Тема 1. Электротехника. Введение. Цели и задачи курса.
Электротехника, ее роль и значение в современном обществе, науке, технике и производстве. Преимущества электрической энергии перед другими видами энергии. Основные периоды развития.
Тема 2. Линейные электрические цепи постоянного тока.
Основные понятия. Определение электрической цепи, постоянного тока. Источники, приемники, электрическая схема. Генерирующие устройства. Режимы работы генерирующих устройств. Приемные устройства. Топологические компоненты электрических схем. Основные законы линейных электрических цепей. Законы Ома и Кирхгофа. Потенциальная диаграмма. Работа и мощность электрического тока. Анализ режимов электрических цепей постоянного тока с одним источником ЭДС
Условие преобразования. Последовательное соединение пассивных элементов (резисторов). Последовательное соединение активных элементов. Цепи с параллельным соединением резисторов. Смешанное соединение резисторов. Преобразование треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду и обратно. Метод пропорциональных величин. Анализ электрических цепей постоянного тока с несколькими источниками ЭДС методами непосредственного применения законов Кирхгофа, контурных токов, наложения, узлового напряжения и эквивалентного генератора. Проверка правильности расчета электрической цепи. Баланс мощностей.
Тема 3. Линейные электрические цепи однофазного синусоидального тока.
Основные определения. Преимущества электроэнергетики переменного тока. Определение переменного тока, напряжения, ЭДС. Характеристики синусоидально изменяющихся токов. Принцип получения синусоидальной ЭДС. Способы изображения вектора на комплексной плоскости. Векторная диаграмма.
Анализ однофазных цепей с последовательным соединением элементов различного характера (цепь переменного тока с резистором, с идеальной индуктивной катушкой, с идеальным конденсатором, реальная индуктивная катушка, реальный конденсатор. Последовательное соединение R, L, C. Резонанс напряжений).
Анализ однофазных цепей с параллельным соединением элементов различного характера. Графо-аналитический метод расчета. Полная, активная и реактивная проводимости. Представление реальной катушки и реального конденсатора с помощью проводимостей. Параллельное соединение ветвей, содержащих резистор, реальную индуктивную катушку и реальный конденсатор. Резонанс токов. Смешанное соединение элементов различного характера.
Тема 4. Трехфазные цепи.
Основные определения. Элементы трехфазных цепей. Способы изображения трехфазной симметричной системы ЭДС. Основные способы соединения фаз источников и приемников.
Анализ режимов работы трехфазных цепей при соединении нагрузки по схеме звезда. Симметричная и несимметричная нагрузка в трехпроводной и четырехпроводной цепях.
Анализ режимов работы трехфазных цепей при соединении нагрузки треугольником. Симметричная и несимметричная нагрузка. Измерение мощности в трехфазных цепях.
Тема 5. Понятие о нелинейных цепях и переходных процессах.
Элементы нелинейных электрических цепей. Методы расчета нелинейных цепей постоянного тока. Методы расчета нелинейных цепей переменного тока. Причины возникновения переходных процессов и законы коммутации. Понятие о методике расчета переходных процессов.
Тема 6. Магнитные цепи и трансформаторы.
Устройство и принцип действия трансформатора. Классификация трансформаторов. Уравнения электрического и магнитного состояния трансформатора.
Опыты холостого хода и короткого замыкания трансформатора. Потери энергии и КПД трансформаторов. Понятие о трехфазном трансформаторе, автотрансформаторе, измерительных трансформаторах.
Тема 7. Асинхронные машины.
Устройство асинхронных двигателей (АД). Возбуждение вращающегося магнитного поля статора трехфазной системой токов. Факторы, влияющие на скорость вращения магнитного поля статора.
Принцип действия трехфазных асинхронных машин. Основные уравнения АД. Энергетическая диаграмма и механическая характеристика трехфазного АД. Влияние активного сопротивления обмотки ротора и напряжения сети на механическую характеристику АД.
Тема 8. Машины постоянного тока.
Устройство МПТ, классификация. Принцип действия МПТ. Генераторы постоянного тока (ГПТ) и их характеристики. Двигатели постоянного тока (ДПТ) и их механические и рабочие характеристики.
