využití. Základní zapojení analogových elektronických obvodů a jejich vlastnosti: obvody s operačními zesilovači, elektrické filtry, základní tranzistorové stupně a zapojení, zesilovače, usměrňovače, stabilizátory, měniče, tvarovače, násobičky, směšovače, modulátory, demodulátory a oscilátory. Použití programu MATLAB, SNAP a PSPICE při počítačové analýze elektronických obvodů. Měření vybraných elektronických obvodů.

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Změření a zpracování všech laboratorních úloh.
Aktivní účast na všech počítačových cvičeních.
Kontrolní test v rámci numerické části přednášek.
Písemná forma závěrečné semestrální zkoušky.

1. Elektronické obvody - základní pojmy a dělení.
2. Prvky elektronických obvodů - dvojpólové a vícepólové prvky, lineární a nelineární dvojbrany.
3. Modelování reálných obvodových prvků - polovodičová dioda, bipolární a unipolární tranzistor, operační zesilovač, aproximace charakteristik.
4. Elektronický obvod jako lineární dynamická soustava - základy teorie stability a zpětné vazby.
5. Obvody s operačními zesilovači, základní typy a vlastnosti operačních zesilovačů, napěťové a proudové zesilovače, převodníky.
6. Elektrické filtry - principy a použití filtrů, pasivní a aktivní filtry, filtry se syntetickými prvky.
7. Základní stupně s tranzistory - zapojení se společným emitorem (SE), kolektorem (SK) a bází (SB), kmitočtové vlastnosti základních stupňů.
8. Obvody s tranzistory - zdroje proudu, proudová zrcadla, Darlingtonovo zapojení, kaskádní spojení základních stupňů, diferenční zesilovač.
9. Základní dělení a vlastrnosti zesilovačů, třídy zesilovačů, širokopásmové a úzkopásmové (laděné) zesilovače.
10. Výkonové zesilovače nízkofrekvenční a vysokofrekvenční, speciální třídy zesilovačů.
11. Napájecí obvody - druhy usměrňovačů, stabilizátory, měniče.
12. Základní druhy měničů signálů - tvarovače, násobičky, modulátory, demodulátory, směšovače.
13. Generátory signálů - oscilátory se záporným diferenciálním odporem, oscilátory LC, krystalové oscilátory, oscilátory RC, laděné oscilátory.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

BRANČÍK, L.; DOSTÁL, T. Analogové elektronické obvody. Přednášky. Brno: MJ Servis, s.r.o., 2007. s. 1-125. ISBN: 978-80-214-3525-4.
BRANČÍK, L.; DOSTÁL, T. Analogue electronic circuits. Lectures. Analogue electronic circuits. Lectures. Brno: MJ Servis, s.r.o., 2007. s. 1-103. ISBN: 978-80-214-3514-8.
BRANČÍK, L.; DOSTÁL, T. Analogové elektronické obvody. REL0715. Brno: FEKT VUT v Brně, 2007. s. 1-193.
BRANČÍK, L.; DOSTÁL, T. Analogue electronic circuits. UREL FEKT VUT v Brně: FEKT VUT v Brně, 2006. s. 1-107. ISBN: REL651.
DOSTÁL, J., Operační zesilovače. Praha: BEN, 2005.
HÁJEK, K., SEDLÁČEK, J., Kmitočtové filtry. Praha: BEN, 2002.
DOBEŠ, J., ŽALUD, V., Moderní radiotechnika. Praha: BEN, 2006.
CHEN, W. K., The Circuits and Filters Handbook (Second Edition). Boca Raton: CRC Press, 2003.
YANG, W. Y., LEE, S. C., Circuit Systems with MATLAB and PSpice. Singapore: John Wiley & Sons (Asia), 2007.
PEASE, R. A., Analog Circuits (World Class Designs). Burlington: Newnes, 2008.
KOLKA, Z.; BIOLEK, D.; BIOLKOVÁ, V.; BIOLEK, Z. Modelování a simulace pomocí PSpice. Brno: Tribun EU, 2011.