Laboratórium I.

1. sz. mérés: Műszerkezelés

Bevezetés: A laboratórium bemutatása, a követelmények ismertetése, baleseti és tűzvédelmi oktatás. A laboratóriumban használt általános célú műszerek megismerése és használatának gyakorlása. Alapvető cél, hogy a megszerzett ismeretek alapján a műszerek kezelése ne okozzon nehézséget a későbbi tematikus mérési feladatok megoldásánál.

2. sz. mérés: Alapmérések

A laborban használt általános célú műszerek használatának gyakorlása egyszerű mérési feladatok elvégzésével. Elektromechanikus és digitális műszerek használata, mérési bizonytalanságuk meghatározása. Egyenfeszültség, egyenáram mérése. Váltakozó feszültség, váltakozó áram mérése. Mérési bizonytalanság meghatározása.

3. sz. mérés: Digitális alapeszközök

A mérés alapvető célja a tárgy későbbi digitális méréseihez szükséges ismeretek átadása, az azokban szereplő korszerű tervezési és vizsgálati eszközök, módszerek első bemutatása: (1) a logikai tervezésről és a mikrovezérlőkről korábban megszerzett ismeretek korszerű gyakorlati vonatkozásai, (2) az előtanulmányokban nem szereplő, és a mérésekhez szükséges szakma-specifikus ismeretek bemutatása a programozható logikai hálózatokról, a digitális hálózatok számítógéppel segített tervezéséről, a logikai hálózatok, funkcionális egységek ellenőrzésére szolgáló eszközökről és módszerekről, (3) a logikai analizátor kezelésének gyakoroltatása.

4. sz. mérés: Jelanalízis I.

A mérés során a hallgatók megismerkednek a jelek Fourier-transzformációval történő vizsgálatával, összehasonlítják az idő- és frekvenciatartománybeli leírást, mérési módszert sajátítanak el a Bode-diagram meghatározására, példákat látnak a méréstechnika gyakorlati alkalmazására, spektrumanalízis használatára időtartományban nehezen detektálható tulajdonságok feltérképezésére. A mérés további célja a hallgatók által már korábban megismert jel- és rendszerelméletnek mérnöki feladatokban történő felhasználása. A hangsúly a jelek vizsgálatán van, hogy a későbbi mérések során rendszerek tulajdonságaira, jellemzőire tudjanak majd a hallgatók következtetni.

5. sz. mérés: Jelanalízis II.

A mérés során a hallgatók feladatokat oldanak meg a következő témakörökben: (1) az idő- és fázismérés, (2) a lineáris hálózatok frekvenciafüggő átvitele és ennek elemzése időtartományban, (3) jelterjedés elosztott paraméterű rendszereken (távvezetéken), (4) mintavételezés hatása periodikus jelek esetén, (4) mintavételi frekvencia megválasztása a vizsgált jel frekvenciájának függvényében. Ezen kívül megismerik az időtartománybeli reflexiómérést (Time Domain Reflectometry), és gyakorolják az idő- és fázismérést oszcilloszkóp segítségével, és hibadiagnosztikai feladatok megoldását időfüggvények elemzésével.

6. sz. mérés: Kétpólusok vizsgálata

A mérés célja, hogy (1) az áramkör építésben előforduló alkatrészek mérésével a hallgatók tájékozódjanak az RLC elemek nem ideális tulajdonságairól, (2) összetett kétpólusok mérése során megismerjék azok erősen frekvenciafüggő viselkedését, és meghatározzák a leíró paramétereket, (3) a mérések során tanulmányozzák az alkalmazott módszerek tulajdonságait és korlátjait. Az elvégzendő mérések fejlesztik a hallgatók modellalkotó készségét, szembesítik őket a valós eszközök (műszerek és mérendő objektumok) hibáival. A komplex kétpólusok mérése során a hallgatók gyakorolják az áramkör analízist is.

7. sz. mérés: Négypólusok vizsgálata

A mérés célja a korábban megszerzett elméleti ismeretek gyakorlati vonatkozásainak bemutatása a modellalkotás, az impedanciamérés és a mágneses jellemzők mérése témakörökben, elsősorban anyagvizsgálati, paraméter-identifikációs feladatokhoz, ill. in-circuit mérésekhez kapcsolódóan.

8. sz. mérés: Aktív elektronikus eszközök vizsgálata

A mérés célja különböző diszkrét félvezető diódák (réteg, Schottky, Zener, LED), bipoláris és térvezérlésű tranzisztorok vizsgálata: karakterisztikájuk, kisjelű paramétereik és dinamikus tulajdonságaik mérése. A mérendő eszközök fizikai tulajdonságainak megismertetése mellett fontos célkitűzés a mérések elvégzésére szolgáló mérési eljárások, ill. mérési összeállítások és célműszerek, bemutatása, ill. gyakorlása.

9. sz. mérés: Logikai áramkörök vizsgálata

A mérés célja a TTL és CMOS integrált áramkörök tulajdonságainak vizsgálata és ellenőrzése méréssel, továbbá a műszeres (oszcilloszkópos) mérések (pl. trigger feltételek, X-Y mód...) gyakorlása és ismeretbővítés a digitális integrált áramkörök alkalmazása terén.

10. sz. mérés: Sorrendi hálózat vizsgálata

A mérés célkitűzése (1) a Digitális technika I.-II. tantárgyakban tanult sorrendi hálózatokkal kapcsolatos ismeretek és funkcionális elemekkel tervezés elmélyítése és gyakorlati vonatkozásainak bemutatása, (2) ismerkedés a CAD-rendszerrel való logikai tervezés alapjaival, (3) készség szerezése egyszerű logikai hálózatok tervezésében, szimulálásában, bemérésében.

11. sz. mérés: Programozható perifériák mérése

A mérés célja, hogy (1) a gyakorlatban bemutassa egy egyszerű programozott vezérlőáramkör működését (utasítás vezérelt áramkör), programozását gépközeli szinten, (2) gyakoroltassa a programok írását, fordítását, betöltését, lépésenkénti és valósidejű végrehajtását, a megszakítás működésének mechanizmusát és használatát, (3) bemutassa tipikus párhuzamos és soros kommunikációs módszerek mérését, (4) bemutassa komplex digitális áramkörök alkalmazását vezérlési és kommunikációs célokra, a vezérlőegység működésének demonstrálásával, továbbá (5) gyakoroltassa számítógépes tervező-fejlesztő környezet használatát, hardver-szoftver komponensek együttes alkalmazását.