Тема 9. Синхронные машины.
Назначение, устройство, принцип действия синхронных машин. U-образные характеристики синхронного генератора (СГ) и синхронного двигателя (СД). Пуск в ход СД. Синхронный компенсатор (СК).
III-ий семестр
Тема 10. Элементы полупроводниковой электроники.
Электропроводность полупроводников. Зонная теория твердых тел. Собственные и примесные полупроводники. P-n переход. Классификация полупроводниковых приборов. Полупроводниковые резисторы. Полупроводниковые диоды. Биполярные транзисторы. Типы, структурные схемы, схемы включения с ОБ, ОЭ, ОК. Принцип работы, свойства, входные и выходные характеристики, рабочая область.
Полевые транзисторы. Разновидности. Принцип работы полевого транзистора с затвором в виде p-n перехода, характеристики, особенности. Параметры полевых транзисторов.
Тиристоры. Классификация. Принцип работы управляемого и неуправляемого тиристора, характеристики.
Тема 11. Усилители.
Классификация усилителей. Структурная схема усилителя. Основные характеристики усилителей. Линейные и нелинейные искажения. Влияние обратных связей (ОС) на работу усилителей. Каскады с общим эмиттером (ОЭ), общим коллектором (ОК) и общей базой (ОБ), их отличительные особенности. Принцип работы усилителя на примере каскада с ОЭ. Операционные усилители (ОУ). Схемотехника ОУ. Схемы включения.
Тема 12. Компараторы.
Общие сведения о компараторах. Аналоговый интегральный компаратор. Принципы построения интегральных компараторов. Компараторы с однополярным питанием. Скоростные компараторы. Двухпороговый компаратор. Детектор пересечения нуля. Мультивибраторы. Применение компаратора в качестве ОУ. Параметры компараторов.
Тема 13. Активные фильтры.
Активные электрические фильтры на ОУ. Основные понятия. Фильтры нижних частот. Фильтры верхних частот. Полосовые фильтры. Полосно-подавляющие фильтры. Реализация фильтров на операционных усилителях. Реализация активных фильтров на основе метода переменных состояния. Фазовые фильтры. Фильтры на переключаемых конденсаторах.
Тема 14. Аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи.
Аналого-цифровые преобразователи (АЦП). Параллельные АЦП. Последовательно-параллельные АЦП. Последовательные АЦП. Интегрирующие АЦП. Сигма-дельта АЦП. Интерфейсы АЦП. Параметры АЦП. Применение АЦП.
Цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) Параллельные ЦАП. Последовательные ЦАП. Сигма-дельта ЦАП. Интерфейсы цифроаналоговых преобразователей. 5. Применение ЦАП. Параметры ЦАП.
Тема 15. Таймеры.
Аналоговые таймеры. Таймер NE555. Основные схемы включения таймера. Типы интегральных таймеров. Основные параметры аналоговых таймеров.
Тема 16. Логические и цифровые устройства.
Анализ основных логических операций. Классификация основных логических элементов. Свойства и сравнительные характеристики современных интегральных схем и устройств.
Тема 17. Программируемые аналоговые и цифровые интегральные схемы.
Современные и перспективные БИС/СБИС со сложными программируемыми и репрограммируемыми структурами (FPGA, FPAA, SoC и другие).
Тема 18. Источники вторичного электропитания.
Неуправляемые выпрямители. Классификация. Структурная схема выпрямителя, назначение функциональных узлов. Принцип работы выпрямителей различных типов, их свойства, временные диаграммы токов и напряжений. Основные показатели выпрямителей. Сглаживающие фильтры. Классификация, принцип работы различных типов сглаживающих фильтров, свойства. Параметрические, линейные и импульсные стабилизаторы напряжения. Стабилизаторы тока.
Тема 19. Тенденции развития.
Основные периоды развития электротехники и электроники. Направления и перспективы развития.
4.3. Рекомендуемые информационные источники.
4.3.1. Рекомендуемая литература:
а) Основная
Касаткин, А. С. Электротехника / А. С. Касаткин, В. М. Немцов. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 544 с.
