Министерство образования и науки Российской Федерации

Муромский институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования

 «Владимирский государственный университет

имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(МИ ВлГУ)

 

Кафедра  РТ 

 

 

 

«   31   »       05       2016 г.

 

 

 

 

Рабочая программа ДИСЦИПЛИНЫ

 

     Схемотехника телекоммуникационных устройств     

 




Направление подготовки

11.03.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи

Профиль подготовки

"Системы радиосвязи и радиодоступа "

Квалификация (степень)выпускника

бакалавр









          

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы,

час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Форма

промежу-точного контр.

(экз., зач., зач. с оц.)

4

144 / 4  

16  

12  

24  

3,6  

2,35  

57,95  

59,4  

Экз.(26,65)  

Итого

144 / 4  

16  

12  

24  

3,6  

2,35  

57,95  

59,4  

26,65  

 

Муром, 2016 г.


1. Цель освоения дисциплины

Цель дисциплины: обеспечение базовой подготовки студентов в области проектирования и применения аналоговых электронных схем и функциональных звеньев в радиоэлектронной аппаратуре.

2. Место дисциплины в структуре ОПОП ВО (Цикл (Б1.Б.19))

Дисциплина относится к базовой части профессионального цикла Б.1 основной образовательной программы подготовки бакалавров направления 11.03.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи». Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: «Физические основы электроники», «Теория электрических цепей», «Электроника»,. Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при изучении дисциплин «Основы компьютерного проектирования РЭС», «Компьютерное моделирование РЭУ», «Электропреобразовательные устройства радиоэлектронных средств», «Радиоприемные устройства систем радиосвязи и радиодоступа», «Радиопередающие устройства систем радиосвязи и радиодоступа», при выполнении бакалаврской выпускной квалификационной работы.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-10 способность решать задачи анализа и расчета характеристик электрических цепей.

ОПК-11 способность учитывать современные тенденции развития электроннной техники в своей профессиональной деятельности.

 

В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:

1) Знать:

методики анализа и расчета характеристик аналоговых электронных устройств (ОПК-10).

основы схемотехники, элементную базу, основные характеристики аналоговых электронных устройств (ОПК-11).

2) Уметь:

осуществлять анализ и расчет характеристик аналоговых электронных устройств (ОПК-10).

рассчитывать и проектировать детали, узлы и устройства радиотехнических устройств (ОПК-11).

3) Владеть:

терминологией в области проектирования и применения аналоговых электронных устройств (ОПК-11).

методами расчета типовых аналоговых устройств (ОПК-10).

 


4. Структура и содержание дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа.

 

4.1. Форма обучения: очная

Уровень базового образования: среднее общее.

Срок обучения 4г.

 

4.1.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежуточной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Введение. Классификация УУ. Основные технические характеристики и показатели УУ.

4

2

0

Экзамен

2

Анализ линейных усилительных каскадов в частотной и временной областях.

4

4

2

12

8

тестирование, выполнение и защита лабораторных работ, выполнение курсовой работы, экзамен

3

Обратная связь в усилителях.

4

2

2

4

8

тестирование, выполнение и защита лабораторных работ, выполнение курсовой работы, экзамен

4

Усилители мощности.

4

2

6

12

тестирование, выполнение и защита лабораторных работ, выполнение курсовой работы, экзамен

5

Усилители постоянного тока.

4

2

2

4

8

тестирование, выполнение и защита лабораторных работ, выполнение курсовой работы, экзамен

6

Операционные усилители и устройства на их основе.

4

4

4

23,4

тестирование, выполнение и защита лабораторных работ, выполнение курсовой работы, экзамен

Всего за  семестр

144

16

12

24

59,4

+

3,6

2,35

Экз.(26,65)

Итого   

144

16

12

24

59,4

3,6

2,35

26,65

 

4.1.2. Содержание дисциплины

4.1.2.1. Перечень лекций

Семестр 4

Раздел 1. Введение. Классификация УУ. Основные технические характеристики и показатели УУ.

Лекция 1.

Введение. Усилительные устройства (УУ) на транзисторах. Классификация УУ. Основные технические характеристики и показатели УУ (2 часа).

Раздел 2. Анализ линейных усилительных каскадов в частотной и временной областях.

