Doble Grau en Enginyeria Informàtica i Multimèdia La Salle Campus Barcelona

Doble Grau en Enginyeria Informàtica i Enginyeria Multimèdia

La Salle Campus Barcelona t'ofereix 5 dobles titulacions en l'àmbit de les Enginyeries TIC. Amb els dobles graus podràs finalitzar els estudis universitaris en 5 anys acadèmics, amb dues titulacions oficials de grau.

Electrònica analògica

Descripció
S´estudien bàsicament aplicacions al món de l´electrònica analògica: realimentació negativa, estabilitat, l´amplificador operacional, oscil-ladors i etapes de potència. Les pràctiques comporten un estudi teòric dels diferents blocs electrònics del disseny demanat, la simulació mitjançant PSpice del disseny, i la implementació en placa o proto-board del disseny realitzat.
Tipus assignatura
Optativa
Semestre
Anual
Crèdits
8.00

Professors Titulars

Secretari General
Coneixements previs

Electrònica Bàsica. Física Elèctrica.

Objectius

Els alumnes que cursen l´assignatura adquireixen els coneixements i desenvolupen les habilitats que s´indiquen a continuació:
1. Tenir els coneixements generals bàsics sobre l´àrea d´estudi.
2. Adquirir capacitat d´anàlisi i síntesi en l´estudi i disseny de circuits analògics.
3. Adquirir la capacitat per organitzar-se i planificar-se perfectament en el disseny de sistemes.
4. Utilitzar les tècniques i noves eines de software pel disseny de sistemes.
5. Identificar i tenir la capacitat d´aplicar els coneixements a la pràctica, en problemes d´electrònica en un entorn de laboratori dins d´un equip de treball.
6. Tindre la habilitat de gestionar la informació rebuda per diverses fonts, per aplicar-la als problemes que es plantegen i a les pràctiques que es dissenyen.

Continguts

1.- Revisió dels models en petit senyal del transistor
1.1- Necessitat dels models.
1.2- Model híbrid en pi per al transistor bipolar.
1.3- Model de xarxa biporta per al transistor bipolar.
1.4- Model en petit senyal per al transistor d´efecte de camp.
2.- Resposta en freqüència
2.1- Introducció.
2.2- Diagrama de Bode.
2.3- Resposta en freqüència d´un amplificador. Mètode de les constants de temps.
2.4- Amplificador de diverses etapes.
3.- Realimentació
3.1- Introducció.
3.2- Efectes.
3.3- Topologies.
3.4- Mètode d´anàlisi de l´amplificador realimentat.
4.- Estabilitat en els amplificadors realimentats
4.1- Introducció.Criteris d´estabilitat.
4.2- Mètodes de compensació.
5.- Oscil-lador sinusoïdal
5.1- Teoria de funcionament.
5.2- Mètode d´anàlisi.
5.3- Oscil-ladors RC.
5.4- Oscil-ladors LC.
5.5- Oscil-ladors de cristall.
6.- L´amplificador operacional
6.1. Introducció.
6.2- Aplicacions lineals bàsiques.
6.3- Amplificador d´instrumentació.
6.4- Integrador.
6.5- Derivador.
6.6- Filtres actius.
6.7- Filtres actius vs Filtres passius.
7.- Aplicacions no lineals de l´amplificador operacional
7.1- Introducció.
7.2- Comparadors, limitadors i retalladors.
7.3. Comparador amb histèresi.
7.4- Astables.
7.5- Monostables.
7.6- Amplificador logarítmic.
7.7- Rectificadors.
8.- Etapes de sortida
8.1- Introducció.
8.2- Classificació.
8.3- Classe A.
8.4- Classe B.
8.5- Classe C.
9. Conversors D/A i A/D.
9.1- El conversor D/A ideal.
9.2- El conversor D/A real. Característiques i especificacions típiques.
9.3- Circuits conversors D/A elementals.
9.4- Conversors segmentats i circuits autocorrectors.
9.5- El conversor A/D ideal.
9.6- El conversor A/D real. Característiques i especificacions típiques.
9.7- Circuits conversors A/D integradors.
9.8- Circuits conversors A/D amb DAC.
9.9- Circuits conversors A/D flash.