Волович Г. И. Схемотехника аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств. — М.: Издательский дом «Додэка-ХХI», 2005. — 528 с.
Шарапов А.В. Микроэлектроника: Учебное пособие. — Томск: Томский межвузовский центр дистанционного образования, 2007. — 158 с.
б) Дополнительная
Миловзоров О. В. Электроника: учебник для вузов / О. В. Миловзоров,
И. Г. Панков. – М.: Высш. шк., 2004. – 288 с.
Грушвицкий Р. И., Мурсаев А. X., Угрюмое Е. П. Проектирование систем на микросхемах программируемой логики. —СПб.: СПб.: БХВ-Петербург, 2006. — С. 736..
Рекус Г. Г. Сборник задач и упражнений по электротехнике и основам электроники: учебное пособие для студентов вузов по неэлектротехническим специальностям /Г. Г. Рекус. А. И. Белоусов, 2002
4.3.2 Периодическая литература (журналы)
«Современная электроника». URL:www.soel.ru ;
«Компоненты и технологии»;
«Технологии в электронной промышленности».
4.3.3 Адреса сайтов в сети Интернет, где находится информация по содержанию дисциплины и необходимая литература.
http://att.nica.ru;
http://www.edu.ru/;
http://window.edu.ru/window/library;
http://www.intuit.ru/catalog/informatics/;
http://www.electrosnab.ru;
http://www.efo.ru.
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по специальности 100101 «Сервис»
Лист согласования учебной программы дисциплины
Рабочую программу составили
к.т.н., доцент О.А. Кононов
к.п.н., доцент Ю.Я. Перевозник
Программа одобрена на заседании кафедры ВТИТИБ
«___» __________201 г., протокол №_________
Заведующий кафедрой
к.т.н. доцент О.А Кононов
Программа одобрена методической комиссией факультета информационных технологий СУРАО
«___» __________201 г
Председатель методической комиссии ФИТ Ю.Я. Перевозник
Программа одобрена методической комиссией факультета сервиса СУРАО
«___» __________201 г
Председатель методической комиссии ФС В.А. Хлюпин
Программа согласована учебно- методическим управлением СУРАО
«___» __________201 г
Начальник УМУ Н.Л. Михайлов
Дополнения и изменения в рабочей программе
на 201_ / 201_ учебный год
В рабочую программу вносятся следующие изменения:
Все изменения рабочей программы рассмотрены и одобрены на заседании кафедры
"__"________201_ г. Зав. кафедрой ____ _О.А.Кононов
Внесенные изменения согласованы:
«___» __________201 г
Председатель методической комиссии ФИТ Ю.Я. Перевозник
Председатель методической комиссии ФС В.А. Хлюпин
Методические рекомендации (материалы) преподавателям
Преподавание дисциплины «Электротехника и электроника» предусматривает:
- лекции;
- проведение лабораторных работ;
- использование компьютерных программ;
- опрос;
- консультации преподавателей;
- самостоятельная работа студентов.
Необходимо предусмотреть развитие форм самостоятельной работы, выводя студентов к завершению изучения учебной дисциплины на её высший уровень.
Содержание лекции должно отвечать следующим дидактическим требованиям:
изложение материала от простого к сложному, от известного к неизвестному;
логичность, четкость и ясность в изложении материала;
Преподаватель, читающий лекционные курсы в вузе, должен знать существующие в педагогической науке и используемые на практике варианты лекций, их дидактические и воспитывающие возможности, а также их методическое место в структуре процесса обучения.
Изучение дисциплины начинается с установочных лекций, в которых раскрываются важнейшие фундаментальные закономерности курса, затем выдаются варианты контрольных работ. Теоретическая подготовка к контрольным работам и выполнение их является самостоятельной работой студентов.
Семинары и практические занятия всегда идут за лекциями и проводятся в сессию. При проведении их, так же как и при чтении лекций, рекомендуется пользоваться не только аналитическим методом связей между явлениями, но и графическим (диаграммами, графиками, схемами , рисунками).
