2025/2026
Аналоговые и цифровые устройства
Статус:
Маго-лего
Кто читает:
Департамент электронной инженерии
Когда читается:
1-4 модуль
Охват аудитории:
для своего кампуса
Язык:
русский
Программа дисциплины
Аннотация
Данная дисциплина изучается на первом курсе направления подготовки магистров 11.04.04 «Электроника и наноэлектроника». Целями освоения дисциплины "Аналоговые и цифровые устройства" является формирования у студентов знаний о методах проектирования аналоговых узлов интегральных схем, аналоговых схем современных и перспективных изделий электроники, радиоэлектроники, микро- и наноэлектроники, назначении, принципах работы, методов и средств проектирования сложных аналоговых и цифровых электронных компонентов и схем для приборов и систем электронной техники с учетом заданных требований; умений разработки методик и проведения исследований и измерений параметров и характеристик изделий электронной техники, анализ их результатов. Рассматриваются следующие основные вопросы. - Проектная работа, этапы проектирования устройств, конструкторская документация. ЕСКД. - Характеристики и параметры аналоговых схем и устройств. Расчет характеристик аналоговых каскадов и аналоговых устройств с помощью пакетов схемотехнического (SPICE) моделирования - Каскады аналоговых схем, их характеристики и параметры. Способы связи каскадов. - Фильтры. Резонансные усилители. - Обратная связь (ОС) в аналоговых схемах и системах. Виды ОС и ее влияние на характеристики аналоговых устройств. - Генераторные схемы. Обеспечение работы генераторных схем. - Параметры и схемотехника операционных усилителей и компараторов. Схемные применения ОУ в аналоговых устройствах. -Параметры и характеристики цифровых схем и устройств. Совместная работа цифровых устройств. Синхронизация в цифровых устройствах. - Расчет характеристик цифровых устройств с помощью пакетов SPICE моделирования. - Функциональные узлы комбинационного типа. Особенности их проектирования. - Функциональные узлы последовательного типа. Особенности их проектирования. -Схемотехника запоминающих устройств. Статическая и динамическая память. - Влияние топологии и проводников интегральных схем и печатных плат на динамические характеристики систем. Особенности проектирования высокоскоростных систем. - Использование БИС/СБИС с программируемой структурой. Проектирование цифровых систем с помощью ПЛМ и БМК. - Цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи. Характеристики, параметры, схемы ЦАП и АЦП. - Цифровая обработка сигналов в аналоговых системах. Цифровые сигнальные процессоры. - Проектирование источников электропитания аналоговых и цифровых устройств. Параметры и характеристики источников питания. - Обеспечение тепловых режимов устройств. Влияние параметров печатных плат, условий охлаждения, корпусов компонентов на их тепловые режимы. - САПР для проектирования печатных плат. На практических занятиях студенты учатся рассчитывать (с использованием средств схемотехнического анализа) и анализировать характеристики аналоговых и цифровых фрагментов схем и устройств. Учатся проектировать фрагменты устройств с помощью средств САПР печатных плат, рассчитывать паразитные параметры печатных плат. С помощью пакетов программ Текущий контроль успеваемости студентов предусматривает учет активности студентов в ходе проведения практических занятий, выступлений по конкретному разделу, консультаций с преподавателем; оценок, полученных за практические работы. Экзамен– проводится в устной форме по соответствующим билетам. Результирующая оценка за дисциплину учитывает накопленную оценку за работу на практических занятиях и оценку, полученную на экзамене. Дисциплина требует наличия у студента знаний, умений и навыков, полученных в ходе изучения дисциплин бакалавриата «Физика», «Материалы электронной техники», «Теоретические основы электротехники», «Физические основы электроники», «Моделирование и проектирование электронной компонентной базы».