2009/2010

31004 Analog elektronik

Engelsk titel: 


Analog electronics

Sprog:


Point (ECTS )

  10

Kursustype:   

Civil- Grundlæggende kursus
Kurset udbydes under åben uddannelse


Skemaplacering:

F4

 

Undervisningsform:

Forelæsninger, gruppearbejde og hjemmeopgaver. Obligatoriske øvelser.

Kursets varighed:

13-uger

Eksamensplacering:

E4B,   F4B 

Evalueringsform:

Eksamens varighed:

Hjælpemidler:

Bedømmelsesform:

Pointspærring:


Overordnede kursusmål:

Færdigheder i analyse og syntese af simple elektroniske kredsløb til behandling af analoge signaler.


Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Definere spænding, strøm og effekt. Forklare uafhængige og afhængige ideelle spændings- og strømkilder. Formulere og anvende grundlæggende kredsløbslove (Kirchhoff).
  • Løse simple kredsløb med resistanser i serie eller parallel. Løse kredsløb ved systematiske knudepunkts- eller maskemetoder. Finde og anvende Thévenin- og Norton-ækvivalenter.
  • Forklare og anvende komponentrelationer for kapacitanser, induktanser, og gensidige induktanser. Løse 1. ordens RC og RL transientproblemer. Løse 2. ordens RLC transientproblemer med forskellige dæmpningsfaktorer.
  • Forklare den ideelle operationsforstærker. Analysere ideelle opamp-kredsløb med neg. tilbagekobling. Forklare standardkredsløb som spændingsfølger, transresistansforstærker, inverterende og ikke-inverterende forstærker, integrator og differentiator.
  • Løse stationære ac-kredsløb ved hjælp af komplekse visere og impedanser. Udregne effekt for stationære ac-kredsløb og bestemme belastningsimpedans for maksimal effektoverførsel.
  • Bestemme overføringsfunktioner for 1. og 2. ordens filtre. Forklare decibel, logaritmiske frekvensakser og Bode-plot.
  • Forklare diodemodeller og anvende den ideelle diodemodel og den stykkevist lineære model til løsning af kredsløb. Forklare forskellige ensretterkredsløb og et komplet ensrettersystem. Forklare småsignal ækvivalentkredsløb.
  • Forklare det generelle forstærkerbegreb. Benytte forskellige forstærkermodeller til beregning af forstærkeregenskaber med givne kilde- og belastningsresistanser. Forklare lineær og ulineær forvrængning i forstærkere.
  • Forklare MOSFET transistoregenskaber. Bruge storsignal-ækvivalentkredsløb til analyse af FET-kredsløb. Bruge småsignal-ækvivalentkredsløb til analyse af FET-forstærkere.
  • Forklare bipolære (BJT) transistorers egenskaber. Bruge storsignal-ækvivalentkredsløb til analyse af BJT-kredsløb. Bruge småsignal-ækvivalentkredsløb til analyse af BJT-forstærkere.

Kursusindhold:

Kirchhoffs love og systematiske kredsløbsberegninger. Thevenins sætning. Transiente forløb. AC-beregninger i kompleks notation. Operationsforstærkere. Halvlederkomponenter og modelbeskrivelser. Forstærkertrin. Storsignal- og småsignalmodeller. Computeranalyse.


Litteratur:

Allan R. Hambley: Electrical Engineering Principles and Applications.


Bemærkninger:

Kurset indgår på 2. semester af civilbachelor-programmet Elektroteknologi.


Kursusansvarlig:

Erik Bruun, 349, 026, (+45) 4525 3906, eb@elektro.dtu.dk  

Institut:

31 Institut for Elektroteknologi

Kursushjemmeside:

http://www.elektro.dtu.dk/31004

Nøgleord:

Kredsløbsanalyse, Analog elektronik, Operationsforstærkere, Forstærkertrin
Sidst opdateret: 2. december, 2009