Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Elektronika

    A tantárgy angol neve: Electronics

    Adatlap utolsó módosítása: 2018. december 12.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Mechatronikai Mérnöki Szak

    Gépészmérnöki Kar

    Kötelező


     
    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIAUA036   4/0/2/v 6  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Sütő Zoltán, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék
    4. A tantárgy előadója

    Dr. Glöckner György, adjunktus, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

    Dr. Sütő Zoltán, docens, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít Villamosságtan mechatronikai mérnököknek (BMEVIAUA035)
    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:

    Erős előkövetelmény
         Villamosságtan mechatronikai mérnököknek (BMEVIAUA035)

    Kizáró feltételek
    (nem vehető fel a tantárgy, ha korábban teljesítette az alábbi tantárgyak vagy tantárgycsoportok bármelyikét)
         [tantárgyak csoportja] Analóg elektronika (BMEVIAUA009) és Digitális elektronika (BMEVIAUA010)

    Tematikaütközés miatt a tárgyat nem vehetik fel a Villamosmérnöki alap- és mesterképzés valamint a Mérnökinformatikus alap és mesterképzés hallgatói.
    7. A tantárgy célkitűzése

    A mechatronikai szakterület számára sem nélkülözhetők az analóg és digitális elektronikai, digitális technikai ismeretek. A tantárgyban bemutatásra kerülnek az elektronika alapvető eszközei, működésük, modellezési kérdéseik, tervezési módszereik, legfontosabb kapcsolásaik. A cél olyan szintű elektronikai ismeretek nyújtása, hogy a hallgatók képessé váljanak mikroelektronikai eszközöket alkalmazó rendszerek megismerésére műszaki leírás, működő berendezés alapján, egyszerűbb áramkörök tervezésére, funkcionális bevizsgálására, elsősorban vegyes szakképzettségű munkacsoportban.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    A tantárgy sikeres teljesítésével elsajátítható kompetenciák