Pràctiques de laboratori
0.- El transistor en commutació.
1.- L´ Amplificador realimentat.
2.- L´Amplificador Operacional.
3.- Les Etapes de Potència.

Metodologia

La metodologia emprada en aquesta assignatura separa les classes en dos tipus: les teòriques i les pràctiques.

Dins de les classes teòriques, bàsicament el que s´imparteix són classes magistrals on s´explica el contingut teòric de l´assignatura i es resolen problemes relacionats amb el contingut teòric explicat. Es proposen, a cada bloc de teoria, problemes perquè els alumnes els facin a casa i els entreguin al professor per poder fer un avaluació més continuada. Així mateix, dins d´aquestes classes algunes es dediquen a proposar problemes i que els alumnes els resolguin in situ, per tal de que l´alumne participi activament de les mateixes.

Les classes pràctiques, tracten de plasmar en exemples pràctics tot el que s´està explicant a classe al llarg de l´any. Per fer les classes pràctiques al laboratori d´electrònica, es divideixen els alumnes en grups més reduïts i se´ls hi assigna un professor per grup. Aquestes classes són presencials i sempre es fan amb el professor al costat per tal d´assessorar en el que calgui. Els alumnes realitzen les pràctiques de dos en dos.

Cada una de les diferents pràctiques consta de vàries sessions. En les primeres sessions el professor recorda el contingut teòric necessari per realitzar la pràctica, així com el muntatge que s´ha de realitzar. Les següents sessions serveixen perquè l´alumne simuli amb ordinador i amb el programari adequat, tots els exemples de muntatge que es proposen. Un cop estudiat i tenint clar el disseny final, les últimes sessions de cada pràctica serveixen per fer el muntatge pràctic. Aquest muntatge s´ha de defensar davant del professor amb la seva corresponent memòria tècnica.

Per millorar el rendiment de l´alumne se´ls ofereix la possibilitat de fer consultes personalitzades sobre l´assignatura, tant a nivell de matèria, com tot el que involucra a la mateixa (forma d´estudi, planificació de les hores d´estudi, dissenys pràctics, correcció de problemes proposats...).

Avaluació

L´assignatura es divideix en dos parts clarament diferenciades: una part teòrica i una part pràctica. Cada una d´aquestes parts s´avaluen per separat i s´han d´aprovar per separat per poder aprovar l´assignatura.
Si s´aproven les dues parts, la nota final de l´assignatura és la suma aritmètica de la nota de Teoria (sobre 10) i de la nota de Pràctiques (sobre 2). Si la suma dóna més de 10, la qualificació final de l´assignatura és de MH.
En cas de suspendre la teoria, la nota global de l´assignatura és la de Teoria si s´han presentat les pràctiques. En cas de no presentar-se a alguna part (teoria o pràctica) la nota de l´assignatura és NP.

Avaluació de la part teòrica:
La nota teòrica surt de fer la mitja aritmètica de la nota teòrica de cada semestre, sempre i quan s´hagin aprovat els dos semestres per separat. Si s´ha suspès algun semestre, la nota teòrica és suspesa directament.
La nota semestral de la part teòrica es treu dels exàmens i de l´avaluació continua que es fa al llarg d´aquell semestre .
En aquesta assignatura hi ha dos semestres. Cada semestre s´allibera sempre i quan es tregui una nota superior o igual a 5. La nota de cada semestre es treu de la nota més gran de:
a) NOTA_EXAMEN_SEMESTRAL x 0.7 + NOTA_AVALUACIÓ CONTÍNUA x 0.3 (si la nota de l´examen no supera el 3.5, la nota del semestre és la de l´examen directament).
b) NOTA_EXAMEN_SEMESTRAL
La nota de l´avaluació continua de cada semestre surt de les notes de les pràctiques d´aquell semestre, dels problemes i treballs fets a casa i a classe, i de la nota del punt de control. Aquesta nota d´avaluació continua de cada semestre es conserva per les recuperacions.
El punt de control (que es realitza a meitat de semestre) permet alliberar matèria de l´examen semestral (amb nota igual o superior a 4) només en l´examen semestral (no en les recuperacions). La nota del punt de control es calcula a partir de l´examen del punt de control (70%) i l´avaluació contínua fins aquell moment (30%), sempre i quan la nota de l´examen sigui més gran de 3.5. En cas contrari la nota del punt de control és directament la nota de l´examen del punt de control.
Al febrer hi ha un examen del primer semestre.
A la convocatòria Ordinària (juny) s´ha de fer un examen del segon semestre i del primer semestre si no s´ha alliberat al febrer.
En cas de que es tingui algun semestre per sota de 5, caldrà presentar-se a la convocatòria extraordinària. A la convocatòria extraordinària, els alumnes s´han de presentar dels semestres suspesos en la convocatòria ordinària.