Лабораторные занятия «венчают» проработку важнейших тем курса, поэтому включают и теорию, и приобретение навыков экспериментального исследования и освоения современных приборов, и умение обрабатывать результаты, и делать соответствующие выводы и заключения. Лабораторная работа оформляется письменным отчетом с включением математической обработки результатов эксперимента.
Заканчивается лабораторная работа защитой в форме диалога студента с преподавателем. Такая форма повышает коммуникативные навыки обучающегося.
Методические рекомендации по подготовке и проведению лекции
Лекции составляют основу теоретического обучения и дают систематизированные основы научных знаний по дисциплине, раскрывают состояние и перспективы развития соответствующей области науки, концентрируют внимание обучающихся на наиболее сложных и узловых вопросах, стимулируют их активную познавательную деятельность и способствуют формированию творческого мышления.
Ведущим методом в лекции выступает устное изложение учебного материала, сопровождающееся демонстрацией видеофильмов, схем, плакатов, показом моделей, приборов, макетов, использование мультимедиа аппаратуры.
Лекции читаются заведующими кафедрой, профессорами, доцентами и старшими преподавателями, как правило, для лекционных потоков. В порядке исключения к чтению лекций допускаются наиболее опытные преподаватели и ассистенты, имеющие учёную степень или педагогический стаж не менее пяти лет.
Лекция является исходной формой всего учебного процесса, играет направляющую и организующую роль в самостоятельном изучении предмета. Важнейшая роль лекции заключается в личном воздействии лектора на аудиторию.
Подготовка лекции непосредственно начинается с разработки преподавателем структуры рабочего лекционного курса по конкретной дисциплине. Руководством здесь должна служить рабочая программа. Учебный план и рабочая программа служат основой разработки рабочего лекционного курса.
Количество лекций определяется с учетом общего количества часов, отведенных для лекционной работы.
Основные требования к лекции
Глубокое научное содержание;
Творческий характер;
Информационная насыщенность;
Единство содержания и формы;
Логически стройное и последовательное изложение;
Яркость изложения;
Учёт характера и состава аудитории.
Типы лекций
Учебно-программная лекция освещает главные, узловые вопросы темы.
Установочная лекция своей задачей ставит организационную работу слушателей по изучению предмета.
Обзорная лекция читается на заключительном этапе изучения или курса.
Основное внимание в лекции сосредотачивается на глубоком, всестороннем раскрытии главных, узловых, наиболее трудных вопросов темы. Уже на начальном этапе подготовки лекции преподаватель решает вопрос о соотношении материалов учебника и лекции. Он выделяет из учебника ведущие проблемы для более глубокого и всестороннего раскрытия их в лекции.
Важным этапом является определение организационной структуры лекции, распределение времени на каждый вопрос, вводную часть и заключение.
В ходе подготовки лекции необходимо:
Определить основное содержание и расположение материала;
Продумать: где, как, в какой мере использовать методологические положения ведущих учёных; как использовать документы и другие материалы;
Продумать: где и в какой степени расположить материал воспитательного характера;
Продумать: какие предложить методические советы по самостоятельной работе студентов;
Продумать: как лучше использовать мультимедиа, наглядные пособия, поясняющие какие-то основные, принципиальные положения лекции.
Педагогическая деятельность преподавателя
В круг задач лектора входят:
Установление и поддержание контакта с аудиторией;
Создание у слушателей интереса к предмету лекции;
Достижение убедительности речи;
Эмоциональное воздействие на слушателей;
Применение наглядных пособий (мультимедиа, фантомов, приборов и т.п.).
Начало лекции
Лектор должен сообщить чётко, ясно, не торопясь, название темы лекции, дать возможность слушателям записать его.
Затем изложить вводную часть, в которой сказать:
О роли и месте данной темы в курсе;
Дать краткую характеристику литературы;
Сообщить о распределении времени на тему;
Если не первая лекция по теме, то провести связь с предшествующей лекцией.
Далее сообщить план лекции, также дав возможность студентам записать вопросы. Перед изложением каждого вопроса его надо называть. Завершается рассмотрение вопроса небольшим выводом. Большую помощь в обобщении и фиксировании материала оказывает сопровождение объяснен6ия демонстрацией материала с помощью мультимедиа аппаратуры.
