Rok akademicki: 2016/2017 Kod: JFT s Punkty ECTS: 6. Poziom studiów: Studia II stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne

Transkrypt

1 Nazwa modułu: Elektronika współczesna Rok akademicki: 2016/2017 Kod: JFT s Punkty ECTS: 6 Wydział: Fizyki i Informatyki Stosowanej Kierunek: Fizyka Techniczna Specjalność: Poziom studiów: Studia II stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne Język wykładowy: Polski Profil kształcenia: Ogólnoakademicki (A) Semestr: 1 Strona www: Osoba odpowiedzialna: prof. dr hab. inż. Idzik Marek (idzik@fis.agh.edu.pl) Osoby prowadzące: prof. dr hab. inż. Idzik Marek (idzik@fis.agh.edu.pl) dr inż. Świentek Krzysztof (swientek@agh.edu.pl) dr inż. Fiutowski Tomasz (tomasz.fiutowski@agh.edu.pl) Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń) Wiedza M_W001 Student zna podstawy cyfrowego przetwarzania sygnałów, a w szczególności filtracji cyfrowej. FT2A_W07, FT2A_W12, FT2A_W04, FT2A_W08 Kolokwium, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych, Wykonanie projektu, Aktywność na zajęciach M_W002 Student zna podstawy działania podstawowych bloków elektronicznych (DAC, ADC, PLL, DLL, pamięć, zasilacz, etc...) wchodzących w skład urządzeń współczasnej elektroniki (telefon, komputer, kamera,, etc..) FT2A_W07, FT2A_W06, FT2A_W11, FT2A_W09, FT2A_W01, FT2A_W04 Kolokwium, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych, Wykonanie projektu, Aktywność na zajęciach Umiejętności M_U001 Student potrafi przeprowadzić pomiary charakterystyk wybranych układów elektronicznych (DAC, ADC, PLL, DLL, pamięć, zasilacz, etc...), wyznaczyć podstawowe parametry tych układów oraz wykonanych pomiarów FT2A_U06, FT2A_U04, FT2A_U02, FT2A_U05, FT2A_U09 laboratoryjnych, Sprawozdanie 1 / 5

2 M_U002 Student potrafi zaprojektować zadany filtr cyfrowych, wyznaczyć jego charakterystyki oraz wykonanego projektu. FT2A_U06, FT2A_U08, FT2A_U04, FT2A_U02, FT2A_U05, FT2A_U09 laboratoryjnych, Wykonanie projektu, Sprawozdanie Kompetencje społeczne M_K001 Student potrafi pracować w zespole projektowym. Potrafi samodzielnie zdobyć odpowiednią wiedzę i umiejętności niezbędne do realizacji jego części zadania zespołowego. FT2A_K06, FT2A_K03, FT2A_K01, FT2A_K02 laboratoryjnych, Wykonanie projektu M_K002 Student umie przedstawić wykonany projekt w sposób komunikatywnej prezentacji. FT2A_K03, FT2A_K02, FT2A_K05 Wykonanie projektu Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć Wykład audytoryjne laboratoryjne projektowe Konwersatori um seminaryjne praktyczne terenowe warsztatowe Inne E-learning Wiedza M_W001 M_W002 Umiejętności M_U001 Student zna podstawy cyfrowego przetwarzania sygnałów, a w szczególności filtracji cyfrowej. Student zna podstawy działania podstawowych bloków elektronicznych (DAC, ADC, PLL, DLL, pamięć, zasilacz, etc...) wchodzących w skład urządzeń współczasnej elektroniki (telefon, komputer, kamera,, etc..) Student potrafi przeprowadzić pomiary charakterystyk wybranych układów elektronicznych (DAC, ADC, PLL, DLL, pamięć, zasilacz, etc...), wyznaczyć podstawowe parametry tych układów oraz sporządzić sprawodzdanie z wykonanych pomiarów 2 / 5

3 M_U002 Student potrafi zaprojektować zadany filtr cyfrowych, wyznaczyć jego charakterystyki oraz wykonanego projektu. Kompetencje społeczne M_K001 M_K002 Student potrafi pracować w zespole projektowym. Potrafi samodzielnie zdobyć odpowiednią wiedzę i umiejętności niezbędne do realizacji jego części zadania zespołowego. Student umie przedstawić wykonany projekt w sposób komunikatywnej prezentacji. Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć) Wykład Tematyka WYKŁADY ~30h Próbkowanie sygnału, konwersja analogowo-cyfrowa i cyfrowo-analogowa, transformata Z, zastosowanie transformaty Z w cyfrowym przetwarzaniu cygnałów, filtry cyfrowe o odpowiedzi skończonej (FIR) oraz o odpowiedzi nieskończonej (IIR), maszyny stanów skończonych (FSM), układy FPGA, pamięci półprzewodnikowe, układy PLL i DLL, szumy, elektronika odczytu w systemach detekcyjnych, modulacjademodulacja. laboratoryjne Tematyka ĆWICZENIA LABORATORYJNE i KOMPUTEROWE ~45h Zagadnienia wykonywane podczas laboratoriów elektronicznych będą podzbiorem poniższych zagadnień: 1)Przetwarzanie cyfrowo analogowe (DAC) 2)Przetwarzanie analogowo cyfrowe (ADC) 3)Układy pętli fazowej PLL 4)Elektronika odczytu w systemach detekcyjnych 5)Układy modulacji i demodulacji 6)Generatory impulsów Zagadnienia poruszane podczas komputerowych ćwiczeń projektowych będą podzbiorem poniższych zagadnień: 1)Kwantyzacja oraz próbkowanie 2)Analiza widmowa sygnałów 3)Cyfrowa filtracja sygnałów (filtry FIR, IIR) 4)Układy numerycznie przestrajanych oscylatorów 5)Układy zmiany częstotliwości próbkowania 6)Układy modulatorów (np. FM,AM) 7)Układy demodulatorów (np. FM,AM) Zagadnienia pomocnicze: 1)Wprowadzenie do środowiska symulacyjnego Simulink (z pakietu Matlab) 3 / 5

