Analogā elektronika(2),20/21-R
Priekšmeta 1. daļu apgūst studiju 2. kursa pavasara semestrī (4. semestris) docenta Jura Grēves vadībā. Otro daļu apgūst 3. kursa rudens semestrī (5. semestris) docenta Aivara Pakalna vadībā.
Priekšmets sniedz elektrisku analogā tipa signālu pārveidošanas iespējas ar lineāru, nelineāru un parametrisku elektrisko ķēžu palīdzību.
1. DAĻA (4. semestrī)
Analogās darbības elektrisko ķēžu uzdevums – signālu mērķtiecīga pārveidošana. Nelineāri R-elementi, to daudzveidība. Volt-ampēru raksturlīknes. Statiskās, diferenciālās un vidējās pretestības jēdziens un lietošana. Sarežģītu slēgumu ekvivalentās raksturlīknes konstruēšana un lietošana. Raksturlīkņu aproksimācijas iespēju daudzveidība. Izvēles kritēriji, iespējas un ierobežojumi. Analogo ierīču izejas signālu spektra atkarība no ierīces raksturlīknes veida. Spektra analīzes ekspresmetožu iespējas un noteikumi. Pārskats par signāla spektra aprēķiniem raksturlīknes aproksimācijas gadījumā. Biharmoniskas iedarbības gadījums. Signālu analogās pārveidošanas svarīgāko piemēru analīze. Pastiprināšana (lineāra, selektīva, platjoslas). Svārstību taisngriežu un ierobežotāju analīze un sintēzes iemaņas. Signāla frekvences daudzkāršotāja analīze. Signāla frekvences pārveidošanas iemesli un iespējas. Frekvences pārveidotāja elektriskā režīma optimizēšanas iespējas. Nevēlamu blakus parādību cēloņi signālu pārveidošanā, to novēršanas paņēmieni. Signāla amplitūdas modulēšanas paņēmieni, režīmu optimizēšanas paņēmieni. Amplitūdas modulētu signālu detektēšanas pamati. Detektēšanas raksturlīknes , to lietošana. Filtra elementu izvēles pamatojums. Elektrisko ķēžu noturības (stabilitātes) novērtēšanas pamati. Noturības kritēriji. Elektrisku svārstību ģenerēšana. Pārejas process, tā varianti. Stacionārais režīms, tā nosacījumi un aprēķins. Ģeneratoru shēmu varianti, sinhronizācijas procesi. Frekvences stabilitāte, tās nozīme un panākšanas paņēmieni. Frekvences modulēšanas (FM) paņēmieni. FM signālu detektēšanas principi un shēmas. Signālu fāzes modulācijas paņēmieni. Fāzes modulētu signālu detektēšana. Parametrisku ķēžu veidošanas paņēmieni. Parametrisks R-elements, tā iespējas signālu pārveidošanā. Signālu pārveidošanas iespējas ar parametriskiem C-elementiem. Svārstību ģenerēšana un maz trokšņojoša pastiprināšana. Menli-Rou teorēmas lietošana.
Studiju darba tematika: Elektriskas shēmas projektēšana nelineāra sensora lineārai kalibrēšanai. Kvalitātes pārbaude ar simulēšanas datorprogrammu , piemēram, ar „P-Spice” u.c.
2. DAĻA (5. semestrī)
Analogās darbības mikroshēmu iespējas un lietošana. Operāciju pastiprinātāji lineārā režīmā un impulsu iekārtās: darbības principi un lietošanas piemēri. Integrālie taimeri, to darbības principi, parametri un lietošanas piemēri. Pretestību pārveidotāji, to darbības modelēšana.
Priekšmets sniedz elektrisku analogā tipa signālu pārveidošanas iespējas ar lineāru, nelineāru un parametrisku elektrisko ķēžu palīdzību.
1. DAĻA (4. semestrī)
Analogās darbības elektrisko ķēžu uzdevums – signālu mērķtiecīga pārveidošana. Nelineāri R-elementi, to daudzveidība. Volt-ampēru raksturlīknes. Statiskās, diferenciālās un vidējās pretestības jēdziens un lietošana. Sarežģītu slēgumu ekvivalentās raksturlīknes konstruēšana un lietošana. Raksturlīkņu aproksimācijas iespēju daudzveidība. Izvēles kritēriji, iespējas un ierobežojumi. Analogo ierīču izejas signālu spektra atkarība no ierīces raksturlīknes veida. Spektra analīzes ekspresmetožu iespējas un noteikumi. Pārskats par signāla spektra aprēķiniem raksturlīknes aproksimācijas gadījumā. Biharmoniskas iedarbības gadījums. Signālu analogās pārveidošanas svarīgāko piemēru analīze. Pastiprināšana (lineāra, selektīva, platjoslas). Svārstību taisngriežu un ierobežotāju analīze un sintēzes iemaņas. Signāla frekvences daudzkāršotāja analīze. Signāla frekvences pārveidošanas iemesli un iespējas. Frekvences pārveidotāja elektriskā režīma optimizēšanas iespējas. Nevēlamu blakus parādību cēloņi signālu pārveidošanā, to novēršanas paņēmieni. Signāla amplitūdas modulēšanas paņēmieni, režīmu optimizēšanas paņēmieni. Amplitūdas modulētu signālu detektēšanas pamati. Detektēšanas raksturlīknes , to lietošana. Filtra elementu izvēles pamatojums. Elektrisko ķēžu noturības (stabilitātes) novērtēšanas pamati. Noturības kritēriji. Elektrisku svārstību ģenerēšana. Pārejas process, tā varianti. Stacionārais režīms, tā nosacījumi un aprēķins. Ģeneratoru shēmu varianti, sinhronizācijas procesi. Frekvences stabilitāte, tās nozīme un panākšanas paņēmieni. Frekvences modulēšanas (FM) paņēmieni. FM signālu detektēšanas principi un shēmas. Signālu fāzes modulācijas paņēmieni. Fāzes modulētu signālu detektēšana. Parametrisku ķēžu veidošanas paņēmieni. Parametrisks R-elements, tā iespējas signālu pārveidošanā. Signālu pārveidošanas iespējas ar parametriskiem C-elementiem. Svārstību ģenerēšana un maz trokšņojoša pastiprināšana. Menli-Rou teorēmas lietošana.
Studiju darba tematika: Elektriskas shēmas projektēšana nelineāra sensora lineārai kalibrēšanai. Kvalitātes pārbaude ar simulēšanas datorprogrammu , piemēram, ar „P-Spice” u.c.
2. DAĻA (5. semestrī)
Analogās darbības mikroshēmu iespējas un lietošana. Operāciju pastiprinātāji lineārā režīmā un impulsu iekārtās: darbības principi un lietošanas piemēri. Integrālie taimeri, to darbības principi, parametri un lietošanas piemēri. Pretestību pārveidotāji, to darbības modelēšana.