Начало лекции имеет большое значение для установления контакта с аудиторией, для возбуждения у слушателей интереса к теме. В этих целях можно использовать яркий пример или остро поставленный вопрос, подчеркнуть теоретическое и практическое значение данной темы в тематическом плане курса и в практической деятельности.
Поддержание внимания слушателей на протяжении всей лекции достигается:
Логикой изложения материала;
Глубиной содержания материала;
Чётким формулированием положений;
Использованием в лекции новых интересных данных;
Использование мультимедиа;
Включение в лекцию материалов из практической деятельности.
Созданию непринужденной, творческой обстановки на лекции способствует тактичное обращение преподавателя к опыту аудитории, когда он ставит студентов в определённую ситуацию, дающую им возможность самим прийти к необходимым выводам.
Лектору следует избегать слов-сорняков и в то же время канцеляризмов в ходе чтения лекции.
Одним из сложных вопросов методики чтения лекции является обращение с текстом. Привязанность к тексту вследствие плохой подготовки, недостаточного владения материалом приводит к ослаблению связи с аудиторией. В то же время не следует, не владея соответствующими навыками, пытаться проводить лекцию без текста, по памяти. При этом допускаются ошибки, повторения, ослабление логической нити рассуждения, пропуски отдельных важных положений темы и т.п.
Важное условие успеха – интонация и выразительность речи, оптимальность её ритма и темпа, включение элементов юмора и т.п.
Определяя ритм и темп речи, преподаватель учитывает, что слушатели записывают основные положения, поэтому изменением голоса, паузами, ударениями он облегчает слушателям усвоение логики лекции, даёт возможность записать основные тезисы.
Заключительная часть лекции
В ней обобщаются наиболее важные, существенные вопросы лекции; делаются выводы, ставятся задачи для самостоятельной работы.
Существует твёрдый порядок, требующий, чтобы в конце лекции преподаватель оставил несколько минут для ответов на вопросы.
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПОДГОТОВКЕ И ПРОВЕДЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ И СЕМИНАРСКИХ ЗАНЯТИЙ
Практические (семинарские) занятия являются одним из основных этапов в процессе обучения, составляя вместе с лекционным курсом единый комплекс подготовки специалиста.
Семинар - это групповые практические занятия, которые проводятся в ВУЗе под руководством преподавателя.
По многим дисциплинам, изучаемым студентами, гуманитарного профиля семинарские занятия могут проводиться по чисто теоретическим вопросам (философия, теория и история государства и права и др.). Но для семинарских занятий по большинству экономических и других дисциплин характерно сочетание теории с решением задач, проведением деловых игр и т. д.
То же самое относится и к дисциплинам естественнонаучного цикла. Такие семинарские занятия принято называть практическими.
Семинарские занятия проводятся в форме беседы со всеми студентами группы одновременно или с отдельными студентами при участии остальных.
Лабораторные занятия - это также групповые занятия со студентами под руководством преподавателя, но, в отличие от семинарских, на таких занятиях студенты проводят преимущественно опыты, эксперименты и т. п. с применением специального лабораторного оборудования.
Семинарские и лабораторные занятия проводятся в пределах учебных планов. Как семинарские, так и лабораторные занятия требуют предварительной теоретической подготовки по соответствующей теме: изучения учебной и дополнительной литературы, в необходимых случаях ознакомления с нормативным материалом (или описанием соответствующей аппаратуры).
Рекомендуется при этом вначале изучить вопросы темы по учебной литературе. Если по теме прочитана лекция, то непременно надо использовать материал лекции, так как учебники часто устаревают уже в момент выхода в свет. Кроме того, у преподавателя может иметься и собственный взгляд на те или иные проблемы.
Планирование практических (семинарских) и лабораторных занятий осуществляется с учётом установленного количества часов.
