Doble Grau en International Computer Engineering and Management of Business and Technology

Laboratori de mesures electròniques

Descripció
L´assignatura pretén donar una visió pràctica i pragmàtica de les diferents àrees relacionades amb la tecnologia electrònica i els sistemes de comunicacions, centrant-se especialment en els mètodes i procediments de mesura. És per tant una assignatura força heterogènia. L´assignatura es desenvolupa sempre dins del Laboratori on hi ha disposades 18 pràctiques, cada una d´elles en una taula diferent amb tot l´equipament necessari per portar-la a terme. Les pràctiques es realitzen en grups de dos persones amb una cadència d´una per setmana. Per poder atendre degudament les preguntes dels alumnes la classe es divideix en grups, cada un en el seu horari de tres hores per setmana de laboratori. Durant aquest temps hi ha dos professors al laboratori, durant les dues últimes hores, per guiar als alumnes en la realització de les pràctiques.
Tipus assignatura
Optativa
Semestre
Anual
Crèdits
6.00

Professors Titulars

Director Acadèmic
Coneixements previs

Fonaments d´electrònica i sistemes de transmissió a nivell bàsic.

Objectius

Els resultats d´aprenentatge que han d´assolir els alumnes que cursen aquesta assignatura, en funció del pla d´estudis de la seva titulació de Grau són:

- Domini de l'ús de la instrumentació i procediments de mesura en l'àmbit de les telecomunicacions. Justificació i interpretació correcta dels resultats obtinguts (GC).

- Coneixement de la instrumentació i procediments de mesura en l'àmbit dels sistemes electrònics (GK).

De forma més concreta, els graduats del nostre programa de mesures electròniques, adquireixen els coneixements i desenvolupen les habilitats que s´indiquen a continuació:

1. Tenir una visió pràctica i pragmàtica de les diferents àrees relacionades amb la tecnologia electrònica i els sistemes de comunicacions.
2. Domini dels conceptes, magnituds i ordres de magnitud dels paràmetres explicats a les diferents pràctiques.
3. Capacitat d´anàlisi dels resultats de les mesures realitzades, interpretant-los i justificant-los correctament.
4. Adquirir un bon nivell d´experiència en l´ús de la instrumentació.
5. L´alumne ha de ser capaç de planificar la feina i de mostrar iniciativa per assolir bons resultats en els problemes que presenten les pràctiques.
6. Promoure el treball en grup i defensar les idees de forma oral.

Continguts

0. Precisió en les mesures - errors
0.1- Càlculs
0.2- Propagació de l´error en els càlculs
0.3- Decibels i so

1. LEDS i colorimetria
1.1- LEDS, fonaments tipus i paràmetes importants
1.2- Colorimetria, fonaments teòrics i paràmetres de mesura
1.2- Equips de mesura: Espectròmetre, esfera integradora i sonda d'intensitat lluminosa.
1.3- Part pràctica

2. Ones acústiques
2.1- Introducció
2.2- Descripció dels components
2.3- Descripció del software
2.4- Ones estacionaries
2.5- Filtratge passiu
2.6- Filtratge actiu
2.7- Terminologia acústica

3. Analitzador d´espectres d´alta freqüència
3.1- Analitzador d´espectres R&S FSL3
3.2- El generador de seguiment
3.3- El generador de RF
3.4- Modulacions utilitzades
3.5- Mesures sobre cables i filtres
3.6- Estudi de les emissions de radiodifusió
3.7- Estudi de la intermodulació
3.8- Sintetitzador de freqüències i sèries de Fourier

4. Estudi de transceptors
4.1- Introducció: Modulació i Demodulació
4.2- Sistemes de modulació
4.3- Emissió i recepció
4.4- Descripció del transceptor de CB-27, "INTEK"
4.5- Descripció del transceptor de S.M.T., "KENWOOD"
4.6- L'analitzador de transceptors HP8920A
4.7- Estudi del transmissor
4.8- Estudi del receptor

5. Convertidors A/D i D/A
5.1- Introducció
5.2- Introducció bàsica al MATLAB
5.3- Convertidor D/A
5.4- Convertidor A/D
5.5- Realització pràctica

6 Adquisició automàtica de dades
6.1 Introducció al LabView
6.2 Descripcií i programació del equipament
6.3 Capacímetrs
6.4 Estudi d'un LED
6.5 Comunicacions per infraroig
6.6- Telèmetre

7. Anàlisi paramètrica de components electrònics i avaluació de circuits
7.1- Aspectes teòrics
7.2- L'analitzador d'impedàncies HP4194A
7.3- Avaluació de circuits equivalents
7.4- Aplicacions de la mesura d'impedàncies
7.5- Aplicacions de la mesura de Guany/Fase

8. Mesures electroacústiques analògiques sobre amplificadors
8.1- Introducció
8.2- Equips a mesurar
8.3- Realització pràctica i paràmetres a mesurar

9. Àudio digital
9.1- Introducció
9.2- Mesures d´àudio digital, amplificador multicanal.
9.3- Formats d´àudio digital
9.4- Processat d´àudio en temps real

10. Línies de transmissió
10.1- Descripció del generador de polsos
10.2- Estudi d'una línia per reflectometria
10.3- Estudi teòric d'una línia sense pèrdues

11. Analitzador de xarxes
11.1- Introducció a les línies de transmissió
11.2- Matriu de paràmetres de dispersió (scattering)
11.3- Descripció de l'analitzador de xarxes
11.4- Pràctiques a realitzar

12. Microones
12.1- Camps electromagnètics a la guia
12.2- Descripció dels components
12.3- Guia ona rectangular
12.4- Filtre + guia ona ranurada
12.5- Mesura d´una guia ona foradada com a filtre
12.6- Potència rebuda en un enllaç amb 2 botzines
12.7- Mesura resposta acoblador direccional
12.8- Mesura resposta aïllador

13. Mesura de paràmetres per a petit senyal del transistor
13.1- Sonda detectora
13.2- Paràmetre de transferència inversa hre
13.3- Mesura de la fT
13.4- Capacitat de la unió de col-lector - base

14. Coneixement i utilització del "Phase Locked Loop"
14.1 Funcionament del PLL CD4046
14.2 Descripció tècnica del PLL COS/MOS
14.3 Comparadors de fase
14.4 Oscil-lador controlat per tensió (VCO)
14.5 Filtre pas baix

15. Anàlisis de sistemes digitals
15.1- Teoria d´analitzadors lògics
15.2- L´analitzador lògic HP1662A
15.3- La unitat de proves
15.4- El microprocessador 8088
15.5- Configuració de l'analitzador
15.6- El generador de rellotge y el `watchdog´
15.7- Accés a perifèric
15.8- Localització d´errors
15.9- Programació en codi màquina
15.10- Esquemes

16. Compatibilitat electromagnètica
16.1- Normatives de compatibilitat electromagnètica
16.2- Equips de mesura
16.3- Mesura d´interferències conduïdes i radiades
16.4- Acoblament capacitiu i inductiu
16.5- Tècniques de reducció d´interferència
16.6- Mesura de la diafonia
16.7- Acoblament entre cables i pistes

17. Utilització d´oscil-loscopis
17.1 Oscil-loscopis analògics i digitals
17.6- Estudi de les característiques d'una porta NAND
17.7 Estudi del senyal de vídeo de TV

18 Utilització i aplicacions dels oscil-loscopis digitals
18.3 Visualització del transitori d'un circuit LC
18.4 Determinació del temps de resposta d'un relé i anàlisi de rebots
18.5 Mesura de freqüència i esmorteïment d'un diapasó
18.6- Transitori d'un circuit doblador de tensió i d'un generador de AF

Metodologia

Les activitats formatives que es fan servir a l´assignatura són:

- Treball en laboratori
- Dedicació personal a les pràctiques de laboratori
- Estudi i treball personal
- Avaluacions

Els alumnes han de fer 18 pràctiques al llarg del curs, cada una d´elles en una taula diferent amb tot l´equipament necessari per portar-la a terme. Les pràctiques es realitzen en grups de dues persones amb una cadència d´una per setmana.

Disposen, des de principi de curs, d´un manual didàctic per cada pràctica que conté l´explicació dels conceptes teòrics, procediments de mesura, descripció de la instrumentació i pràctiques a realitzar.

L´estudiant ha d´assimilar els conceptes teòrics i la proposta de pràctica a casa. Després disposarà de dues hores al laboratori amb dos professors per guiar-los en la realització de les pràctiques. Posteriorment, el Laboratori resta obert en un horari molt ampli per poder finalitzar la pràctica i refermar els coneixements i experiència adquirits. Els estudiants disposen també d´una alta disponibilitat dels professors de l´assignatura per poder realitzar consultes.

Com a eina de suport a la docència també s´utilitza l´e-study. És un campus virtual que permet interactuar amb els alumnes amb utilitats que permeten intercanviar fitxers, enviar correus i avisos, realitzar fòrums i consultes.

Avaluació

Les activitats d´avaluació que es fan servir a l´assignatura són:

- Exàmens
- Participació en el laboratori - Avaluació continuada

Criteris avaluació

L´assignatura s´estructura en dos parcials, on cada un d´ells consta de 9 pràctiques. L´examen és oral sobre 4 de les 9 pràctiques. La nota del parcial és la mitjana aritmètica de la nota obtinguda en cada pràctica. Per la realització de les pràctiques a l´examen pot tenir un full amb les anotacions que creguin oportunes.

Els alumnes que aproven als 2 exàmens tenen aprovada l'assignatura amb la mitjana dels dos exàmens. Només es fa la mitjana si les dues notes són iguals o superiors a 5.

En cas de suspendre algun dels parcials, o els dos, es pot recuperar qualsevol d'aquests en la convocatòria extraordinària de setembre (1a setmana de setembre). Per tant, es guarden parcials aprovats per la convocatòria extraordinària, però no per al curs següent.

S´ha dissenyat una rúbrica per l´avaluació dels exàmens orals. Avalua diferenciant tres aspectes: Coneixements i fonaments teòrics, Capacitat d´aplicar els mètodes i procediments per a la realització de les mesures, i expressió oral i capacitat d´argumentació. Aquest últim aspecte no s´utilitza per calcular la nota, solament per donar orientació al estudiant al respecte.

L´avaluació continuada consisteix en un examen oral de la taula realitzada durant la setmana. Si el superen poden alliberar matèria.

En cas d´haver aprovat algunes pràctiques per avaluació continuada, l´examen es fa sobre la resta. Es preguntarà sobre aproximadament un 50% de les pràctiques pendents.

La nota de cada parcial serà la mitjana de les notes obtingudes ponderades al nombre de pràctiques de cada examen .

Exemple : Si l'examen del parcial és sobre 9 pràctiques , i s'han alliberat 4 per avaluació continuada amb notes de 7 , 8, 7 i 9, s´examinaria de les 5 pràctiques restants . L'examen podria consistir a preguntar 3 de les 5 pràctiques . Si la nota d' aquest examen fos un 8, la nota final del parcial seria : 7x1/9 + 8x1/9+ 7x1/9+ 9x1/9+ 8x5/9 = 7.86

Bibliografia bàsica

Manual de mesures electròniques. Publicacions Enginyeria i Arquitectura La Salle. 2014

Material complementari

Apunts i documentació de la resta d´assignatures de la carrera.

Fulls de documentació tècnica (internet)