31001 Elektriske kredsløb 1

2021/2022

Kursusinformation
Electric circuits 1
Dansk
5
Bachelor
Kurset udbydes som enkeltfag
E3A (tirs 8-12)
Laboratorieøvelser er placeret i skemagruppe E2A eller E4A.
Campus Lyngby
Flipped classroom, online videoer, hjemmeopgaver, quizzes, opgaveregning og obligatoriske laboratorieøvelser.
13-uger
Ingen eksamen
Bedømmelse af opgave(r)/rapport(er)
I evalueringsformen indgår et antal delprøver, der bedømmes ud fra en helhedsvurdering. Delprøverne vil være i form af f.eks. hjemmeopgaver, quizzes og laboratorieøvelser. Godkendelse af de obligatoriske laboratorieøvelser er en forudsætning for at kunne bestå kurset.
7-trins skala , intern bedømmelse
31004/31510
Michael Andreas Esbern Andersen , Lyngby Campus, Bygning 325, Tlf. (+45) 4525 3601 , maea@dtu.dk
Michael Stübert Berger , Lyngby Campus, Bygning 343, Tlf. (+45) 4525 3853 , msbe@dtu.dk
31 Institut for Elektroteknologi
34 Institut for Fotonik
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
At indøve 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) og løse kredsløb ved systematiske knudepunkts- og maskemetoder
  • Løse simple kredsløb med resistanser i serie eller parallel. Anvende formler for spændings- og strømdeling.
  • Finde og anvende Thévenin- og Norton-ækvivalenter. Anvende superpositionsprincippet.
  • Forklare og anvende komponentrelationer for kapacitanser og induktanser. Finde DC-løsninger til kredsløb med resistanser, kapacitanser og induktanser. Løse 1. ordens RC og RL transientproblemer.
  • Forklare og anvende generelle forstærkermodeller og -begreber.
  • Forklare den ideelle operationsforstærker og komperator. Analysere ideelle opamp-kredsløb med negativ tilbagekobling. Forklare og analysere standardkredsløb som spændingsfølger, inverterende og ikke-inverterende forstærker, integrator og differentiator. Analysere ideelle komperatorkredsløb.
  • Forklare diodemodeller og anvende den ideelle diodemodel og den stykkevist lineære model til løsning af kredsløb. Forklare forskellige ensretterkredsløb og et komplet ensrettersystem.
  • Forklare virkemåden for transistorer (bipolære og/eller FET). Bruge storsignal-ækvivalentkredsløb til analyse af transistorkredsløb. Bruge småsignal-ækvivalentkredsløb til analyse af transistorkredsløb.
  • Gennemføre computersimuleringer af simple kredsløb ved hjælp af kredsløbssimuleringsprogram (pt. LTspice).
  • Gennemføre laboratoriemålinger på simple kredsløb med almindeligt laboratorieudstyr.
  • Forstå såvel dansk som engelsk grundlæggende elektroteknisk terminologi.
Kursusindhold
Kirchhoffs love og systematiske kredsløbsberegninger. Thevenins sætning. Superpositionsprincippet. Modstande. kondensatorer og spoler, spændings- og strømkilder. Transiente forløb. Operationsforstærkere og komperatorer. Halvlederkomponenter og modelbeskrivelser. Forstærkertrin. Storsignal- og småsignalmodeller. Computeranalyse.
Litteraturhenvisninger
Allan R. Hambley: Electrical Engineering, Principles and Applications.
Erik Bruun: CMOS Integrated Circuit Simulation with LTspice. https:/​/​bookboon.com/​da/​cmos-integrated-circuit-simulation-with-ltspice-ebook
Bemærkninger
Kurset indgår på første semester af civilbachelor-programmet Elektroteknologi. Kurset er endvidere obligatorisk for civilbachelor-programmet Geofysik og Rumteknologi.
Sidst opdateret
22. april, 2021