Основные этапы планирования и подготовки занятий:
разработка системы занятий по теме или разделу;
определение задач и целей занятия;
определение оптимального объема учебного материала, расчленение на ряд законченных в смысловом отношении блоков, частей;
разработка структуры занятия, определение его типа и методов обучения;
нахождение связей данного материала с другими дисциплинами и использование этих связей при изучении нового материала;
подбор дидактических средств (фильмов, карточек, плакатов, схем, вспомогательной литературы);
планирование записей и зарисовок на доске;
определение объема и форм самостоятельной работы на занятии;
определение форм и методов контроля знаний студентов;
определение формы подведения итогов;
определение самостоятельной работы по данной теме.
Можно рекомендовать следующие основные этапы проведения занятия:
организационный момент: взаимное приветствие преподавателя и студентов, проверка отсутствующих, проверка внешнего состояния аудиторий, проверка рабочих мест и внешнего вида студентов, организация внимания;
постановка целей занятия: обучающей, развивающей, воспитывающей;
планируемые результаты обучения: что должны студенты знать и уметь;
проверка знаний: устный опрос, фронтальный опрос, программированный опрос, письменный опрос, комментирование ответов, оценка знаний, обобщение по опросу;
изучение нового материала по теме:
организация внимания;
проблемная ситуация;
объяснение, беседа;
связь с предыдущим материалом;
использование технических средств обучения;
межпредметные связи;
воспитательная значимость объяснения;
развитие умственных способностей студентов в процессе объяснения, обобщения.
закрепление материала предназначено для того, чтобы студенты запомнили материал и научились использовать полученные знания (активное мышление).
Формы закрепления:
демонстрация студентам фильма;
решение задач;
групповая работа (коллективная мыслительная деятельность).
работа над текстом учебника;
выполнение упражнений и решение задач;
выполнение письменных и графических работ.
При проведении практических (семинарских) и лабораторных занятий преподаватель уделяет внимание формулировкам выводов, способности студентов сравнивать, анализировать, находить несоответствия, оценивает уровень знаний студентов.
При подведении итогов преподаватель знакомит студентов с результатами выполнения заданий, оценивает качество выполненной работы каждым студентом.
Методические рекомендации по организации
контроля знаний
Для проверки знаний рекомендуется применять метод тестирования, который отличается объективностью, экономит время преподавателя, в значительной мере освобождает его от рутинной работы и позволяет в большей степени сосредоточиться на творческой части преподавания, дает возможность в значительной мере индивидуализировать процесс обучения путем подбора индивидуальных заданий для практических занятий, индивидуальной и самостоятельной работы, позволяет прогнозировать темпы и результативность обучения каждого студента.
Тестирование помогает преподавателю выявить структуру знаний студентов и на этой основе переоценить методические подходы к обучению по дисциплине, индивидуализировать процесс обучения. Весьма эффективно использование тестов непосредственно в процессе обучения, при самостоятельной работе студентов.
В представленном курсе используются следующие виды контроля:
входной контроль знаний и умений при начале изучения дисциплины;
текущий контроль, то есть регулярное отслеживание уровня усвоения материала на лекциях и семинарских занятиях;
промежуточный контроль по окончании изучения раздела курса;
самоконтроль, осуществляемый в процессе изучения дисциплины при подготовке к контрольным мероприятиям;
итоговый контроль по дисциплине в виде зачета или экзамена.
Для повышения эффективности самоконтроля в учебно-методических разработках (в электронном курсе лекций, в методических указаниях к семинарским занятиям) после каждой темы представлены контрольные вопросы и задания.
Подведение итогов и оценка результатов всех форм самостоятельной работы осуществляется во время консультаций. Она может проходить в письменной, устной или смешанной форме с представлением обучающимися конспектов, тезисов и рефератов.
Проверку выполненных заданий и тестов осуществляет преподаватель, читающий дисциплину.
Итоговой формой контроля является зачет или экзамен.
