|
Vyučující
|
-
Beran Leoš, Ing. Ph.D.
-
Mader Zbyněk, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Témata přednášek: 1. Sjednocení pojmů Napětí, proud, střídavé veličiny. Popis 3f soustavy. Výkon 1f a 3f napětí a proudů. Výkon v obvodech stř. napětí. Výpočet práce. Matematický aparát pro popis harmonických signálů. 2. Výroba el. energie a její spotřeba Krátký úvod do výroby a distribuce el. energie. Rozdělení spotřebičů (kapacitní, indukční, odporové). Ideální/reálné spotřebiče. Kompenzace účiníku. 3. Fázorové diagramy a výpočty pro základní el. obvody Fázorové diagramy RL, RC, RLC paralelních/sériových obvodů. Výpočet celkové impedance obecně daného obvodu. 4. Úvod do magnetismu Hysterezní smyčka a její popis pro elektrotechniku. Cívka jako zdroj magnetického pole. Faradaiův indukční zákon. Základní princip všech el. strojů. 5. Transformátor Základní konstrukce a jeho princip. Transformátor jako součást distribuční sítě el. energie. Základní výpočty. 6. Stejnosměrný el. stroj Základní konstrukce a jeho princip. Využití. Charakteristika. Provoz v motorickém/generátorickém režimu. 7. Asynchronní el. stroj Základní konstrukce a jeho princip. Využití. Charakteristika. Provoz v motorickém/generátorickém režimu. 8. Základní elektronické prvky a obvody Přehled a parametry základních pasivních prvků. 9. Polovodičové prvky Diody a tranzistory, jejich parametry a charakteristiky. 10. Zesilovače a operační zesilovače Vlastnosti, charakteristiky, zapojení s OZ. 11. Úvod do číslicové elektroniky Číselné soustavy, převody, základní logické operátory, zápis logických funkcí, základní logické obvody. 12. Kombinační logické obvody Pravdivostní tabulka, Karnaughova mapa, realizace úloh se základními logickými obvody; dekodér, multiplexor, realizace úloh s těmito obvody. 13. Sekvenční logické obvody RS klopný obvod, D klopný obvod, JK klopný obvod; registry, čítače. Paměť RAM. 14. Převodníky A/D a D/A převodníky. Témata cvičení: 1. Bezpečnost práce v laboratoři. 2. Základní dovednosti při měření napětí, proudů a výkonů s analogovými a DMM. 3. Měření výkonů 1f, 3f a ss. 4. Sčítání harmonických signálů. Součin harmonických signálů. 5. Výpočet impedance libovolně sestaveného obvodu z RLC prvků. 6. Výpočet ideální kapacity pro kompenzaci zářivkového svítidla - ověření měřením. 7. Ukázka základních silových účinků el. a mag. pole. 8. Ukázka Faradaiova indukčního zákona v praxi. Rozsviť LED pohybem své ruky. 9. Měření na transformátoru. Převodní charakteristika. 10. Měření na ss. stroji v motorickém režimu. 11. Měření na AM, který je napájený ze sítě. 12. Měření na AM, který je napájený z FM. 13. Zápočtový test, kontrola referátů z měření. 14. Zápočet. 15. Měření napětí a proudů, měření frekvence; seznámení se s měřicími přístroji. 16. Realizace funkčního vzorku stabilizátoru napětí. 17. Měření charakteristik tranzistoru. 18. Návrh a výpočet tranzistorového zesilovače. 19. Měření vlastností tranzistorového zesilovače. 20. Operační zesilovače (komparátor, zpětnovazební zapojení). 21. Základní kombinační obvody a jejich užití, ověření pravdivostní tabulky vybraných obvodů. 22. Návrh kombinačních obvodů, teorie, postup návrhu. 23. Realizace zadaných logických funkcí pomocí hradel NAND, pomocí multiplexoru a dekodéru. 24. RS-klopné obvody a jejich užití. 25. Test ze znalostí číslicové elektroniky. D/JK-klopné obvody a jejich užití, sestavování registrů, čítačů. 26. Paměť RAM. 27. A/D a D/A převodníky. 28. Zápočet.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování), Dialogické metody (diskuze, rozhovor, brainstorming), Demonstrace, Projektová výuka
- Účast na výuce
- 84 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Předmět v teoretické a experimentální rovině seznamuje studenty se základními vlastnostmi elektrických lineárních obvodů, měřením elektrických veličin, vlastnostmi elektrických strojů, s prvky a obvody výkonové elektroniky uplatňované v elektrických pohonech. Studenti se seznámí se základními prvky analogové a číslicové elektroniky, a to na úrovni teoretické i praktické.
Teoretické poznatky a praktické dovednosti z požadované oblasti
|
|
Předpoklady
|
Nejsou žádné podmínky registrace
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Kombinovaná zkouška, Ústní zkouška, Písemná zkouška
Na každém cvičení je hodnocena kvalita práce a znalost související problematiky hlavně v návaznosti na přednášky. Každý studen bude chodit na cvičení připravený. Pokud vyučující zjistí, že je student nedostatečně připravený, bude ze cvičení vyloučen. Zápočet je udělen v případě, že student zvládl všechna měření a smysluplně je zpracoval do svého laboratorního deníku, měl 85% docházku a úspěšně absolvoval zápočtové testy (část Elektrotechnika). Zápočet je udělen v případě, že student prokázal splnění úloh cvičení (poznámky v sešitech, dopočítané úlohy, srozumitelné závěry), měl 100% docházku (cvičení je možné po domluvě nahradit) a úspěšně absolvoval zápočtové testy (část Elektronika).Zkouška se skládá z písemné a ústní části.
|
|
Doporučená literatura
|
-
KONEČNÁ, E. Vybrané statě z elektrotechniky. Liberec, 2005.
-
Nosek, J. Elektrotechnika a průmyslová elektronika. Příklady. VŠST, Liberec, 1991.
-
Novák, O., Doležal, I., Nouza, J., Kolář, M. Elektronika, Skriptum TU Liberec, 2001.
-
Uhlíř, I. a kol. Elektrotechnika - návody k laboratorním cvičením. ČVUT FS, Praha, 1998.
-
Uhlíř,I., a kol. Elektrotechnika. Skriptum ČVUT FS, Praha, 1999..
-
Vladař, J., Zelenka, J. Elektrotechnika a výkonová elektronika. SNTL, Praha 1985..
-
Zelenka J. Elektrotechnika a průmyslová elektronika.1 vyd. Liberec, 1983, Vysoká škola strojní a textilní v Libereci. 185 s..
-
ZELENKA, J. Elektrotechnika a průmyslová elektrotechnika pro TF. sv. 2., Elektrické měření. Liberec, 1980.
|