Лекция 2.

Анализ линейных усилительных каскадов в частотной области. Усилительный каскад на биполярном транзисторе с ОЭ. Термостабилизация режима каскада на биполярном транзисторе. Усилительный каскад на полевом транзисторе с ОИ. Термостабилизация режима каскада на ПТ (2 часа).

Лекция 3.

Временные характеристики усилительных каскадов. Анализ искажений во временной области. Связь временных и частотных характеристик усилительных каскадов. Простейшие схемы коррекции АЧХ и ПХ (2 часа).

Раздел 3. Обратная связь в усилителях.

Лекция 4.

Усилители с обратной связью. Общие сведения. Виды обратной связи. Усилители с последовательной ООС по току. Усилители с последовательной ООС по напряжению. Усилители с параллельной ООС по напряжению. Усилители с параллельной ООС по току. Комбинированная ООС. Многокаскадные усилители с ООС. Паразитные ОС в многокаскадных усилителях (2 часа).

Раздел 4. Усилители мощности.

Лекция 5.

Усилители мощности. Общие сведения. Классы усиления. Однотактные УМ. Двухтактные УМ (2 часа).

Раздел 5. Усилители постоянного тока.

Лекция 6.

Усилители постоянного тока (УПТ). Общие сведения. Способы построения УПТ. Дифференциальные усилители (ДУ). Схемы включения ДУ. Точностные параметры ДУ (2 часа).

Раздел 6. Операционные усилители и устройства на их основе.

Лекция 7.

Операционные усилители и УУ на их основе. Общие сведения. Основные параметры и характеристики ОУ. Инвертирующий усилитель. Неинвертирующий усилитель. Разновидности УУ на ОУ. Коррекция частотных характеристик (2 часа).

Лекция 8.

Аналоговые устройства различного назначения на основе ОУ. Регулируемые усилители. Усилители диапазона СВЧ. Устройства формирования АЧХ. Активные фильтры на ОУ. Гираторы. Регуляторы тембра и эквалайзеры. Аналоговые перемножители сигналов. Компараторы. Генераторы. Устройства вторичных источников питания (2 часа).

 

4.1.2.2. Перечень практических занятий

Семестр 4

Раздел 1. Анализ линейных усилительных каскадов в частотной и временной областях.

Практическое занятие 1.

Распределение параметров и разработка структурных схем многокаскадных усилителей (2 часа).

Раздел 2. Усилители мощности.

Практическое занятие 2.

Выбор схемы оконечных каскадов усилителя мощности (2 часа).

Практическое занятие 3.

Определение коэффициента гармоник УМ (2 часа).

Практическое занятие 4.

Выбор усилительных элементов и режимов работы для оконечных каскадов УМ. Расчет усилителей мощности (2 часа).

Раздел 3. Усилители постоянного тока.

Практическое занятие 5.

Предварительные каскады УМ. Операционные усилители в предварительных каскадах УМ (2 часа).

Раздел 4. Обратная связь в усилителях.

Практическое занятие 6.

Цепи обратной связи в усилителях. Способы снятия и подачи ОС (2 часа).

 

Методические указания для практических занятий приведены в https://www.mivlgu.ru/iop/mod/folder/view.php?id=15754

 

4.1.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 4

Раздел 1. Анализ линейных усилительных каскадов в частотной и временной областях.

Лабораторная 1.

Исследование резисторного каскада предварительного усиления на транзисторе (4 часа).

Раздел 2. Обратная связь в усилителях.

Лабораторная 2.

Исследование влияния обратных связей на свойства и характеристики усилительного каскада (4 часа).

Раздел 3. Анализ линейных усилительных каскадов в частотной и временной областях.

Лабораторная 3.

Исследование эмиттерного повторителя (4 часа).

Лабораторная 4.

Исследование широкополосного усилителя с коррекцией (4 часа).

Раздел 4. Усилители постоянного тока.

Лабораторная 5.

Исследование свойств и параметров операционного усилителя и двухтактного усилителя мощности (4 часа).

Раздел 5. Операционные усилители и устройства на их основе.

Лабораторная 6.

Исследование системы автоматического управления усилением (4 часа).

