применять их наряду с простейшими полупроводниковыми приборами и создавать на их основе более сложные электронные устройства с расширенными функциональными возможностями.
Целью изучения данной дисциплины является повышение качества подготовки специалистов в области автоматизации технологических процессов и производств путем ознакомления их с современной элементной базой электроники и принципами построения усилительных, преобразовательных и цифровых устройств систем управления, а также освоение инженерных методик их расчета.
1.2.Задачи изучения дисциплины.
В результате изучения дисциплины студент должен знать :
- принципы работы полупроводниковых приборов на основе р-n перехода, их условные обозначения, основные характеристики, параметры и режимы работы, а также области применения ;
- основные схемы усиления электрических сигналов и расчет их параметров;
- принципы построения функциональных преобразователей на основе операционных усилителей;
- схемотехнику и параметры микросхем основных серий логических элементов, типовых комбинационных и последовательностных устройств;
- основы построения и принцип действия цифровых систем.
Студент должен уметь:
- обоснованно выбирать элементную базу для реализации типовых блоков и устройств систем управления;
- пользоваться современными электронными измерительными средствами;
- разбираться по техническому описанию в принципе работы электронных схем промышленных устройств автоматики.
1.3.Взаимосвязь учебных дисциплин.
Учебная дисциплина “Электроника” базируется на соответствующих разделах физики, математики, электротехники и информатики.
Основные положения дисциплины используются при изучении следующих курсов: “Теория автоматического управления”,”Проектирование приспособлений”, “Проектирование станков и инструментов”, а ткаже в дипломном проектировании.
4
2.СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ «ЭЛЕКТРОНИКА»
Номер темы |
Название темы, наименование вопросов,изучаемых на лекциях |
Количество часов лекций |
Лабор. Работы |
Практичес. Занят. |
Метод. указа- ния |
Фор-ма контр. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1. |
Введение.Роль электроники в автоматизации технологичес-ких процессов. Интегральная технология и ее влияние на схе- мотехнику электронных ус-тройств. Классификация полу-проводниковых приборов. |
2 |
- |
- |
- |
З,Э |
2. |
Физические основы полупро-водниковых приборов. Прибо-ры на основе p-n перехода: диоды,свето- и фотодиоды, ста-билитроны. Область примене-ния, основные параметры, ВАХ. |
4 |
- |
- |
- |
З,Э |
3. |
Биполярные транзисторы: па-раметры, принцип работы, входные и выходные характеристики, основные схе-мы включения. |
4 |
1 |
- |
МУ-1 |
КО,З,Э |
4. |
Полевые транзисторы.Принцип действия, разновидности, ос-новные параметры и характе-ристики. Особенности приме-нения. |
4 |
1 |
- |
МУ-1 |
КО,Э |
5. |
Тиристоры. Принцип работы. Основные характеристики.При-менение. |
2 |
1 |
- |
МУ-1 |
КО,З,Э |
6. |
Резисторы и конденсаторы. Назначение, типы, основные параметры. Условные обозна-чения. |
2 |
- |
- |
- |
З,Э |
7. |
Усилительные устройства.Эле- менты теории. Типы обратных связей. |
4 |
- |
- |
- |
З,Э |
8. |
Усилители на транзисторах. Схемотехника. Разновидности. Стабилизация режимов работы. |
6 |
2 |
- |
МУ-1 |
КО,З,Э |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
9. |
Усилители мощности. Схемо-техника и режимы работы. Основные показатели. |
2 |
3 |
- |
МУ-1 |
З,Э |
10. |
Операционные усилители. Схе-мотехника и основные парамет-ры. Принцип анализа схем на ОУ. |
6 |
4 |
- |
МУ-1 |
З,Э |
Итого за 6 семестр (час) |
36 |
18 |
- |
- |
- |
|
11. |
Импульсные устройства. Пара- метры и спектр импульсных сигналов. Классификация и особенности цифровых ус-тройств. Ключевой режим работы транзистора. |
4 |
- |
1 |
- |
Э |
12. |
Алгебра логики. Основы логических схем. Логические элементы. Схемотехника, ос-новные параметры, классифи-кация. Условия согласования по входу и выходу. |
4 |
1 |
2 |
эМУ-2 |
КО,Э |
13. |
Базовые логические элементы ТТЛ и КМОП, основные характеристики, быстродей-ствие. |
6 |
1 |
- |
МУ-2 |
КО,Э |
14. |
Типовые комбинационные схемы: дешифратор, мульти-плексор, сумматор. |
6 |
3 |
2 |
МУ-2 |
КО,Э |
15. |
Триггеры. Разновидности, принципы работы. |
6 |
2 |
3 |
МУ-2 |
КО,Э |
16. |
Счетчики и делители частоты следования импульсов. Регис-тры сдвига. ОЗУ. |
6 |
2 |
3 |
МУ-2 |
КО,Э |
17. |
Основные фунциональные устройства на интегральных микросхемах (генераторы, формирователи, устройства задержки). Принципы работы и основные расчетные соотноше-ния. |
4 |
- |
- |
- |
Э |
Итого за 7 семестр (час) |
36 |
18 |
18 |
- |
- |
3.УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1Лабораторные работы.
