Elektronika 1

Az előadások részletes tematikája
1.    Diódák, bipoláris tranzisztorok áttekintése, karakterisztikái, kisjelű, nagyjelű modellek, normál aktív tartomány, LTspice áramkör szimulátor bemutatása.
2.    Bipoláris tranzisztor munkapont beállítása, munkapont stabilitása, hőmérséklet függése, nagyjelű viselkedés, kivezérelhetőség, egyenáramú, váltóáramú helyettesítőkép, áramtükör.
3.    Növekményes, kiürítéses MOSFET-ek, JFET-ek rajzjelei, karakterisztikái, elzáródás alatti, feletti viselkedés, munkapont beállítása, kivezérelhetőség nagyjelű viselkedés, egyenáramú, váltóáramú helyettesítőkép.
4.    Teljesítményerősítők, komplementer tranzisztor párok, „A” és „B” osztályú működés tárgyalása: kimeneti teljesítmény, telepből felvett teljesítmény, hatásfok, disszipáció
„A-B” „C” és „D” osztályú erősítők, hővezetési helyettesítőkép, hűtőbordák méretezése.
5.    Bipoláris tranzisztorok kisjelű frekvencia független helyettesítő képei, lineáris erősítők visszahatásmentes helyettesítő képe: Rbe, Aü, Rki, földelt emitteres, földelt bázisú, földelt kollektoros alapkapcsolás paraméterei.
6.    FET-ek kisjelű frekvenciafüggetlen helyettesítő képei, földelt source-u, Földelt gate-ü, Földelt drain-ü alapkapcsolás paraméterei.
7.    Frekvenciafüggő vizsgálatok, Bode diagramok áttekintése, a csatoló kondenzátor, a párhuzamos ági kapacitás vizsgálata, az emitter, source komplexum vizsgálata, induktív csatolású fogyasztó vizsgálata, transzformátoros csatolás vizsgálata.
8.    A bipoláris és FET tranzisztorok parazita kapacitásai és munkapont függésük Cbe, Cbc, (Cgs, Cds), a bipoláris tranzisztor  áramerősítési tényezőjének frekvencia függése, Tranzit frekvencia, a Miller hatás, az alapkapcsolások frekvencia függő vizsgálata, erősítőlánc frekvenciafüggésének vizsgálata, kaszkód kapcsolás, fázishasító kapcsolás.
9.    Differenciál erősítők, differenciális és közös módusú leírás, differenciál erősítők alapkapcsolásai, nagyjelű viselkedés, offset feszültség és okai, láncba kapcsolt erősítők offsete.
10.    Az ideális műveleti erősítő és alapkapcsolásai: invertáló, nem invertáló, összeadó, kivonó, integrátor, differenciáló. Egyszerű műveleti erősítő belső felépítése, műveleti erősítő munkapont beállítása, Bias, offset, drift.
11.    Aszimmetrikus, szimmetrikus jelvezetés, a differencia erősítőtől a mérőerősítőig, az erősítők bemenő ellenállása, közös módusú elnyomásuk, változtatható erősítésű mérőerősítő.
12.    Negatív visszacsatolás műveleti erősítőkben, hurokerősítés, lineáris erősítők stabilitás vizsgálata (Nyquist, Bode), műveleti erősítők kompenzálása, visszacsatolt erősítő frekvenciamenete; GBW, Unity Gain Stable fogalmak, az egy pólusú, két pólusú nyílt hurkú erősítés modellek vizsgálata, a maximális jelváltozási sebesség (Slew Rate) vizsgálata.
13.    Komparátorok, hiszterézises komparátor, bistabil, monostabil, astabil multivibrátorok, elektronikus kapcsolók diódával, MEMS architektúrával, MOSFET-tel.

A gyakorlatok/laborok részletes tematikája
1.    Lineáris rezisztív hálózatok számítása. Vezérelt generátoros áramkörök vizsgálata. LTspice megismerése és alkalmazása lineáris rezisztív és vezérelt generátoros hálózatok analízisére.
2.    Bipoláris tranzisztorok munkapontbeállítása, bázisosztó, áramgenerátoros munkapont beállítás, többfokozatú bipoláris tranzisztoros áramkörök munkapont számítása.
3.    Reaktáns és rezisztív elemeket tartalmazó bipoláris tranzisztoros kapcsolások kivezérelhetőségének vizsgálata.
4.    FET-es áramkörök (növekményes kiürítéses MOSFET, JFET) munkapont beállítása és kivezérelhetőség vizsgálata .
5.    A és B osztályú teljesítményerősítők analízise, hűtőborda méretezés.
6.    Bipoláris tranzisztoros áramkörök frekvenciafüggetlen, kisjelű vizsgálata, váltóáramú helyettesítőkép, lineáris kisjelű helyettesítőkép alkalmazása, LTspice szimulációk összevetése kézi számításokkal.
7.    FET tranzisztoros áramkörök frekvenciafüggetlen, kisjelű vizsgálata, váltóáramú helyettesítőkép, lineáris kisjelű helyettesítőkép alkalmazása, LTspice szimulációk összevetése kézi számításokkal.
8.    Bipoláris és FET tranzisztoros áramkörök kisfrekvenciás frekvenciafüggésének vizsgálata csatoló és emitter (source) kondenzátor hatásának vizsgálata, Bode diagram készítése LTspice szimulációk összevetése kézi számításokkal.
9.    Bipoláris, illetve FET tranzisztoros áramkörök nagyfrekvenciás frekvenciafüggő vizsgálata, lineáris kisjelű helyettesítőkép alkalmazása, Miller hatás, Bode diagram készítése, LTspice szimulációk összevetése kézi számításokkal.
10.    Differenciálerősítős áramkörök számítása, munkapontbeállítás, kisjelű analízis, offset feszültség számítása.
11.    Ideális műveleti erősítős kapcsolások analízise, nem ideális áramkörök egyenáramú hibaanalízise, offszet, drift számítása.
12.    Differenciális és aszimmetrikus jelvezetés vizsgálata, mérőerősítős kapcsolások számítása.
13.    Stabilitás számítás, visszacsatolt műveleti erősítők frekvenciafüggő vizsgálata, különböző nyílthurkú erősítés modellek alkalmazása.