 

Методические указания к лабораторным работам приведены в https://www.mivlgu.ru/iop/mod/folder/view.php?id=15399

 

4.1.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Усилительный каскад на биполярном транзисторе с ОБ и ОК.

2. Усилительный каскад на полевом транзисторе с ОС.

3. Схемы коррекции АЧХ и ПХ. Цепи ВЧ и НЧ и коррекции.

4. Широкополосные усилители.

5. Устойчивость усилителя с обратной связью. Критерии устойчивости.

6. Особенности применения обратных связей в многокаскадных усилителях.

7. Многокаскадный усилитель. Паразитные связи.

8. Искажения в УМ.

9. Трансформаторные УМ.

10. Двухтактные схемы с однополярным питанием.

11. Схемы формирования противофазных напряжений.

12. Двухтактные схемы с двухполярным питанием.

13. Частотная коррекция УМ.

14. Защита от помех в усилителях мощности.

15. Применение усилителей постоянного тока.

16. Дифференциальный каскад.

17. Воздействие на дифференциальный каскад противофазных сигналов.

18. Усиление синфазных сигналов.

19. Операционные усилители. Эквивалентная схема.

20. Частотные характеристики операционных усилителей.

21. Инвертирующий усилитель на ОУ.

22. Сумматор на ОУ.

23. Неинвертирующий усилитель. Повторитель на ОУ.

24. Шумы в операционных усилителях.

25. Регулируемые усилители.

26. Усилители диапазона СВЧ.

27. Устройства формирования АЧХ.

28. Активные фильтры на ОУ.

29. Гираторы.

30. Регуляторы тембра и эквалайзеры.

31. Аналоговые перемножители сигналов.

32. Компараторы.

33. Генераторы.

 

4.1.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

Не планируется.

 

4.1.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

1. Усилитель гармонического сигнала.

2. Усилитель постоянного тока.

3. Усилитель мощности сигналов.

4. Усилитель напряжения сигналов звукового диапазона.

 

Методические указания к курсовому проектированию приведены в https://www.mivlgu.ru/iop/mod/folder/view.php?id=15400.

 

 

5. Образовательные технологии

В процессе изучения дисциплины применяется контактная технология преподавания (за исключением самостоятельно изучаемых студентами вопросов). При проведении практических работ применяется имитационный или симуляционный подход. Шаги решения задач студентам демонстрируются при помощи мультимедийной техники. В дальнейшем студенты самостоятельно решают аналогичные задания.

 

6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.

Фонды оценочных средств приведены в приложении.

 

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Схемотехника телекоммуникационных устройств

7.1. Основная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Электроника и микропроцессорная техника : учебник / В.Г. Гусев, Ю.М. Гусев. — Москва : КноРус, 2016. — 798 с. — Для бакалавров. — ISBN 978-5-406-04844-3. - https://www.book.ru/book/919270

2. Глинкин, Е.И. Г54 Схемотехника аналоговых интегральных схем : учебное пособие / Е.И. Глинкин. – 2-е изд., доп. – Тамбов : Изд-во ФГБОУ ВПО. «ТГТУ», 2012. – 152 с. – ISBN 978-5-8265-1072-8. - http://window.edu.ru/resource/453/76453/files/glinkin3.pdf

3. Схемотехника аналоговых электронных устройств: Практикум для студентов образовательных программ 11.03.01 «Радиотехника» и 11.03.02 Инфокоммуникаци-онные технологии и системы связи. Ч.1 / Сост. Ромашов В.В., Ромашова Л.В. [Элек-тронный ресурс]. - Электрон, текстовые дан. (0,56 Мб). - Муром.: МИ (филиал) ВлГУ, 2015. – 1 электрон, опт. диск (CD-ROM). - Систем, требования: процессор х86 с так-товой частотой 500 МГц и выше; 512 Мб ОЗУ; Windows ХР/7/8; видеокарта SVGA 1280x1024 High Color (32 bit); привод CD-ROM. - Загл. с экрана. - https://www.mivlgu.ru/iop/mod/folder/view.php?id=15431

