Anar al contingut (clic a Intro)
UdG Home UdG Home
Tancar
Menú

Estudia

Dades generals

Curs acadèmic:
2011
Descripció:
Anàlisi i síntesi de xarxes. Fonaments d'electrònica i instrumentació
Crèdits:
12
Idioma principal de les classes:
Anglès
S’utilitza oralment la llengua anglesa en l'assignatura:
Majoritàriament (75%)
S’utilitzen documents en llengua anglesa:
Majoritàriament (75%)

Grups

Grup A

Durada:
Anual
Professorat:

Altres Competències

  • Adquisició dels coneixements fonamentals que constitueixen la base per a les assignatures posteriors de les àrees d’electrònica i automàtica.
  • Anàlisi de circuits lineals en règim permanent: en corrent continu i en corrent altern sinusoïdal.
  • Coneixement dels aparells d’un laboratori d’electrònica i del seu ús.
  • Ús de programari per a l’anàlisi de circuits.

Continguts

1. (1 h). Presentació de l’assignatura.

2. Introducció a l’anàlisi de circuits elèctrics.

          2.1. (6 h). Variables i components.

                    2.1.1. Variables: convenis de signes, unitats i prefixes del Sistema Internacional; contínues, aperiòdiques i periòdiques; valors mitjà i eficaç.

                    2.1.2. Components passius: resistència, inductor i condensador. Relacions entre tensió i intensitat.

                    2.1.3. Components actius: fonts de tensió i d'intensitat; independents i dependents; ideals i reals.

          2.2. (7 h). Lleis fonamentals.

                    2.2.1. Topologia: nusos, branques, llaços, malles…

                    2.2.2. Lleis de Kirchhoff: de tensió i d’intensitat.

                    2.2.3. Aplicacions senzilles. Equivalències: associacions sèrie i paral·lel, associacions estrella i triangle, conversió entre fonts de tensió i d'intensitat.

                    2.2.4. Circuits senzills: divisors de tensió i d’intensitat.

          2.3. (1 h). Règim transitori i règim permanent.

                    2.3.1. Equacions íntegrodiferencials d’un circuit.

                    2.3.2. Resolució: règim transitori i règim permanent.

                    2.3.3. Regim transitori de circuits de primer ordre amb interruptors.

3. Anàlisi en règim permanent.

          3.1. (1 h). Anàlisi en règim permanent continu.

                    3.1.1. Equacions lineals en el cos dels números reals.

          3.2. (5 h). Anàlisi en règim permanent sinusoïdal.

                    3.2.1. Anàlisi fasorial.

                    3.2.2. Equacions lineals en el cos dels números complexes.

                    3.2.3. Fasors.

                    3.2.4. Impedàncies.

          3.3. (5 h). Anàlisi sistemàtic de circuits.

                    3.3.1. Mètodes sistemàtics (matricials) d’anàlisi: malles i nusos.

          3.4. (4 h). Teoremes de circuits lineals.

                    3.4.1. Linealitat (principi de superposició).

                    3.4.2. Equivalents de Thévenin i Norton. Resistència equivalent.

                    3.4.3. Màxima transferència de potència.

          3.5. (5 h). Circuits de dues portes.

                    3.5.1. Quadripols: y, z, h, g i T.

                    3.5.2. Reciprocitat.

4. Components electrònics discrets.

          4.1. (4 h). Amplificador operacional.

                    4.1.1. Ideal

                    4.1.2. Comparador

                    4.1.3. Analisis realimentació

                    4.1.4. Configuracions bàsiques (Inversor, No inversor, Seguidor, Sumador, Comparador, Trigger Schmidt, Integrador , Derivador)

                    4.1.5. Característiques reals (Fulls de característiques)

                    4.1.6. Anàlisi sistemàtica de circuits amb Amplificadors Operacionals.

          4.2. (4 h). Diodes.

                    4.2.1. Corba característica

                    4.2.2. Aplicacions

                    4.2.3. o Rectificació

                    4.2.4. o Limitació

                    4.2.5. Diodes especials

                    4.2.6. • Zener

                    4.2.7. • Leds

          4.3. (4 h). BJT.

                    4.3.1. Corba característica

                    4.3.2. Zones de funcionament

                    4.3.3. Funcionament en commutació

                    4.3.4. Funcionament en amplificació

          4.4. (4 h). Els transistors d’Efecte Camp (FET).

                    4.4.1. Corbes característiques

                    4.4.2. • JFET canal N

                    4.4.3. • MOSFET Canal N

                    4.4.4. Zones de funcionament

                    4.4.5. Funcionament en commutació

                    4.4.6. Funcionament en amplificació

                    4.4.7. Funcionament com a resistència controlada per tensió (VCR)

          4.5. (4 h). Altres dispositius.

                    4.5.1. IGBT

                    4.5.2. Dispositius optoelectrònics.

                    4.5.3. Reguladors de tensió.

5. Circuits de condicionament i accionament

          5.1. (2 h). Introducció.

                    5.1.1. Senyals i mesura. Sensors i transductors. Tipus de senyals (analògic / digital)

                    5.1.2. Operacions bàsiques: ajust de zero, amplificació i filtrat.

                    5.1.3. Paràmetres bàsics dels sistemes de mesura

                    5.1.4. Connexió Multietapa: efecte de càrrega.

          5.2. (4 h). Amplificació i condicionament amb amplificadors operacionals.

                    5.2.1. Ajust zero i aplicacions circuits bàsics d’amplificadors operacionals.

                    5.2.2. Amplificador diferencial

                    5.2.3. Amplificador d’instrumentació.

          5.3. (6 h). Resposta en freqüència.

                    5.3.1. Resposta en freqüència. Diagrames de Bode d’un amplificador.

                    5.3.2. Resposta en freqüència d’un amplificador. Relació guany i ample de banda.

                    5.3.3. Filtres analògics: circuits bàsics de primer i segon ordre.

          5.4. (2 h). Adquisició

                    5.4.1. Conversió AD i DA. Teorema de mostreig i dispositius.

                    5.4.2. Etapa frontal d’adquisició (MUX, Amplificador de guany programable, S/H i A/D): targes

          5.5. (2 h). Transmissió de senyal

                    5.5.1. Interferències en les mesures (capacitives, inductives i resistives).

                    5.5.2. Tipus de transmissió (V, I, F, digital)

                    5.5.3. Conversió V/I i V/F.

          5.6. (4 h). Circuits per l’accionament

                    5.6.1. Amplificadors de potència. Classes. configuracions

                    5.6.2. Fonts de corrent.

                    5.6.3. Circuits per accionament de relés i contactors.

                    5.6.4. Circuits que integren Amplificadors Operacionals i components discrets

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Total
Anàlisi / estudi de casos 38,00 35,00 73,00
Elaboració individual de treballs 4,00 20,00 24,00
Prova d'avaluació 12,00 120,00 132,00
Resolució d'exercicis 32,00 32,00 64,00
Sessió expositiva 2,00 2,00 4,00
Sessió pràctica 38,00 35,00 73,00
Total 126,00 244,00 370

Bibliografia

  • Nilsson, James W, Riedel, Susan A (2001). Circuitos eléctricos. México [etc.]: Pearson Educación.
  • Irwin, J. David (1997). Análisis básico de circuitos en ingeniería. México [etc.]: Prentice-Hall Hispanoamericana.
  • Hayt, William H, Kemmerly, Jack E, Durbin, Steven M (cop. 2003). Análisis de circuitos en ingeniería (6ª ed). México D.F. [etc.]: McGraw Hill.
  • Edminister, Joseph A, Nahvi, Mahmood (cop. 1997). Circuitos eléctricos (3ª ed). Madrid [etc.]: McGraw-Hill.
  • Thomas, Roland E, Rosa, A.J (1992). Circuitos y señales, : introducción a los circuitos lineales y de acoplamiento. Barcelona [etc.]: Reverté.
  • Hambley, Allan R (2001). Electrónica. Madrid [etc.]: Prentice Hall.
  • Sedra, Adel S (cop. 1999). Circuitos microelectrónicos. México: Oxford University Press.
  • Malik, Norbert R (cop. 1996). Circuitos electrónicos, : análisis, diseño y simulación. Madrid [etc.]: Prentice Hall.
  • Goody, Roy W (1995-1996). PSpice for Windows. Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall.
  • Gomis-Tena Dolz, Julio, Martínez Peiró, Marcos, Miró Orozco, Ignacio (1997). Análisis y simulación electrónica con PSPICE A/D. Valencia: Universidad Politécnica de Valencia. Servicio de Publicaciones.
  • Malvino, Albert Paul (cop. 2000). Principios de electrónica (6ª ed). Madrid: McGraw-Hill.
  • Millman, Jacob, Grabel, Arvin (1993). Microelectrónica (6ª ed., totalmente actualizada). Barcelona: Hispano Europea.
  • Coughlin, Robert F, Driscoll, Frederick F (cop. 1999). Amplificadores operacionales y circuitos integrados lineales (3ª ed). México [etc.]: Prentice-hall Hispano Americana.
  • Ron Mancini (2002). Op Amps for everyone. Recuperat 06/07/2005, a http://focus.ti.com/lit/an/slod006b/slod006b.pdf
  • Joaquim Armengol (2005). Problemes d'anàlisi de circuits elèctrics. Recuperat 06/07/2005, a La Meva UdG
  • Pràctiques de laboratori d'electrònica, : dispositius i circuit electrònics (2001). Girona: Universitat de Girona. Departament de Física.
  • Meléndez Frigola, Joaquim, Xargayó Bassets, Josep (2001). Pràctiques de laboratori d'electrònica, : instrumentació i adquisició de senyals. Girona: Universitat de Girona. Servei de Publicacions.

