Overordnede kursusmål:

At gøre de studerende i stand til at forstå, beregne, analysere, modellere, simulere, designe, konstruere, teste og forklare analog elektronik kredsløb med fokus på støj

Læringsmål:

En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Modellere støjkilder i passive og aktive kredsløb
• Vurdere eksterne støjkilders kobling ind i elektroniske kredsløb
• Beregne intern støj ud fra fysiske formler og småsignal modeller
• Simulere intern støj i frekvensdomænet og vurdere resultaterne
• Simulere ulineær forvrængning i tidsdomænet og vurdere dynamik område
• Konstruere forstærker kredsløb, og måle deres støj i laboratoriet og sammenligne og vurdere resultaterne i forhold til beregninger og simuleringer
• Vurdere støj spektre mht. interne og eksterne støjbidrag og indflydelse fra filtre
• Vurdere ekstern støj i forbindelse med kabler ved lave frekvenser (DC-audio)
• Have kendskab til intern støjs statistiske natur
• Forstå forskellen mellem differens- og common-mode støj
• Forstå og anvende begreber til beskrivelse af støj i systemer
• Samarbejde I en gruppe om at uploade opgave-arbejde til undergruppe i CampusNet og forberede en præsentation med brug af relevante ingeniør termer og sprog.

Kursusindhold:

Intern Støj: Termisk-, hagl-, flicker-, lavine- og popcorn-støj.

Støj sandsynligheds fordeling. Støj spektrum.

Små-signal støj modeller af passive komponenter og halvlederkomponenter f.eks. dioder transistorer (Bipolar transistor, J-FET, MOS-FET) og op-amps.

Små-signal støj analyse af halvleder forstærker kredsløb.

Frekvens domæne støj -beregning, -simulering og -måling.

Støj i systemer: Dynamik område, signal-støj forhold, støj faktor, støj tal, støj temperatur, ækvivalent indgangs støj, kaskade kobling.

Ekstern støj: Ledningsbåren støj, power supply rejection ratio, induktiv og kapacitivt koblet støj. Layout. Filtrering. Skærmning. Differens og commmon-mode noise.

Litteraturhenvisninger:

Lærerbog: P.J.Fish: Electronic noise and low noise design. (Udgået fra forlag, men boghandlen har legale kopier)

Elektronisk form: Kalender, opgaver, noter, slides og internet links publiceret i CampusNet.

Software: PSPICE

Bemærkninger:

I begyndelsen af semesteret danner de studerende deres egne grupper. Gruppe størrelsen skal være 3-5 studerende. I specielle tilfælde kan læreren tillade mindre gruppe størrelser.
Studerende som ikke har dannet en gruppe, inden en af læreren fastsat deadline, anses for at være inaktive og vil ikke få en CampusNet gruppe mappe og mister ret til enhver service fra læreren!

Alle opgave skal laves og det er op til gruppen at sikre dette. Gruppen skal løbende uploade dokumentation for de udførte opgaver til en gruppe mappe i CampusNet.

Læreren har adgang til CampusNet gruppe mappen. Censor har ikke adgang til CampusNet, men læreren kan informere censor hvis nogen af opgaverne ikke er blevet dokumenteret.

Det er gruppens ansvar at have backup af gruppens CampusNet uploads.

Studerende der følger en dansk sproget retning kan vælge at lave opgaver, præsentation og eksamen på dansk.

På samme dag som eksamen, før eksamen, skal gruppen sammen præsentere opgaverne. Hver studerende har 15 minutter til deres præsentation. Det er et krav at gruppen koordinerer præsentationen på en måde så de vigtigste aspekter af opgaverne dækkes og at de individuelle præsentationer er forskellige og har en god teknisk spændvidde.

Ved præsentationen er censor og lærer tilhørere. Læreren tager noter til brug ved eksaminationen.

Eksaminationen er individuel. Lærer og censor stiller spørgsmål inspireret af præsentationen.

Kursusansvarlig:

Lars Maack , Ballerup Campus, Bygning Ballerup, Tlf. (+45) 3588 5176 , lmaa@dtu.dk