4. Схемотехника аналоговых электронных устройств: Практикум для студентов образовательных программ 11.03.01 Радиотехника, 11.03.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи, Ч.2 / сост. Ромашов В.В., Курилов И.А., Храмов К.К., Ромашова Л.В. [Электронный ресурс]. - Электрон, текстовые дан. (1.2 Мб). - Муром.: МИ (филиал) ВлГУ, 2016. – 1 электрон, опт. диск (CD-ROM). - Систем, требования: процессор х86 с тактовой частотой 500 МГц и выше; 512 Мб ОЗУ; Windows ХР/7/8; видеокарта SVGA 1280x1024 High Color (32 bit); привод CD-ROM. - Загл. с экрана. - https://www.mivlgu.ru/iop/mod/folder/view.php?id=15432

 

7.2. Дополнительная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Титов, А.А. Схемотехника сверхширокополосных и полосовых усилителей мощности: учебное пособие / А.А. Титов, В.Н. Ильюшенко. – М.: Радиотехника, 2007. – 208 с.: ил. – Библиогр.: с.194-198. [Гриф] 5 экз. 621.375(075.8) - 5 экз.

2. Протопопов, А.С. Усилительные устройства: учеб. пособие. – М.: САЙНС-ПРЕСС, 2003. – 80 с.: ил. – (Серия «Конспекты лекций по радиотехническим дисциплинам») 10 экз. 621.375(075.8) - 10 экз.

3. Протопопов А.С. Усилители с обратной связью, дифференциальные и операционные уси-лители и их применение: уч. пособие. – М: САЙНС-ПРЕСС. 2003. - 10 экз. - 10 экз.

4. Красько А.С. Схемотехника аналоговых электронных устройств [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Красько А.С.— Электрон. текстовые данные.— Томск: Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, В-Спектр, 2006.— 180 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/13978.— ЭБС «IPRbooks», по паролю l - http://www.iprbookshop.ru/13978.htm

 

7.3. Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине, включая перечень программного обеспечения и информационных справочных систем

В образовательном процессе используются информационные технологии, реализованные на основе информационно-образовательного портала института (www.mivlgu.ru/iop), и инфокоммуникационной сети института:

- предоставление учебно-методических материалов в электроном виде;

- взаимодействие участников образовательного процесса через локальную сеть института и Интернет;

- предоставление сведений о результатах учебной деятельности в электронном личном кабинете обучающегося.

Информационные справочные системы:

Информационно-справочная социальная сеть радиотехников и электроников www.umup.ru/ .

Радиотехнический сайт RADIOTRACT. Радиотехника и электроника для разработчиков и радиолюбителей http://radiotract.ru/link_sprav.html.

Радиотехнические системы http://rateli.ru/ .

Портал для радиолюбителей http://www.radioman-portal.ru/ .

Электрические схемы http://esxema.ru/ .

Программы по радиотехнике и электронике http://creatiff.realax.ru/?cat=programs&page=progrm1 .

Программное обеспечение:

Лаборатория электронных приборов и устройств

Microsoft Windows XP (DreamSpark Premium Electronic Software Delivery (3 year) Renewal (подписка на программное обеспечение Microsoft для академических организаций, договор №453 от 16.12.2014 года))

Kaspersky Endpoint Security для бизнеса, стандартный Russian Edition, антивирусный пакет (500-999 Node 2 year Educational Renewal License, договор №436 от 11.11.2014 года).

Mathcad Education – University Edition (100 pack) v.14 (Государственный контракт №1, от 10.01.2012 года).

MicroCap 9.0 (freeware)

Оpen office.org 3.0.0 (freeware)

 

7.4. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необходимых для освоения дисциплины

book.ru

window.edu.ru

mivlgu.ru

iprbookshop.ru

 

8. Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Лаборатория электронных приборов и устройств

Рабочая станция HPCore 2 DUO, 3 GHz; 2 GB, DVD-RW/HP 19” 2 шт.

Экран настенный Da-Lite

Проектор NECNP40G

Блок питания RigolDP832A

Мультимедийная станция обучения монтажу и работе аналоговой и цифровой схемотехники «Легс 1»

Мультимедийная станция обучения монтажу и работе аналоговой и цифровой микроэлектроники «Легс 3»

Вольтметр универсальный цифровой В7-38 2 шт

Милливольтметр В3-41

Осциллограф UNI-T UTD 2025T 2 шт.