    A. Tudás

    1. ismeri az analóg, digitális és teljesítményelektronika szerepköreit a mechatronikában,
    2. ismeri az elektronikus eszközök fontosabb típusait, működési mechanizmusukat, karakterisztikáikat,
    3. ismeri az elektronikus eszközök alapvető modellezési módszereit, a munkaponti és szakaszonkénti linearizálás fogalmait, modellalkotást a fizikai kép és kétkapu modellek alapján,
    4. ismeri az általános erősítő fogalmakat, üzemi paramétereket, az illesztési fogalmakat, az erősítők visszacsatolási elveit, a visszacsatolás típusait, hatásait az üzemi paraméterekre,
    5. ismeri a félvezető eszközök lineáris üzemét, a tranzisztorok erősítési mechanizmusát, munkapont beállítási módszereket, tranzisztoros alapkapcsolásokat,
    6. ismeri a félvezetők kapcsoló üzemét, a kapcsolási folyamatok jellemzőit, fizikai hátterét,
    7. ismeri a műveleti erősítő alapvető tulajdonságait, alapkapcsolásait, funkcionális áramköri megoldásait, méréstechnikai, irányítástechnikai alkalmazásait,
    8. ismeri a kombinációs hálózatok alapfogalmait, a Boole-algebra szabályait, logikai függvények megadási módjait, kanonikus alakokat,
    9. ismeri a fontosabb kódolási kérdéseket, kódokat, kódok tulajdonságait, hibaellenőrzés, hibajavítás módszereit,
    10. ismeri a logikai függvények megvalósítását logikai kapukkal, a kapuk jelöléseit, összetettebb kombinációs hálózatok alaptípusait, működését, logikai függvény megvalósítását multiplexerrel és dekódolóval,
    11. ismeri a logikai függvények algebrai, Karnaugh-táblás és táblázatos egyszerűsítési módszereit, a nem teljesen specifikált logikai függvények, több kimenetű függvények egyszerűsítését,
    12. ismeri a sorrendi hálózatok alapfogalmait, a Mealy és Moore modellt, az aszinkron és szinkron sorrendi hálózatok működését, szinkron sorrendi hálózatok tervezési módszereit,
    13. tisztában van az elemi sorrendi hálózatok (flip-flopok) típusaival, tulajdonságaival és megvalósításaikkal, az összetett sorrendi hálózatokkal, léptető regiszterek, számlálók típusaival, tulajdonságaival,
    14. ismeri a logikai áramkörök felépítését, villamos jellemzőit, időzítési kérdéseit, hazárdjelenségeket és megoldási lehetőségeit,
    15. ismeri a felhasználás specifikus és programozható áramkörök típusait, felépítését, programozási módokat.
    B. Képesség
    1. képes az elektronikai problémák azonosítására, azok megoldásához szükséges elvi és gyakorlati háttér feltárására, megfogalmazására,
    2. képes az analóg elektronikus áramkörök analízisére, munkaponti számítások, frekvencia- és időtartománybeli vizsgálatok elvégzésére,
    3. képes a megismert alapkapcsolások, és elvek felhasználásával összetettebb áramköri funkciók tervezésére, összeállítására, bemérésére,
    4. képes logikai feladatok megfogalmazására, logikai függvények felírására, egyszerűsítésére, logikai kapukkal való megvalósítására,
    5. képes sorrendi hálózatok működéséhez állapotgráfot, állapottáblát készíteni, szisztematikus módszerekkel a sorrendi hálózatot megtervezni, elemi kapukból és flip-floppokból felépíteni,
    6. képes áramkör szimulációs ismereteit összetett feladatok megoldására felhasználni,
    7. képes gondolatait rendezett formában, szóban és írásban kifejezni.
    C. Attitűd
    1. együttműködik az ismeretek bővítése során az oktatóval és hallgató társaival,
    2. folyamatos ismeretszerzéssel bővíti tudását,
    3. nyitott az információtechnológiai eszközök használatára,
    4. törekszik az elektronikai problémamegoldáshoz szükséges eszközrendszer megismerésére és rutinszerű használatára,
    5. törekszik a pontos és hibamentes feladatmegoldásra.
    D. Önállóság és felelősség
    1. önállóan végzi az elektronikai feladatok és problémák végiggondolását és adott források alapján történő megoldását,
    2. nyitottan fogadja a megalapozott kritikai észrevételeket,
    3. egyes helyzetekben - csapat részeként - együttműködik hallgatótársaival a feladatok megoldásában,
    4. gondolkozásában a rendszerelvű megközelítést alkalmazza.
    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Előadások, számítógéppel támogatott laboratóriumi gyakorlatok, kommunikáció írásban és szóban, IT eszközök és technikák használata, opcionális önállóan és csoportmunkában készített feladatok, munkaszervezési technikák.
    10. Követelmények

    A tanulási eredmények értékelése a vizsgaidőszakban végzett írásbeli teljesítményértékelés valamint a szorgalmi időszakban egy komplex összegző tanulmányi teljesítményértékelés (zárthelyi dolgozat), és a laboratóriumi gyakorlatokat megelőző szintfelmérő értékelések alapján történik.

    A. Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása:

    1. szintfelmérő értékelés: A tantárgyon belüli további tanulmányi feladatok eredményes elvégzéséhez feltétlenül szükséges tudás típusú kompetenciaelemek meglétének ellenőrzése az adott méréshez kapcsolódó anyagból. Rövid írásbeli vagy szóbeli beugró vagy a mérésekhez előzetesen kiadott előkészítő feladatok elvégzésének ellenőrzése formájában történhet az egyes laboratóriumi mérések előtt. A rendelkezésre álló munkaidő legalább 10, legfeljebb 20 perc; A szintfelmérő értékelése megfelelt/nem felelt meg; a mérés csak megfelelt eredményű szintfelmérőt követően kezdhető meg; A laboratóriumi gyakorlatok elvégzése kötelező;
    2. összegző tanulmányi teljesítményértékelés (zárthelyi dolgozat): A tantárgy tudás, képesség, attitűd, valamint önállóság és felelősség típusú kompetenciaelemeinek komplex értékelési módja, melynek megjelenési formája egy zárthelyi dolgozat, mely a megszerzett ismeretek alkalmazására, a gyakorlati képességek ellenőrzésére fókuszál. Az aláírás megszerzésének feltétele, hogy a megszerezhető pontszám legalább 40%-át elérje a hallgató.