Экзаменационные вопросы по дисциплине
«Электротехника и электроника»
Линейные цепи постоянного тока. Основные понятия. Замена реального источника энергии эквивалентными источниками
Закон Ома для участка цепи, содержащей ЭДС. Законы Кирхгофа. Потенциальная диаграмма
Метод контурных токов. Область применения, правила составления системы уравнений
Принцип наложения и метод наложения. Теорема взаимности. Теорема компенсации
Замена параллельных ветвей эквивалентной ветвью. Метод двух узлов
Замена активного двухполюсника эквивалентным генератором. Энергетические соотношения в цепях постоянного тока. Передача энергии
Теория линейных цепей переменного тока. Основные понятия. Среднее и действующее значение синусоидальных величин
Векторное изображение синусоидальных величин
Активное и индуктивное сопротивления переменному току
Активное и емкостное сопротивления переменному току.
Символический метод расчета цепей синусоидального тока
Законы Кирхгофа в символической форме. Векторная диаграмма
Мощность в цепи синусоидального тока
Резонансные явления в линейных электрических цепях переменного тока
Цепи с взаимоиндукцией. Основные понятия. Воздушный трансформатор
Трехфазные цепи. Основные понятия. Схемы соединения фаз генератора и нагрузки
Симметричный и несимметричный режимы работы трехфазной цепи. Измерение мощности трехфазной нагрузки
Образование вращающегося магнитного поля. Принцип действия асинхронного двигателя
Расчет линейных цепей при питании от источника периодической несинусоидальной ЭДС. Коэффициенты, характеризующие форму периодических несинусоидальных кривых
Переходные процессы в линейных электрических цепях. Природа переходных процессов. Законы коммутации и начальные условия. Вывод выражений для свободной и принужденной составляющих токов и напряжений при последовательном соединении активного сопротивления и индуктивности и при последовательном соединении активного сопротивления и емкости
Характеристическое уравнение. Способы составления характеристического уравнения. Зависимость характера переходных процессов от вида корней характеристического уравнения
Операторный метод расчета переходных процессов. Законы Ома и Кирхгофа в операторной форме. Операторная схема замещения. Формула разложения. Пример расчета операторным методом простой R-L-C цепи
Переходная функция. Расчет переходного процесса при помощи интеграла Дюамеля. Вывод расчетной формулы
Нелинейные цепи постоянного тока. Вольт-амперная характеристика нелинейного сопротивления. Расчет цепи с последовательным соединением нелинейных сопротивлений
Расчет цепей постоянного тока с последовательным и параллельным соединением нелинейных сопротивлений
Законы Ома и Кирхгофа для магнитной цепи. Аналогия между электрической и магнитной цепями
Расчет неразветвленной магнитной цепи. Примеры расчета при постоянном и переменном сечении магнитопровода
Нелинейные электрические цепи переменного тока. Виды нелинейных сопротивлений. Виды вольт-амперных характеристик. Нелинейное сопротивление как генератор высших гармоник тока и напряжения
Последовательное соединение нелинейной катушки и конденсатора. Феррорезонанс напряжений. Триггерный эффект
Параллельное соединение нелинейной катушки и конденсатора. Феррорезонанс токов. Триггерный эффект
Образование носителей заряда в полупроводниках. Полупроводники n- и р-типов. Р-n-переход и его свойства
Полупроводниковые диоды. Устройство, условное графическое изображение и ВАХ полупроводникового диода. Лавинный и туннельный пробой
Выпрямительные и импульсные диоды. Особенности, основные параметры, область применения
Стабилитроны и стабисторы. Устройство, условное графическое изображение и ВАХ. Температурный коэффициент напряжения стабилизации. Основные параметры, характеризующие стабилитроны и стабисторы и область применения
Варикапы и туннельные диоды. Устройство, условное графическое изображение и ВАХ. Область применения варикапов и туннельных диодов
Фотодиоды. Устройство, условное графическое изображение и ВАХ. Работа фотодиода в режиме фотопреобразователя и в режиме фотогенератора. Область применения фотодиодов
Светоизлучающие диоды и диоды Шоттки. Особенности конструкции, условные графические изображения и область применения
Биполярные транзисторы. Принцип действия и устройство транзисторов n-р-n- и p-n-p-типов. Основные параметры транзисторов. Условные графические изображения. Входные и выходные характеристики
