10/8/2015
Tantárgy: ANALÓG ELEKTRONIKA Tanár: Dr. Burány Nándor 3. félév Óraszám: 2+2
0. RÉSZ BEVEZETÕ • • • • • • • • • •
Mottó Az analóg világ A digitális világ Alkalmazási területek Az eszközök fejlõdése - történeti áttekintés A mai helyzet Témák Tantárgyi követelmények Irodalom Linkek
1
10/8/2015
MOTTÓ Nem vitatkozik s nem kiabál, szavát sem hallják a tereken. A megroppant nádat nem töri le, a pislákoló mécsbelet nem oltja el, míg gyõzelemre nem viszi az igazságot. Mt 12,19-20
AZ ANALÓG VILÁG • Jelek: fizikai mennyiségek villamos megfelelõi. • Fizikai mennyiségek: hosszúság, tömeg, idõ, hõmérséklet, erõ... • Villamos megfelelõk: feszültség, áram. • Az analóg jelek (legalább egy tartományon belül) folyamatosan változhatnak (felvehetnek minden lehetséges értéket), a jel értéke definiált minden pillanatban (idõben is folyamatos).
2
10/8/2015
A DIGITÁLIS VILÁG • A digitális berendezések nem folyamatos jelekkel dolgoznak, hanem két diszkrét értékkel (L vagy 0 és H vagy 1).
• A nagy jelfeldolgozási- és átviteli kapacitás elérésére a diszkrét értékek sok vonalon jelentkeznek és gyorsan váltakoznak (magas frekvencia).
AZ ELEKTRONIKA ALKALMAZÁSI TERÜLETEI • Kezdetben az elektronika tisztán analóg jelek feldolgozásával foglalkozott (telefon, rádió, tévé). • Idõközben fejlõdött a digitális elektronika is, de kezdetben elsõsorban a számítástechnika és az ipari folyamatvezérlés alapját képezte. • Ma a híradástechnika is jórészt digitális eszközöket használ. • Olyan területeken, amelyek hagyományosan analóg megoldásokat alkalmaztak, szintén teret hódítanak a digitális megoldások (hangerõsítõk, tápegységek, motorhajtások...) • De a természetben és a technikában elõforduló jelek nagy része ma is analóg jellegû – szükséges a közvetlen feldolgozásuk analóg eszközökkel, vagy az átalakítás digitális jelekké és a további digitális feldolgozás.
3
10/8/2015
AZ ELEKTRONIKAI ESZKÖZÖK (ALKATRÉSZEK) FEJLÕDÉSE - TÖRTÉNETI ÁTTEKINTÉS Az elektronikai készülékek megvalósításához rendelkezésre álló eszközök: • elektroncsövek (~100 év), • tranzisztorok (~60 év), • integrált áramkörök (analóg eszközök valamint SSI és MSI digitális eszközök) (~50 év), • szoftveres programozású VLSI eszközök (mikroprocesszorok, mikrovezérlõk, szignálprocesszorok) (~40 év), • hardveres programozású LSI majd VLSI eszközök (PLD, CPLD, FPGA) (~40 év). https://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_component
TÉMÁK I. Az elektronikai alkatrészek: passzív alkatrészek aktív alkatrészek II. Elektronikai áramkörök: passzív áramkörök, logikai áramkörök, erõsítõ áramkörök, nemlineáris analóg áramkörök.
4
10/8/2015
TANTÁRGYI KÖVETELMÉNYEK • Elõadások és gyakorlatok látogatása, jegyzetek készítése. Az elõadásokon használhatók a kinyomtatott prezentációk, kézi jegyzetekkel kiegészítve. • Irodalom beszerzése (nyomtatott és elektronikus). • Szoftver (LTSpiceIV, Tina...) letöltése, telepítése és megismerése. A rendes konzultációs idõben áramkör szimulációt lehet végezni, ezzel max. 10 vizsgapont szerezhetõ. • Az elõadások anyagából két teszt (feleletválasztós), egyik a félév közepén, a másik a végén (max. 20-20 pont). Egy javítási lehetõség lesz a félév végén, mindkettõbõl. • A szimuláción és a két teszten összesen legalább harminc pontot kell szerezni, ahhoz, hogy írásbeli vizsgára lehessen jelentkezni a félév végén. Minden vizsgaidõszak elõtt szervezünk egy javítási lehetõséget a tesztekbõl és a szimulációból. • Az írásbeli vizsgát a vizsgaidõszakokban a hivatalosan kijelölt napon tartjuk, itt maximum 50 pontot lehet szerezni. Az írásbeli vizsga a gyakorlatokon kidolgozottakhoz hasonló számítási feladatok 9 megoldásából áll. Szóbeli vizsga nincs.
IRODALOM 1. Szittya Ottó: Digitális és analóg technika informatikusoknak I. és II. kötet, Gábor Dénes Fõiskola, Budapest, 2001. 2. Burány Nándor: Az elektronika alapjai, Szabadkai Mûszaki Fõiskola, 2001. 3. Ulrich Tietze, Christop Shenk: Analóg és digitális áramkörök, Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1990. 4. Herpy Miklós, Berka Jean Claude: Aktív RC szûrõk, Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1981. 5. Herendi Miklós: LC szûrõk tervezése, Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1982. 6. Jung, Water G.:Op Amp applications handbook, Newnes, 2005. 7. Ian Hickman: Analog Circuits Cookbook, Newnes, 1999.
5
10/8/2015
HASZNOS LINKEK • • • • • • • • • • • • • • • • •
www.ti.com www.st.com Proizvoðaèi www.fairchildsemi.com elektronskih www.analog.com komponenti www.linear.com www.vishay.com Softver za projektovanje www.altium.com www.digikey.com Trgovci sa www.farnell.com elektronskim www.schukat .com komponentama www.buerklin.com www.mouse.com 101science.com/Radiotutorialslinks.htm http://www.educypedia.be/electronics/analog.htm http://www.hobbyprojects.com/ http://www.electronicstag.com/Analog-electronics.htm http://www.elmac.co.uk/papers01.htm#design
Vége a 0. résznek (BEVEZETÕ)
6