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat %
L1. L'oscil·loscopi i el generador de funcions
L2. La font d'alimentació i el multímetre digital.
L3. Anàl·lisi de circuits en continua
L4. Anàl.lisi de circuits en alterna.
L5. Determinació de potències en alterna
L6. Disseny d'un circuit imprès
L7. L'amplificador operacional
L8. L’amplificador d’instrumentació.
L9. El diode d’unió i el zener.
L10. El transistor BJT.
L11. Disseny i muntatge d'un termòmetre multiescala.
L12. Muntatge d'un amplificador de potència.
L13. Resposta en freqüència

I1. Introducció a Multisim per simulació de circuits.
I2. Anàlisi de circuits amb Multisim(I)
I3. Anàlisi de circuits amb multisim(II)
I4-I5. Introducció a la instrumentació virtual amb Labview.
I6. Adquisició i generació de senyals mitjançant Labview.
Examen del 1r parcial. 40
Examen del 2n parcial 40
Examen final (2a convocatòria) 80
Treball opcional 10

Qualificació

Activitats:
· Classes de teoria i problemes:
- 1r semestre: 3 hores/setmana
- 2n semestre: 2 hores/setmana
· Pràctiques de laboratori (L): 30 hores (15 sessions de 2 h)
· Pràctiques d'aula informàtica (I): 15 hores (7 sessions de 2 h)
· Treball opcional.

Avaluació:


NOTA DE PRÀCTIQUES
==================
- Les pràctiques són obligatories per tothom.
- La nota de pràctiques s'obtindrà amb la mitjana de notes de les pràctiques de laboratori.
- Les pràctiques d'aula informàtica comptaran com a APTE / NO APTE.
- En cas que algú no pogués assistir a alguna pràctica se li restarà 0,5 punts de la nota final de pràctiques.
- Es prega que es notifiqui al professor tan aviat com sigui possible si algú no pot assistir a la pràctica.
- Si el motiu de la no-assistència a la pràctica és justificat (malaltia, defunció d'un familiar, etc...) la pràctica no comptarà per fer la mitjana final.
- El professor pot demanar un justificant de la no-assistència.
- Si un alumne deixa d'assistir a més de 3 pràctiques sense motiu justificat haurà de repetir curs, al quedar-li la nota de pràctiques com a NP.
- Les pràctiques no és poden recuperar.

A final de curs s'obtindrà una nota global de pràctiques (NPR)


NOTA D'EXAMEN
=============
NX1 = La nota que s'obtingui de l'examen de gener/febrer de 1ª convocatòria
NX2 = La nota que s'obtingui de l'examen de maig/juny de 1ª convocatòria
NX3 = La nota que s'obtingui de l'examen final de 2ª convocatòria

NOTA DEL TREBALL OPCIONAL
=========================
NTO = A fi de motivar l'alumne es proposarà un treball opcional que permet sumar fins a +1 punt sobre la nota final.


NOTA FINAL
==========
La nota final que obtindrà l'alumne s'obtindrà de la següent manera:

Nota Final 1ª convocatòria = 0,2*NPR + 0,4*NX1 + 0,4*NX2 + 0,1*NTO
Nota Final 2ª convocatòria = 0,2*NPR + 0,8*NX3 + 0,1*NTO

L'aprovat està en el 5.

Criteris específics de la nota «No Presentat»:
Si es deixen de realitzar 4 o més pràctiques es considerarà un NO PRESENTAT de pràctiques, i per tant de l'assignatura.

Si no es realitza un dels dos examens de la primera convocatòria es considerarà un NO PRESENTAT.

Observacions

Aquest any la teoria de l'assignatura és farà completament en anglès.
Es recomana a l'alumnat que es vulgui matricular que tingui en compte aquesta particularitat.

Escull quins tipus de galetes acceptes que el web de la Universitat de Girona pugui guardar en el teu navegador.

Les imprescindibles per facilitar la vostra connexió. No hi ha opció d'inhabilitar-les, atès que són les necessàries pel funcionament del lloc web.

Permeten recordar les vostres opcions (per exemple llengua o regió des de la qual accediu), per tal de proporcionar-vos serveis avançats.

Proporcionen informació estadística i permeten millorar els serveis. Utilitzem cookies de Google Analytics que podeu desactivar instal·lant-vos aquest plugin.

Per a oferir continguts publicitaris relacionats amb els interessos de l'usuari, bé directament, bé per mitjà de tercers (“adservers”). Cal activar-les si vols veure els vídeos de Youtube incrustats en el web de la Universitat de Girona.