angličtina

Absolvent předmětu je schopen vysvětlit principy polovodičových snímačů a definovat vlastnosti inteligentních snímačů, je schopen rozhodovat o vhodném výběru snímače pro konkrétní aplikaci s přihlédnutím k jejich vlastnostem a omezením vyplývající například z dané technologie výroby snímače. Dokáže navrhovat obvody pro zpracování signálů z těchto snímačů, respektive naplánovat a zrealizovat měřicí řetězec pro praktické měření s těmito snímači.

Student, který si zapíše předmět, by měl být schopen vysvětlit základy fyziky polovodičů, vyjmenovat a popsat základní principy snímačů fyzikálních veličin, umět analyzovat a identifikovat elektronické obvody používané v senzorice a měřicí technice, aplikovat základní metody měření elektrických veličin (napětí, proud, odpor, kapacita, indukčnost) a být schopen samostatně sestavit měřicí pracoviště s přístroji: osciloskop, funkční generátor, měřicí karta pro sběr analogového a digitálního signálu a dokázat naprogramovat základní aplikaci pomocí nástrojů virtuální instrumentace (LabVIEW) se zpracováním signálů a dat.

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT. Metody vyučování zahrnují přednášky a laboratoře. Student odevzdává jeden samostatný projekt.

Až 40 bodů za laboratorní cvičení – vypracování samostatného projektu na vybrané téma z polovodičových a inteligentních snímačů (až 15 bodů za teoretickou část projektu, až 15 bodů za praktickou část projektu, až 10 bodů za prezentaci projektu v laboratoři).

Až 60 bodů za písemnou zkoušku (pro úspěšné absolvování písemné zkoušky je nutné získat minimálně 25 bodů).

Definice pojmů, charakteristika snímačů.
Základní technologické postupy při výrobě snímačů, objemové a povrchové mikroobrábění
Základní fyzikální jevy využívané u mikroelektronických polovodičových snímačů
Snímače mechanických veličin
Snímače mechanických veličin
Snímače magnetických veličin
Snímače radiačních veličin
Snímače radiačních veličin
Snímače tepelných veličin
Snímače chemických veličin
Biosenzory
Koncepce inteligentních snímačů - čidlo, zpracování signálu, autodiagnostika, autokalibrace, komunikační standardy
Příklady typických aplikací ve vybraných systémech

Biosnímače
Koncepce inteligentních snímačů - čidlo, elektronické zpracování signálu, komunikační rozhraní, diagnostika, automatická kalibrace
Příklady typických aplikací ve vybraných systémech.

Cílem předmětu je seznámit studenty a prohloubit jejich znalosti v oblasti snímačů, konkrétně polovodičových a inteligentních senzorů, jejich použitím v reálných aplikacích, například v měření, navigaci, robotice, atp. Cílem je vytvořit studentům přehled a představu o používaných fyzikálních jevech, měřicích metodách a koncepcích MEMS (mikro-elektro-mechanických) snímačů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Gad-El-Hak, M.: The MEMS Handbook. CRC, New York, 2002 (EN)
SZE, S.M.: Semiconductor Sensors. John Wiley & Sons, New York, 1994 (EN)

Frank, R.: Understanding Smart Sensors. Artech House, Norwood, 2000 (EN)
Kovacs, T.A.: Micromachined Transducers Sourcebook. McGraw-Hill, New York, 1998 (EN)