6 семестр
Номер лабор. работ. |
Наименование лабораторной работы |
Объем час. |
1 |
Исследование характеристик полупроводниковых приборов. |
4 |
2 |
Исследование усилительных каскадов. |
4 |
3 |
Исследование трехкаскадного транзисторного усилителя напряжения |
5 |
4 |
Исследование интегрального операционного усилителя |
5 |
7 семестр
Номер лабор. работ. |
Наименование лабораторной работы |
Объем час. |
1 |
Исследование логических элементов ТТЛ |
6 |
2 |
Исследование цифровых устройств последовательностного типа |
6 |
3 |
Исследование типовых комбинационных схем |
6 |
3.2. Практические занятия
7 семестр
Номер практ. занят. |
Наименование практического занятия |
Объем час. |
1 |
Определение спектра импульсных сигналов |
6 |
2 |
Построение произвольных комбинационных схем |
6 |
3 |
Построение цифровых устройств последовательностного типа |
6 |
3.3. Организуемая самостоятельная работа студентов.
Форма ОргСРС |
Номер семестра |
Срок выполнения |
Время, затрачиваемое на выполнение ОргСРС |
Семестровая работа |
6 |
15.02 – 31.05 |
10 |
Семестровая работа |
7 |
1.09 –31.12 |
10 |
Курсовая работа |
7 |
1.09 –31.12 |
20 |
3.4.Основная и дополнительная литература.
Основная:
1.Матвеев В.В.Электроника и микропроцессорная техника. Волгоград: ВолгГТУ, 1998.-86 с.
2.Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах.- Л.: Энергоатомиздат, 1988.
3.Зельдин Е.А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре. Л.: Энергоатомиздат, 1985.
4.Усатенко С.Т. и др. Выполнение электрических схем по ЕСКД. М.: энергоатомиздат, 1986.
5.Справочная книга радиолюбителя-конструктора.В 2-х книгах./ Под ред. Чистякова Н.И.- М.: Радио и связь, 1993.
6.Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника.- М.: Высш.шк.,1991.-622 с.
Дополнительная:
7.Потемкин И.С. Функциональные узлы цифровой автоматики.- М.: Энергоатомиздат, 1988.
8.Калабеков В.А. Микропроцессоры и их применение в системах передачи и обработки сигналов.-М.: Радио и связь,1988.
3.4.Перечень методических указаний
1.Полупроводниковые приборы и усилительные устройства. Метод.указ./ Сост. Кулагин Р.Н., Казаков Н.В.;Волгоград.: ВолгГТУ,1999.-24 с.
2.Функциональные устройства цифровых систем управления. Метод.указ./ Сост. Кулагин Р.Н., Матвеев В.В.; Волгоград: ВолгГТУ, 1996.-36 с.
3.Электроника и микропроцессорная техника систем управления. Метод.указ.по вып. курсового проекта и контр. работ. для студ. заоч. ф.обуч./ Сост. Матвеев В.В.; Волгоград: ВолгГТУ, 1994.-20 с.
4 РЕЙТИНГОВЫЙ КОНТРОЛЬ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Виды занятий |
Распределение баллов по семестрам |
|
6 семестр |
7 семестр |
|
ОргСРС Лабораторные занятия Практические занятия Зачет Экзамен |
20 40 - 40 - |
12 24 24 - 40 |
Итого |
100 |
100 |
5.ПРОТОКОЛ СОГЛАСОВАНИЯ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ
Наименование дисциплин,изучение которых опирается на данную дисциплину |
Кафедры |
Предложения об изменениях в ра- бочей программе |
Принятое ре-шение (прото-кол, дата) ка-федры разра-ботчика |
5.ЛИСТ ИЗМЕНЕНИЙ,ВНЕСЕННЫХ В РАБОЧУЮ ПРОГРАММУ.
Дополнения и изменения |
Номер протокола, дата пе-ресмотра, подпись зав. каф. |
Дата утверждения и под-пись декана |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ
СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе ВолгГТУ Зав. кафедрой АПП
________________ Дворянкин А.М. ________________
«____» __________2005г. «___» ____________ 2005 г.
МЕТОДИКА
рейтингового контроля знаний студентов по дисциплине
"Электроника"
по специальности 210200 Автоматизация технологических процессов
и производств
(код ОКСО 220301)
Очно-заочная форма обучения
Курс 3 4
Семестр 6 7
Разработал к.ф.-м. н., доцент Казаков Н.В.
Волгоград 2005 г.
Методика основана на «Положении о сквозной рейтинговой оценке знаний студентов на всех этапах обучения», утвержденном ректором ВолгГТУ 01.09.2001г.
Методика составлена применительно к рабочей программе по дисциплине «Электроника» по специальности 210200 Автоматизация технологических процессов и производств
Учебным планом направления предусмотрены лекции, лабораторные и практические занятия, организуемая самостоятельная работа студентов (ОргСРС) в форме семестровых и курсовой работ, зачет и экзамен. Дисциплина читается в течение двух семестров.
Аттестация по дисциплине включает в себя текущую и итоговую составляющие. Во время текущей аттестации оценивается работа на лабораторных и практических
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.