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

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Elektronika 2

    A tantárgy angol neve: Electronics 2

    Adatlap utolsó módosítása: 2017. október 5.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki szak, BSc képzés

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIAUAC05 5 4/1/0/f 5  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Varjasi István, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék
    4. A tantárgy előadója

    dr. Gájász Zoltán, adjunktus, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

    dr. Varjasi István, docens, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít Villamos hálózatok, elektronikus eszközök és alapáramkörök, lineáris szabályozáselmélet alapjai
    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    (((TargyEredmeny("BMEVIHIAB02" , "jegy" , _ ) >= 2 VAGY
    TargyEredmeny("BMEVIHIA205" , "jegy" , _ ) >= 2)
    ÉS
    (TargyEredmeny("BMEVIMIAB01" , "jegy" , _ ) >= 2 VAGY
    TargyEredmeny("BMEVIMIA206" , "jegy" , _ ) >= 2))

    VAGY Training.Code=("5NAA7") )


    ÉS NEM ( TárgyEredmény( "BMEVIAUA300" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény("BMEVIAUA300", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

    A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:

    Jelek és rendszerek, Elektronika 1, Méréstechnika

    7. A tantárgy célkitűzése

    A tantárgy alapot teremt az összetettebb elektronikus rendszerek rendszerbeli funkciójának, működésének és áramköri felépítésének megismeréséhez, és foglalkozik az ilyen áramkörök, valamint összetettebb egységek számítási módjával és tervezésük alapvető kérdéseivel. Az összetettebb egységek tárgyalását az teszi lehetővé, hogy a tantárgy erősen épít a Jelek és rendszerek 1 és 2, az Elektronika 1, valamint a Méréstechnika tantárgyak anyagára, ezáltal közelebb kerülve a szaktárgyakban oktatott alkalmazásokhoz. A tantárgy megfelelő bázist nyújt az adott területen ahhoz, hogy a későbbi, specializálódó képzés tantárgyai az elektronikai alapfogalmak és módszerek biztos ismeretére támaszkodhassanak.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    1: hét:

    Bevezetés: a tantárgy alapvető kapcsolódásai, jellemzői. Játékszabályok.

    Nemlineáris áramkörök: elvi megoldási módozatok, digitális megközelítés, dióda karakterisztika közelítései, egyszerű törtvonalas áramkörök, műveleti erősítők és műveleti erősítős alapkapcsolások (ism.), hatványfüggvények, exponenciális és logaritmikus erősítők.

    2. hét:

    Nemlineáris áramkörök: Több töréspontos áramkörök, abszolútérték-képző műveleti erősítős áramkör, analóg effektívérték számítása példákkal. PSPICE alapú szimulációk.
    Feszültségreferencia áramkörök.

    3. hét:

    Elektronikus áramkörök zaja: külső eredetű zajok, zavartatás, galvanikusan, induktívan és kapacitívan csatolt zajok, számítási és védekezési elvek.

    Elektronikus áramkörök zaja: belső eredetű zajok, alapfogalmak: keskeny és szélessávú zaj, sűrűségfüggvény, zaj típusok.

    4. hét

    Elektronikus áramkörök zaja: elemek zajai, egyszerű műveleti erősítős kapcsolás zajszámítása.

    Szűrőáramkörök: alapfogalmak, szűrőtervezés lépései.

    5. hét

    Szűrőáramkörök: szűrők típusai: passzív L-C, aktív R-C, konverteres szűrőtechnika, kapcsolt kapacitásos szűrők, digitális megvalósítás

    6. hét

    PLL: közvetlen szinkronozás, PLL elemei, fázisdetektorok típusai, példák.

    PLL: vezérelt oszcillátorok: kétállapotú jelek vezérelhető oszcillátorai, szinuszos oszcillátor, DDS

    7. hét

    PLL: szabályozók felépítése és méretezése, követési és nagyjelű tulajdonságok.

    8. hét

    PLL: alkalmazások

    Analóg modulációk: AM és FM jelek időfüggvényei, spektruma, demodulátorok áramköri megvalósítása.

    9. hét

    Véges méretű áramkörök: távvezeték egyenlet, tápvonalak, Bergeron módszer

    10. hét

    Véges méretű áramkörök: S mátrix, mikrohullámú alkalmazások.