Avaluació de la Part Pràctica:
S´avalua amb: Treballs fets a casa, Informes/treballs fets en grup, Treballs pràctics amb ordinador, Presentacions i Participació en el laboratori.
Les pràctiques es fan per parelles. Les pràctiques s´han de lliurar al llarg del curs en els terminis establerts. Tant en la convocatòria ordinària com en l´extraordinària hi ha dates marcades per entregar pràctiques endarrerides (amb penalització de nota).
Per aprovar la part pràctica s´han d´entregar totes les pràctiques de que consta l´assignatura. Les pràctiques es valoren cada una d´elles entre 0 punts i 2 punts en funció de la qualitat de l´estudi previ, dels informes, del muntatge i de la presentació. La nota final de pràctiques és la mitja de les diferents notes de les pràctiques segons una ponderació. La nota final està entre 0 i 2. Si no es presenta alguna pràctica la nota de pràctiques és NP.
Pels alumnes repetidors, la nota de pràctiques es guarda un any. Al tercer any s´ha de fer una de convalidació.

Criteris avaluació

Objectiu 1
L´estudiant ha de demostrar tenir els coneixements bàsics necessaris relacionats amb l´assignatura

Objectiu 2
L´estudiant ha de saber resoldre i dissenyar qualsevol problema en l´àmbit de l´electrònica analògica que se´l plantegi

Objectiu 3
L´estudiant ha de tenir la capacitat per planificar-se totes les tasques relacionades amb la pràctica per tal de poder-les anar entregant dins dels terminis marcats cada una de les diferents parts que forment part de la pràctica

Objectiu 4
L´estudiant ha d´estar habituat en el treball amb l´ordinador i amb l´anàlisi i disseny de sistemes mitjançant l´ordinador, com a pas previ d´estudi de la implementació de qualsevol disseny

Objectiu 5
L´estudiant ha de tenir la capacitat d´organització per poder treballar i fomentar el treball en equip. Així mateix, aquets treball en equip els ha de permetre adquirir la capacitat necessària per aplicar els coneixements adquirits a la pràctica, tot resolent qualsevol problema que se´ls pugui plantejar

Objectiu 6
L´estudiant ha de tenir la capacitat enfront de les nombroses informacions que se´ls hi dona per fer la part pràctica, de saber sintetitzar i escollir els millor elements per tal de realitzar la part pràctica

Bibliografia bàsica

Llibre de problemes, Departament Electrònica, Enginyeria La Salle, 2010
Apunts d'Electrònica, Departament Electrònica, Enginyeria La Salle, 2010

Material complementari

J. Margalef, Anàlisi i Disseny de Circuits Analògics, Enciclopèdia Catalana, 1994
Millman, Microelectrònica, Hispano Europea, 1993
Sèrie `BURR-BROWN´ sobre Amplificadors Operacionals, Mc Graw-Hill, 1971
Pressman, Switching and linear power supply, Hayden, 1977
Seidman, Integrated Circuits Applications Handbook, John Wiley, 1983
Gray-Meyer, Analysis and Design of Analog Integrated Circuits, John Wiley, 1977
Taub-Shilling, Digital Integrated Electronics, (Traduït), 1977
B.W. Williams, Power Electronics. Devices, Drivers and Applications, MacMillan, 1986
A.B. Grebene, Bipolar MOS Analog Integrated Circuits, John Wiley, 1984