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

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

Futó András, tanársegéd, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

A kötelező előtanulmányi rend az adott szak honlapján és képzési programjában található.

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.

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.

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.

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.

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.

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

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.

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

A gyakorlatokon példamegoldással és találós kérdések megválaszolásával iMSc pontok szerezhetők. 

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.

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

A gyakorlatokon mutatott aktivitást legfeljebb 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.