    11. hét

    Teljesítmény félvezetők: dióda kapcsolóüzemű jellemzői, bipoláris tranzisztor, darlington kapcsolás, tirisztor, MOSFET, IGBT

    12. hét

    Átalakító kapcsolások: vezéreletlen és vezérelt egyenirányítók (AC-DC), váltakozóáramú szaggatók, „dimmer” (AC-AC)

    13. hét

    Átalakító kapcsolások: feszültségcsökkentő (buck), feszültségnövelő (boost) és feszültségfordító vagy záróüzemű DC-DC átalakítók, inverterek (DC-AC)

    14. hét

    Elektronikus alkatrészek melegedése: statikus méretezés, tranziens hő-ellenállás, villamos analógia.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    A tantárgy elméleti anyagát a 4 óra/hét időtartamban előadásokon ismertetjük. Az előadások anyagát folyamatosan illusztráljuk az elmélethez kapcsolódó, az elektronikai alkalmazásokra jellemző feladatok bemutatásával, példamegoldással, számítógépes szimulációval.

    A tantermi gyakorlatokat páros oktatási heteken 2 órában tartjuk, lehetőséget biztosítva a hallgatóság szereplésére.

    A házi feladat számítógépes szimulációval (PSPICE) megoldandó áramköri analízis jellegű, amelyhez kiscsoportos konzultációt biztosítunk.

    10. Követelmények

    A szorgalmi időszakban:

    Aláírás megszerzése:

    • 2 zárthelyi megírása minimum elégséges (2) eredménnyel,
    • a gyakorlatok látogatása legalább a TVSZ előírása szerinti minimumnak megfelelően,
    • a házi feladat sikeres bemutatása.

    A félévközi jegyet a 2 zárthelyi, a gyakorlaton mutatott aktivitás és a házi feladat alapján súlyozással számítjuk.

     

    A vizsgaidőszakban: nincs.

    11. Pótlási lehetőségek

    A két zárthelyi pótlására a szorgalmi időszakban egy-egy alkalmat, a pótlási héten összesen egy alkalmat biztosítunk. Az összes igénybe vett pótlás száma nem haladhatja meg a hármat. A szorgalmi időszakban legalább az egyik zárthelyit (pótlással vagy anélkül) sikeresen kell teljesíteni.

    A házi feladat sikeres bemutatásának hiánya esetén a feladat pótlása egyszeri alkalommal a pótlási héten lehetséges.

    12. Konzultációs lehetőségek

    A kiscsoportos gyakorlatokon felül a zárthelyik előtti napon előadótermi konzultációt adunk. A házi feladatok beadását megelőző héten kiscsoportos konzultációt biztosítunk.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Elektronika 2 jegyzet: VI201-050, 2014, Varjasi, Balogh, Futó, Gájász, Hermann, Kárpáti

    A tantárgy honlapján található elektronikus anyagok, gyakorló példák és feladatok, mintapéldák a házi feladatok sikeres teljesítésének elősegítésére.

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra70
    Félévközi készülés előadásokra16

    Félévközi készülés gyakorlatokra

    14

    Felkészülés zárthelyire30
    Házi feladat elkészítése20
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása0
    Vizsgafelkészülés0
    Összesen150
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta dr. Varjasi István, docens, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék
    IMSc tematika és módszer

    A programban részt vevő hallgatókat elkülönített gyakorlati kurzusokra osztjuk be. Ezeken a gyakorlatokon kevesebb, de összetettebb példát oldunk meg.

    A nagy zárthelyiken a megszokott öt feladaton felül egy erősen gondolkodtató hatodik feladatot is adunk, amely megoldása nem szükséges a jeles osztályzat eléréséhez. A gondolkodtató feladat megoldása is beleszámít az összes pontszámba, de jeles osztályzat elérése mellett iMSc pontot is jelent.

    Nagy házi feladat kapcsán a programban részt vevők összetettebb, átfogóbb tudást igénylő feladatot is kaphatnak.

    IMSc pontozás

    A három nagyzárthelyi (ebből kettő kötelező, egy opcionális) mindegyikénél legfeljebb 5 (összesen 15) iMSc pont szerezhető.

    Az összetett házifeladat kifogástalan megoldását 10 iMSc ponttal jutalmazzuk.

    iMSc pont csak akkor szerezhető, ha a tantárgyból a hallgató jeles osztályzatot ér el. 

    Az iMSc pontok megszerzése a programban nem részt vevő hallgatók számára is biztosított.