    B.       Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelés (vizsga)

    A vizsga elemei:

    1. Írásbeli vizsga (összegző tanulmányi teljesítményértékelés): a tantárgy és tudás, képesség típusú kompetenciaelemeinek komplex, írásos értékelési módja vizsga dolgozat formájában. A dolgozat alapvetően a megszerzett ismeretek alkalmazására fókuszál, így a problémafelismerést és megoldást helyezi a középpontba, azaz elméleti és gyakorlati (számítási) feladatokat kell megoldani a teljesítményértékelés során, az értékelés alapjául szolgáló tananyagrészt a tantárgy előadója határozza meg a labor gyakorlatvezetőkkel egyetértésben.
    2. Évközi eredmények a vizsgába nem számítanak be.
    Az érdemjegy megállapítása a vizsgadolgozat pontszáma alapján:
     

    érdemjegy ● [ECTS minősítés]

    pontszám

    jeles(5) ● Excellent [A]

    90% felett

    jeles(5) ● Very Good [B]

    85–90%

    jó(4) ● Good [C]

    70–85%

    közepes(3) ● Satisfactory [D]

    55–70%

    elégséges(2) ● Pass [E]

    40–55%

    elégtelen(1) ● Fail [F]

    40% alatt

    Az egyes érdemjegyeknél megadott alsó határérték már az adott érdemjegyhez tartozik.

    11. Pótlási lehetőségek

    1. Maximum két elmaradt laboratóriumi gyakorlat pótolható előre kijelölt időpontokban a szorgalmi időszak utolsó hetén ill. a pótlási héten. Indokolt esetben a pótlásra más mérőcsoporthoz csatlakozva is lehetőség van a rendelkezésre álló mérőhelyektől függően a mérésvezetővel előre egyeztetve.

    2. A zárthelyi dolgozat pótlására a szorgalmi időszakban, előre meghirdetett időpontban egy alkalommal van lehetőség.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom a) Tankönyvek
    1. Hainzmann J. - Varga S. - Zoltai J.: Elektronikus áramkörök Tankönyvkiadó, 1992
    2. Gál T.: Digitális rendszerek I-II., Tankönyvkiadó, Budapest, 1989.
    3. Arató P.: Logikai rendszerek tervezése - Egyetemi tankönyv, Tankönyvkiadó, 1984.
    4. Kovács Cs.: Elektronikus áramkörök, General Press Kiadó, 2003.
    b) Jegyzetek
    1. Megyeri J - Nagy I..: Analóg elektronika, Műegy. K., Bp., 1995 (41081).
    2. Pap L.: Elektronika I. 2013.
    3. Glöckner Gy.: Digitális technika, digitális elektronika, elektronikus jegyzet, 2004.
    c) Letölthető anyagok
    1. A tárgy honlapján elektronikus formában elérhető előadási anyagok, mérési leírások, segédletek, korábbi írásbeli teljesítményértékelések a kurzus hallgatói számára bejelentkezés után hozzáfér-hetőek.
    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Részvétel a kontakt órákon14x6=84
    Félévközi készülés a gyakorlatokra14x2=28
    Felkészülés zárthelyire 13
    Házi feladat elkészítése 
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása 20
    Vizsgafelkészülés 35
    Összesen 180
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Dr. Glöckner György, adjunktus, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

    Dr. Sütő Zoltán, docens, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék