FYSS6400 Analogiaelektroniikka (8 op)
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa analysoida analogisten jännite- ja virtasignaalien muokkaamiseen tarkoitettujen sähköisten piirien toimintaa sekä analysoida operaatiovahvistimen epäideaalisuuksista johtuvien virheiden suuruutta. Opiskelija osaa suunnitella analogisten jännite- ja virtasignaalien vahvistamiseen ja muokkaamiseen tarkoitettuja kytkentöjä, operaatiovahvistimilla toteutettuja suodatin piirejä sekä stabiileja operaatiovahvistin kytkentöjä. Hän osaa löytää komponenttivalmistajan datalehdestä tärkeimmät suunnittelussa vaadittavat tiedot komponentin ominaisuuksista.
Suoritustavat
Harjoitustehtävät, laboratoriotyöt, tentti.
³§¾±²õä±ô³Ùö
Ideaalinen virtaohjattu virtalähde; bipolaaritransistorin Ebers-Moll malli ja toimintatavat; bipolaarisen liitostransistorin (BJT) suurimmat sallitut arvot; transistorin jäähdytyksen mitoitus; vahvistimen toimintaluokat; virtalähteet ja - nielut; virtapeilikytkentä; differentiaaliaste; MOSFET ja sen suursignaalimalli; BJT:n, JFET:n ja MOSFET:n biassointi kytkennän stabiilisuus; BJT:n ja MOSFET:n piensignaali mallit; vahvistin asteiden piensignaali analyysi; peräkkäin kytkettyjen vahvistin asteiden piensignaali analyysi; reaalisen operaatiovahvistimen lineaarinen malli; operaatiovahvistimien kohina; aikavakio menetelmä taajuusvasteen määrityksessä; takaisinkytketyt vahvistimet, niiden topologiat ja likimääräinen analyysi; Blackmannin impedanssi kaava; yleinen takaisinkytketyn vahvistimen analyysi; Boden - ja Nyquistin diagrammin käyttö vahvistimen taajuusvasteen ja stabiilisuuden määrityksessä; hallitsevan navan approksimaatio suurilla taajuuksilla; operaatiovahvistimen suurtaajuus vaste; vahvistus-kaistanleveys tulo yksinapaisessa systeemissä; suodatin piirien suunnittelu normitetun suodattimen avulla; Butterworth taajuusvaste; Chebyshev taajuusvaste; Bessel taajuusvaste.
³¢¾±²õä³Ù¾±±ð»å´Ç³Ù
Ajankohta syyslukukausi, joka vuosi.
Oppimateriaalit
Luentomoniste.
Kirjallisuus
ISBN-numero | Tekijä, julkaisuvuosi, teoksen nimi, julkaisija |
---|---|
0-07-100596-X | Jacob Millman & Arvin Grabel, MICROELECTRONICS. ISBN 0-07-100596-X. |
Arviointiperusteet
Opintojakson arviointi edellyttää hyväksytysti suoritettuja laboratoriotöitä. Opintojakson arvostelu määräytyy tentin perusteella. Harjoitustehtävien pisteet voi sisällyttää tentin kokonaispisteisiin, jos opiskelija on saanut vähintään puolet tentin kokonaispisteistä.
Esitietovaatimukset
Esitietovaatimuksena opintojakso Elektroniikka tai vastaava.