4 Efekty kształcenia: student potrafi zmierzyć charakterystykę przetwornika cyfrowo-analogowego lub analogowo-cyfrowego student potrafi wyznaczyć charakterystykę układu PLL i dobrać parametry filtru pętli student potrafi zaprojektować model oraz wykonywać jego symulacje przy pomocy programu Simulink student potrafi dobrać rozdzielczość przetwornika oraz częstotliwość próbkowania w zależności od sygnału wejściowego student potrafi przeprowadzić analizę widmową sygnału oraz zinterpretować otrzymane wyniki student potrafi zaprojektować filtr cyfrowy (IIR, FIR) student potrafi wyznaczyć parametry zaprojektowanego filtru (korzystając z symulacji) student potrafi dobrać architekturę filtru w zależności od wymagań Sposób obliczania oceny końcowej Ocena końcowa (OK) obliczana jest jako średnia ważona ocen z laboratorium elektronicznego (LE) laboratorium komputerowego (LK) oraz kolokwium zaliczeniowego (KZ), z zagadnień nie objętych na laboratoriach: OK = 0.3 x LE x LK x KZ Uzyskanie pozytrywnej oceny (OK) wymaga uzyskania wszystkich pozytywnych ocen cząstkowych (LE, LK, KZ). Każda ocena cząstkowa liczona jest jako średnia ważona z wszystkich terminów. Wymagania wstępne i dodatkowe Znajomość podstawowych układów elektronicznych na poziomie zgodnym z przedmiotem Układy elektroniczne Zalecana literatura i pomoce naukowe Tietze U., Schenk Ch., Układy półprzewodnikowe (wydanie czwarte) R.G. Lyons, Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów Rabaey J. M., Digital Integrated Circuits. Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu Nie podano dodatkowych publikacji Informacje dodatkowe I Sposób i tryb wyrównania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach: ćwiczenia audytoryjne (dawniej rachunkowe), lab. komputerowe, projektowe itp.: Nieobecność na jednych ćwiczeniach zajęciach wymaga od studenta samodzielnego opanowania przerabianego na tych zajęciach materiału. Nieobecność na więcej niż jednych zajęciach wymaga od studenta samodzielnego opanowania przerabianego na tych zajęciach materiału i jego zaliczenia w formie pisemnej w wyznaczonym przez prowadzącego terminie, lecz nie później jak w ostatnim tygodniu trwania zajęć. Student który bez usprawiedliwienia opuścił więcej niż 10% zajęć i jego cząstkowe wyniki w nauce były negatywne może zostać pozbawiony, przez prowadzącego zajęcia, możliwości wyrównania zaległości. ćwiczenia laboratoryjne: Pod koniec semestru przewidziany jest dodatkowy termin ćwiczeń (ogłaszany 2 tygodnie wcześniej przez prowadzących), w którym można wykonać pomiary, których student z przyczyn losowych nie mógł wykonać w pierwotnym terminie. Studenci mogą wówczas odrabiać ćwiczenia po uprzednim uzyskaniu zgody prowadzącego zajęcia w jego grupie oraz odpowiedzi z części teoretycznej. Obecność na wykładzie: zgodnie z Regulaminem Studiów AGH. II Zasady zaliczania zajęć: ćwiczenia audytoryjne (dawniej rachunkowe), lab. komputerowe, projektowe itp.: Podstawowym terminem uzyskania zaliczenia jest koniec zajęć w danym semestrze. Student może przystąpić do poprawkowego zaliczenia. 4 / 5

5 Student który bez usprawiedliwienia opuścił więcej niż 10% zajęć i jego cząstkowe wyniki w nauce były negatywne może zostać pozbawiony, przez prowadzącego zajęcia, możliwości poprawkowego zaliczania zajęć. ćwiczenia laboratoryjne: Zaliczenie laboratorium wymaga zaliczenia wszystkich ćwiczeń podanych w treści modułu. Warunkiem uzyskania zaliczenia z pojedynczego ćwiczenia jest: - uzyskanie pozytywnej oceny z przygotowania teoretycznego - poprawnie wykonane pomiary - zaliczone sprawozdanie z opracowaniem wyników Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Forma aktywności studenta Udział w wykładach Samodzielne studiowanie tematyki zajęć Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych Przygotowanie do zajęć Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe Sumaryczne obciążenie pracą studenta Punkty ECTS za moduł Obciążenie studenta 28 godz 14 godz 42 godz 42 godz 28 godz 2 godz 156 godz 6 ECTS 5 / 5