čeština

Studenti se seznámí s moderními programy a metodami pro návrh obvodů. Budou schopni ihned pracovat se všemi programy třídy Spice včetně vytváření a modifikace modelů prvků a vyšších bloků. Seznámí se s metodami návrhu základních elektronických obvodů.

Postačí znalosti z prvního ročníku studia.

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoroční aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Přednášky:
1. Jazyk Spice: syntaxe, definice prvků, makroobvody, modely, knihovny.
2. Charakterizace obvodů ve stejnosměrné, střídavé a časové oblasti.
3. Toleranční a citlivostní analýza, Monte Carlo, Worst Case, Optimalizace.
4. Modelování elektronických prvků a soustav. Modelování spínaných zdrojů.
5. Zpětná vazba a stabilita. Řešení obvodů s tranzistory.
6. Řešení obvodů s operačními zesilovači.
7. Počítačový návrh analogových frekvenčních filtrů.

Počítačová cvičení:
1. Úvod do programového systému PSpice. Charakteristiky prvků, pracovní bod, malosignálové parametry.
2. Pokročilé funkce postprocesoru. Kmitočtové charakteristiky.
3. Modelování operačního zesilovače.
4. Toleranční a citlivostní analýza, Monte Carlo, analýza nejhoršího případu. Návrh požadovaných tolerancí prvků.
5. Identifikace modelu pasivního prvku. Práce s knihovnami.
6. Analýza smyčky zpětné vazby u obvodů s operačním zesilovačem, kompenzace.
7. Tranzistorový zesilovač: návrh, symbolická analýza, stabilita.
8. Návrh RC oscilátoru, stabilizace amplitudy.
9. Návrh kmitočtového filtru - kompletní postup včetně toleranční analýzy.
10. Vliv reálných vlastností operačního zesilovače na vlastnosti filtru.
11. - 13. Práce na samostatných úlohách.

Cílem předmětu je seznámit studenty s moderními metodami a programy pro počítačové řešení a návrh elektronických obvodů. Znalost metod a modelů, včetně jejich omezení, umožní korektně formulovat zadání úlohy a odhalit případné chyby. V průběhu počítačových cvičení bude látka demonstrována na řešení základních analogových obvodů s tranzistory a operačními zesilovači.

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

MALIK, N. R. Electronic Circuits: Analysis, Simulation, and Design. Prentice Hall, 1995. (EN)