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

Estudia

Dades generals

Curs acadèmic:
2007
Descripció:
Anàlisi i síntesi de xarxes. Fonaments d'electrònica i instrumentació
Crèdits:
12
Idioma principal de les classes:
Català
S’utilitza oralment la llengua anglesa en l'assignatura:
Sense especificar
S’utilitzen documents en llengua anglesa:
Sense especificar

Grups

Grup A

Durada:
Anual
Professorat:
JORDI COLLELL CASAÑAS  / Daniel Alexandre Macaya Masferrer

Horaris:

Activitat Horari Aula
Teoria1 dl 17-19
Pràctiques d'aula1 dv 18-19
Pràctiques de laboratori1 dc 15-17A Lab.E.B.
Pràctiques de laboratori2 dc 19-21A Lab.E.B.
Pràctiques de laboratori3 dc 19-21B Lab.E.B.

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
Elaboració individual de treballs 4,00 20,00 24,00
Prova d'avaluació 12,00 120,00 132,00
Sessió expositiva 75,00 0 75,00
Sessió pràctica 40,00 40,00 80,00
Total 131,00 180,00 311

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 [La Meva UdG]. Oscil·loscopi i Generador de Funcions. Divisor de tensió. Formes d’ona. Offset.
L2 [La Meva UdG]. Mesures mitjançant el multímetre. Font d’alimentació. Associació de resistències. Voltímetre i amperímetre digitals. Valor eficaç.
L3 [La Meva UdG]. Anàl·lisi de circuits. Lleis de Kirchhoff. Equivalents de Thévenin i Norton. Determinació dels paràmetres híbrids d’un quadripol.
L4 [La Meva UdG]. Corbes de Bode d’un circuit RC. Funció XY de l’oscil·loscopi.
L5 [La Meva UdG]. Circuit RLC sèrie.
L6 [La Meva UdG]. Funcions XY avançades. Escombrat de freqüències. Corbes de Lissajous.
L7 [Mac2001, capítol 11]. L’amplificador operacional.
L8 [Mel2001, capítol 5]. L’amplificador d’instrumentació.
L9 [Mac2001, capítols 1 i 2]. El diode d’unió i el zener.
L10 [Mac2001, capítol 4]. El BJT.
L11.Termòmetre multiescala.
L12 [Mel2001, capítol 11]. Conversió V-I.
L13 [Mel2001, capítols 13 i 14]. Conversió AD/DA.
I1 [La Meva UdG]. Introducció a PSPICE.
I2. Anàlisi de circuits amb PSPICE (I)
I3. Anàlisi de circuits amb PSPICE (II)
I4 [La Meva UdG] Introducció a la instrumentació virtual amb Labview.
I5 [La Meva UdG] Adquisició mitjançant Labview.
I6. Mesures mitjançant Labview.
I7. Realització pràctica amb Labview
Examen del 1r parcial.
Examen del 2n parcial
Examen final (2a convocatòria)
Treball opcional

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:

L’assistència a les pràctiques, tant les de laboratori com les d'aula informàtica, és obligatòria.

Nota de Juny: N1 = 0,2*NPR + 0,4*NX1 + 0,4*NX2 + 0,1*NTO. Per poder aprovar l'assignatura al juny cal que N1 >= 5.
on:
· Examen Parcial de Gener: NX1. Contingut: Tot el que s’hagi fet. L’examen pot contenir preguntes sobre teoria, problemes i pràctiques. Es pot tenir tota la documentació que es vulgui.
· Examen Parcial de Juny: NX2. Contingut: Tot el que s’hagi fet. L’examen pot contenir preguntes sobre teoria, problemes i pràctiques. Es pot tenir tota la documentació que es vulgui.
· Practiques Laboratori + Pràctiques Informàtica: NPR. Si hi ha alguna falta d’assistència a les pràctiques de laboratori o d'aula informàtica, NPR="No presentat", en cas contrari NPR és conseqüència de l’avaluació al laboratori i a l'aula informàtica per part dels professors de pràctiques.
· Treball opcional: NTO. La nota del treball opcional compta per a la nota de juny si el treball es presenta com a mínim una setmana abans de l’examen parcial de juny.

Nota de Juliol: N2 = 0,2*NPR + 0,8*NX3 + 0,1*NTO. Per poder aprovar l'assignatura al juliol cal que N2 >= 5.
on:
· Examen Global de Juliol: NX3. Contingut: Tot el que s’hagi fet. L’examen pot contenir preguntes sobre teoria, problemes i pràctiques. Es pot tenir tota la documentació que es vulgui.
· Treball opcional: NTO. La nota del treball opcional compta per a la nota de juliol si el treball es presenta com a mínim una setmana abans de l’examen global de juliol.

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.