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

Elektronikus áramkörök, Méréstechnika, Jelek és rendszerek 1-2, Híradástechnika

A tantárgy gyakorlati betekintést nyújt azokról a mérnöki ismeretekről, amelyeket a világűrben alkalmazásra kerülő elektronikus eszközök tervezéséről, konstrukciójáról, teszteléséről és üzemeltetéséről az Űrtechnológia c. tárgy témaköre elméletben tárgyal. A tanórák keretében a hallgatók olyan komplex gyakorlati feladatok megoldását ismerhetik meg, melyek felölelik egy kisebb részegység tervezését, megépítését és dokumentálási folyamatát is. Ennek során a hallgatók megismerik a kisebb műhold-építőelemek szerepét és helyét nagyobb űrberendezések, mint például mesterséges holdak, űrszondák rendszerszintű megvalósításának koncepciójában. A tématerületek kiterjednek a műholdas kommunikáció gyakorlati kérdéseire, a nagy megbízhatóságú elektronikák tervezési és alkatrész választási elveire, az interplanetáris tér, a mágnesezett plazma, az elektromágneses és  korpuszkuláris sugárzás hatásainak kivédésére alkalmas technológiákra, az űrkörnyezetbeli konstrukciós követelményekre és további problémákra is, amelyek az űrtechnológiával kapcsolatosak. A gyakorlat keretében a hallgatók számos működő berendezést is láthatnak, továbbá a fejlesztés során használt műszereket, speciális tesztelő-berendezéseket a gyakorlati használat során is láthatják. Önálló munka keretében lehetőség van a tantárgy témakörébe illeszkedő egyszerűbb áramkörök elkészítésére és bemérésére is.

1. hét:

Anyagismereti összefoglaló. Fém- és műanyag (kereskedelmi) félkész termékek áttekintése. Konstrukciós megoldások áttekintése anyagválasztás szempontjából.

2. hét:

Fém és műanyag félkész-termékek megmunkálása. Alkatrészgyártási technológiák ismertetése.

3. hét:

Fedélzeti készülékek felkészítése rázásvizsgálatra. A felfogó szerelvények hatása a vizsgálati eredményre. Az ellenőrzések gyakorisága és a megbízhatóság kapcsolata.

4. hét:

Elektromos csatlakozók bemutatása és különböző típusokra alkalmazási példák kidolgozása.

5. hét:

Mikrokontroller alapú fedélzeti számítógép/adatgyűjtő tervezése, építése és bemérése. Egy általános, űreszközön is használható fedélzeti számítógép architektúra bemutatása. A tervezés során használt eszközök és technológiák ismertetése. A berendezés mérési/adatgyűjtési feladatokra történő kiegészítésének, a működtető szoftverek gyakorlati tudnivalóinak tárgyalása.

6. hét:

Egyszerű működtető szoftver írása, kommunikációs, adatgyűjtési és telemetria funkciók megvalósítása.

7. hét:

1. Zárthelyi

8. hét:

A műholdfedélzeti energia védő és szétosztó architektúrák építő elemeinek áttekintése. Egy általános limiter kapcsoló bemutatása és építő elemeinek méretezése. A konkrét tervezési példán a megépítés, a bemérés és a tesztelés során alkalmazott módszerek ismertetése.

9. hét:

Egyszerű lineáris feszültség szabályozók áttekintése. Méretezési példa ismertetése áramkorlátozott, kis-maradék feszültségű, állapot telemetriával ellátott tápegység alkatrészeire.

10. hét:

Analóg telemetriagyűjtés módszereinek áttekintése. Akkumulátor cellafeszültség monitor, kétirányú árammérő és hőmérsékletmérő méretezése.

11. hét:

Áram és feszültség módusú PWM energia áramlás valamint szekvenciális sönt szabályzók (S3R) ismertetése. Általános célú hiszterézises komparátor méretezése alul- és túlfeszültség védelmi, valamint hőmérséklet szabályozó egységekhez.

12. hét:

Fedélzeti készülékek földi ellenőrzése és tesztelési módszerek bemutatása. Egyszerű akkumulátor és napelem szimulátor méretezése.

13. hét:

Elektrokémiai és fényelektromos energiaforrások áttekintése. Mintadarabok bemutatása - napelem cellák, peltier elemek, szárazelemek, akkumulátorok (litium-ion és litium-polimer stb.).

14. hét:

2. Zárthelyi      

a.               A szorgalmi időszakban:

Két zárthelyi a 7. és a 14. héten.

A félévközi jegy feltétele a két zárthelyi mindegyikének legalább elégségesre történő megírása.

A félévközi jegy a két ZH eredményének az átlaga, a szokásos kerekítési feltételekkel.

b.              A vizsgaidőszakban:

        -

c.               Elővizsga:

Almár, Both,Horváth: Űrtan – SH Atlasz