Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Нижегородский государственный технический университет

им. Р.Е. Алексеева

Институт радиоэлектроники и информационных технологий

	УТВЕРЖДАЮ:
	Проректор по УМР ____________Е.Г. Ивашкин "___"_________2010 г

Рабочая программа

по курсу Схемотехника аналоговых электронных устройств

Направление подготовки 210400 – Телекоммуникации .

Специальность 210405 – Радиосвязь, радиовещание и телевидение .

Кафедра Техника радиосвязи и телевидения .

Форма обучения очная

Курс_____________3___________________________________________

Семестр__________5,6__________________________________________

Общая трудоемкость дисциплины______________140______________

Аудиторные занятия 90 .

Лекции_________________72_ (час)	Самостоятельная работа _____________50________(час)
Лабораторные занятия ________________18_ (час)
Практические занятия ________________–__ (час)	Экзамен _____ 6_________(семестр)
Курсовой проект________ 6__ (сем)	Зачет ________5________(семестр)
Расчетно-графические работы_________________– __(час)

Нижний Новгород

2010 г.

Рабочая программа составлена на основании:

1. Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированных специалистов 210302 (654400) Радиотехника, рег. номер 20 тех/дс, 10.03.2000 и направлению подготовки бакалавров 210300 (550400) Радиотхника рег. номер 18 тех/бак, 10.03.2000 г.

2. СТП 5-У-НГТУ-03 «Рабочие программы учебных дисциплин».

3. РУП по специальности 210405 – Радиосвязь, радиовещание и телевидение

Рабочая программа утверждена на заседании кафедры

“___”_________________2010 г.

Зав. Кафедрой ю.Г. Белов

Согласовано:

Председатель КС

по направлению подготовки 210300 В.И. Есипенко

“___”_________________2010 г.

Председатель МК по специальности

210302 Ю.Г. Белов

“___”_________________2010 г.

Председатель секции

по блоку обще-профессиональных дисциплин А.Ю. Панов

“___”_________________2010 г.

Директор ИРИТ В.Г. Баранов

“___”_________________2010 г.

1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Целью преподавания дисциплины «Основы схемотехники» является ознакомление студентов с основами схемотехники и методами их анализа, а также формирование у студентов знаний и умений, позволяющих осуществлять схемотехническое проектирование электронных устройств, обеспечивающих усиление и аналоговую обработку сигналов, с использованием дискретных элементов и интегральных микросхем. Эти знания и умения имеют не только самостоятельное значение, но также обеспечивают базовую подготовку студентов по схемотехнике, необходимую им при изучении других схемотехнических дисциплин.

Задачами дисциплины являются:

- составить у студентов понятие о современном состоянии, тенденциях и перспективах развития аналоговой усилительной техники;

- позволить студентам получить основополагающие сведения о принципах построения различных аналоговых каскадов, физических процессов, происходящих при усилении аналоговых и импульсных сигналов, методиках анализа и теоретических основах проектирования усилителей.

В результате изучения дисциплины студенты должны

Знать и уметь применять методы анализа усилительных и других аналоговых устройств, основанные на использовании эквивалентных схем, уметь составлять эти схемы на базе принципиальных схем устройств.

Иметь представление:

- о принципах работы основных аналоговых устройств, и об особенностях схемотехники этих устройств, учитывающих их реализацию по интегральным и нанотехнологиям, а также необходимости обеспечения стабильности их работы;

- о принципах построения цепей обратной связи и их влиянии на основные показатели и стабильность параметров аналоговых устройств.

Получить навыки:

- осуществлять схемотехническое проектирование разрабатываемых усилительных и других аналоговых электронных устройств, в том числе построенных на базе операционных усилителей;

- в умении формировать цепи обратной связис целью улучшения качественных показателей разрабатываемых устройств и получения заданных характеристик.

Дисциплина расположена в учебном плане на стыке дисциплин, обеспечивающих базовую и инженерную подготовку.

Изучение дисциплины базируется на физико-математической подготовке студентов, на знании методов, излагаемых в "Электротехнике и электронике", «Основах теории цепей», «Радиотехнические цепи и сигналы» на знании параметров и характеристик пассивных и активных радиокомпонентов, изучаемых в дисциплинах «Электроника», «Радиоматериалы и радиокомпоненты». Материал, изучаемый в дисциплине, является одним из базовых для студентов при изучении ими дисциплин «Устройства приема и обработки сигналов», «Устройства генерирования и формирования сигналов», «Основы телевидения и видеотехники», «Электропреобразовательные устройства РЭС», «Метрологии и радиоизмерения».

Учитывая место дисциплины в учебном плане, при чтении лекций следует уделять необходимое внимание физическим принципам работы изучаемых устройств и избегать громоздких формул. Схемотехника должна быть ориентирована на проектирование и изготовление изучаемых устройств как на дискретных элементах, так и по интегральной технологии.

В приобретении навыков схемотехнического проектирования большую роль играет выполнение студентами курсового проекта. Одной из целей индивидуальных консультаций по проекту является обучение студентов методике самостоятельной работы, в том числе с рациональным использованием вычислительной техники, теоретической и справочной литературой, а также оформлению результатов работы (пояснительная записка и чертеж схемы) с обязательным соблюдением требований ГОСТов.

2. ОПИСАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ОСНОВНЫХ ТЕМ (РАЗДЕЛОВ КУРСА)

2.1. Введение

Литература. Структура дисциплины. Определение аналоговых электронных устройств. Принципы их построения, особенности функционирования и область применения. Усилители и их роль при построении устройств усиления, передачи и обработки сигналов. Краткий исторический обзор развития электронной техники. Значение дисциплины "Основы схемотехники" для подготовки инженеров, ее содержание и взаимосвязь с другими дисциплинами учебного плана.

2.2. Показатели и характеристики аналоговых электронных устройств

Требования к аналоговым электронным устройствам. Характеристики и показатели, определяющие усиление, преобразование и искажения аналоговых сигналов. Входные и выходные показатели. Значение ГОСТов при формулировании требований к показателям аналоговых электронных устройств.

2.3. Обратная связь в усилителях

Определение и виды обратной связи (ОС). Петля ОС и ее параметры. Влияние ОС на стабильность коэффициента усиления, на входное и выходное сопротивления усилительного устройства. Формулы Блэкмана. Влияние на нелинейные искажения, на АЧХ, ФЧХ, ПХ, на чувствительность к изменению параметров элементов. Итоги влияния ОС (потери усиления, понижение устойчивости).

2.4. Цепи смещения усилительных элементов

Причины нестабильности и цели стабилизации рабочей точки транзисторов. Обобщенная схема цепей смещения. Оценка нестабильности в зависимости от изменений обратного тока коллектора, коэффициента усиления по току и напряжения база-эмиттер. Универсальность и недостаточность коэффициента нестабильности. Метод расчета схем, основанный на предельных значениях изменяющихся величин.

Схемы коллекторной, эмиттерной и комбинированной стабилизации, схемы с двумя источниками питания. Метод термокомпенсации и его особенности. Смещение и стабилизация рабочей точки полевых транзисторов (как с управляющим p-n переходом, так и с изолированным затвором): причины нестабильности, схемы смещения и стабилизации, количественная оценка нестабильности. Многокаскадные схемы стабилизации, дрейф нуля.