Полевые транзисторы с p-n-переходом. Принцип действия и устройство транзисторов с каналами р- и n-типа. Основные параметры, условные графические изображения, входные и выходные характеристики
Полевые транзисторы с изолированным затвором. Принцип действия и устройство транзисторов с изолированным и индуцированным каналами. Основные параметры, условные графические изображения, входные и выходные характеристики
Биполярный транзистор с изолированным затвором. Принцип действия и устройство. Условные графические изображения, особенности и область применения
Тиристоры. Принцип действия, устройство, основные параметры, условные графические изображения динистора и тринистора, вольт-амперные характеристики характеристики
Усилительный каскад на биполярном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером. Схема, назначение основных элементов, характеристики
Дифференциальный усилительный каскад на биполярных транзисторах. Схема, назначение основных элементов, особенности работы, область применения
Эмиттерный повторитель. Схема, назначение основных элементов, особенности работы, область применения
Операционный усилитель и схемы на его основе. Усилитель с обратной связью, сумматор, интегратор, компаратор
Основные логические операции и их схемотехническая реализация
Асинхронный и синхронный R-S-триггеры. Схемотехническая реализация, временные диаграммы. Назначение
D-триггер, Т-триггер и J-K-триггер. Схемотехническая реализация, временные диаграммы. Назначение
Регистры. Принципы построения последовательного и параллельного регистров. Схемотехническая реализация, временные диаграммы. Назначение
Счетчики импульсов. Суммирующие и вычитающие счетчики. Счетчик заданного числа сигналов
Шифраторы. Шифратор унитарного кода в двоичный код. Шифратор двоичного кода в код семисегментного индикатора
Дешифраторы. Назначение, схемотехническая реализация
Мультиплексоры и демультиплексоры. Назначение, схемотехническая реализация
Цифро-аналоговые преобразователи. ЦАП на суммирующем усилителе и ЦАП с поразрядным взвешиванием. Назначение, схемотехническая реализация
Аналого-цифровые преобразователи. АЦП параллельного и последовательного действия. Схемотехническая реализация, достоинства и недостатки
Методические рекомендации по организации
самостоятельной работы студентов
Целью индивидуальных (самостоятельных) занятий является самостоятельное более глубокое изучение студентами отдельных вопросов курса с использованием рекомендуемой дополнительной литературы и других информационных источников.
В целом самостоятельная работа студентов направлена на более глубокое изучение студентами отдельных вопросов курса с использованием рекомендуемой дополнительной литературы и других информационных источников и включает:
самостоятельное изучение студентами отдельных вопросов, связанных с отдельными частями курса. Необходимые для занятий информационные материалы предоставляются студентам в электронном виде;
перечень разделов курса, представляемых студентам в форме раздаточного материала с пометкой «самостоятельно»;
дополнительная проработка лекционных материалов по записям прочитанных лекций и представленного раздаточного материала по тематике курса;.
подготовка к участию в работе семинаров (практических занятий) по предусмотренным программой темам;
подготовка и представление рефератов по отдельным вопросам по требованию преподавателя. Перечень ориентировочных тем рефератов приведен в Методических рекомендациях для выполнения самостоятельной работы студентами;
формирование неясных вопросов для их рассмотрения во время лекционных и практических занятий с помощью преподавателя.
Для более глубокого изучения курса преподаватель может предлагать студентам в рамках СРС подготовку докладов и рефератов. Примеры некоторых тем рефератов и докладов по рассматриваемой дисциплине приведены в методических рекомендациях по выполнению самостоятельной работы студентов.
Форму оценки и контроля СРС преподаватель выбирает самостоятельно в зависимости от индивидуальных качеств обучаемого и выбранной формы организации самостоятельной работы.
Критериями оценки результатов внеаудиторной самостоятельной работы являются:
уровень освоения учебного материала;
полнота представлений, знаний и умений по изучаемой теме, к которой относится данная самостоятельная работа;
обоснованность и четкость изложения ответа на поставленный по внеаудиторной самостоятельной работе вопрос;
оформление отчетного материала в соответствии с известными или заданными преподавателем требованиями, предъявляемыми к подобного рода материалам.
Достарыңызбен бөлісу: |