Комплект стендов по дисциплине «Схемотехника аналоговых электронных устройств»

 

9. Методические указания по освоению дисциплины

Для успешного освоения теоретического материала обучающийся: знакомится со списком рекомендуемой основной и дополнительной литературы; уточняет у преподавателя, каким дополнительным пособиям следует отдать предпочтение; ведет конспект лекций и прорабатывает лекционный материал, пользуясь как конспектом, так и учебными пособиями.

На практических занятиях пройденный теоретический материал подкрепляется решением задач по основным темам дисциплины. Занятия проводятся в компьютерном классе, используя специальное программное обеспечение. Каждой подгруппе обучающихся преподаватель выдает задачу, связанную с разработкой и программной реализацией алгоритмов обработки информации. В конце занятия обучающие демонстрируют полученные результаты преподавателю и при необходимости делают работу над ошибками.

До выполнения лабораторных работ обучающийся изучает соответствующий раздел теории. Перед занятием студент знакомится с описанием заданий для выполнения работы, внимательно изучает содержание и порядок проведения лабораторной работы. Лабораторная работа проводятся в компьютерном классе. Обучающиеся выполняют индивидуальную задачу компьютерного моделирования в соответствии с заданием на лабораторную работу. Полученные результаты исследований сводятся в отчет и защищаются по традиционной методике в классе на следующем лабораторном занятии. Необходимый теоретический материал, индивидуальное задание, шаги выполнения лабораторной работы и требование к отчету приведены в методических указаниях, размещенных на информационно-образовательном портале института.

Самостоятельная работа оказывает важное влияние на формирование личности будущего специалиста, она планируется обучающимся самостоятельно. Каждый обучающийся самостоятельно определяет режим своей работы и меру труда, затрачиваемого на овладение учебным содержанием дисциплины. Он выполняет внеаудиторную работу и изучение разделов, выносимых на самостоятельную работу, по личному индивидуальному плану, в зависимости от его подготовки, времени и других условий.

Курсовая работа выполняется в соответствии с методическими указаниями на курсовую работу. Обучающийся выбирает одну из указанных в перечне тем курсовых работ, исходя из своих интересов, наличия соответствующих литературных и иных источников. В ходе выполнения курсовой работы преподаватель проводит консультации обучающегося. На заключительном этапе обучающийся оформляет пояснительную записку к курсовой работе и выполняет ее защиту в присутствии комиссии из преподавателей кафедры.

Форма заключительного контроля при промежуточной аттестации – экзамен. Для проведения промежуточной аттестации по дисциплине разработаны фонд оценочных средств и балльно-рейтинговая система оценки учебной деятельности студентов. Оценка по дисциплине выставляется в информационной системе и носит интегрированный характер, учитывающий результаты оценивания участия студентов в аудиторных занятиях, качества и своевременности выполнения заданий в ходе изучения дисциплины и промежуточной аттестации.

 


лист_утверждения


РЕЦЕНЗИЯ

на  рабочую программу дисциплины

«Схемотехника телекоммуникационных устройств»

по направлению подготовки 11.03.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи

 

Рабочая программа дисциплины «Схемотехника телекоммуникационных устройств» составлена в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта по направлению подготовки 11.03.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи.

На изучение данного курса по учебному плану отводится 144 час. (4 ЗЕТ). Формой итогового контроля изучения дисциплины является экзамен .

Цель дисциплины: обеспечение базовой подготовки студентов в области проектирования и применения аналоговых электронных схем и функциональных звеньев в радиоэлектронной аппаратуре.

Содержание занятий соответствуют требованиям образовательного стандарта. Имеется перечень вопросов для самостоятельной работы студентов, способствующий более глубокому изучению дисциплины.

Освоение дисциплины позволит студентам приобрести теоретические и практические знания, необходимые при решении задач в будущей практической деятельности.

Предлагаемые фонды оценочных средств для выявления уровня знаний и умений обучаемых полностью охватывает содержание курса и соответствуют ФГОС.

Перечень учебно-методической литературы достаточен для изучения дисциплины. Имеются ссылки на электронно-библиотечные системы.

Рабочая программа дисциплины «Схемотехника телекоммуникационных устройств» рекомендуется для использования в учебном процессе по направлению подготовки 11.03.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи.

 

31.05.2016 г.