ZUT - Krajowe Ramy Kwalifikacji / Rok 2012/2013 / Wydział Elektryczny / Elektronika i Telekomunikacja (S2) / Układy i Systemy Elektroniczne / Sylabus przedmiotu - Analiza wrażliwościowa układów analogowych

Wydział Elektryczny - Elektronika i Telekomunikacja (S2)
specjalność: Układy i Systemy Elektroniczne

Sylabus przedmiotu Analiza wrażliwościowa układów analogowych:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów	Elektronika i Telekomunikacja
Forma studiów	studia stacjonarne	Poziom	drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta	magister inżynier
Obszary studiów	nauk technicznych
Profil	ogólnoakademicki
Moduł	—
Przedmiot	Analiza wrażliwościowa układów analogowych
Specjalność	przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca	Katedra Elektrotechnologii i Diagnostyki
Nauczyciel odpowiedzialny	Konstanty Gawrylczyk <Konstanty.Gawrylczyk@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane)	4,0	ECTS (formy)	4,0
Forma zaliczenia	zaliczenie	Język	polski
Blok obieralny	—	Grupa obieralna	—

Formy dydaktyczne

Forma dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
laboratoria	L	1	30	2,0	0,38	zaliczenie
wykłady	W	1	30	2,0	0,62	zaliczenie

Wymagania wstępne

KOD	Wymaganie wstępne
W-1	Znajomość podstaw informatyki
W-2	Znajomość teorii obwodów elektrycznych i elektronicznych

Cele przedmiotu

KOD	Cel modułu/przedmiotu
C-1	Opanowanie numerycznych metod analizy obwodów elektronicznych
C-2	Zapoznanie z metodami oraz zastosowaniami analizy wrażliwości obwodów elektronicznych

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KOD	Treść programowa	Godziny
laboratoria
T-L-1	Analiza numeryczna układów w dziedzinie częstotliwości i czasu.	6
T-L-2	Analiza w dziedzinie czasu z zastosowaniem modeli indukcyjności i pojemności.	4
T-L-3	Wyznaczanie składników wrażliwościowych w dziedzinie częstotliwości.	6
T-L-4	Użycie metod analizy wrażliwościowej do wyznaczenia szumów układu elektronicznego.	2
T-L-5	Projektowanie układu stałoprądowego.	6
T-L-6	Projektowanie charakterystyki układu korektora i filtru.	6
		30
wykłady
T-W-1	Analiza numeryczna obwodów elektronicznych. Struktura obwodu. Budowa programów do analizy komputerowej.	2
T-W-2	Analiza numeryczna w dziedzinie czasu. Rząd układu. Modele pojemności i indukcyjności liniowej. Modele innych elementów układu.	2
T-W-3	Definicja wrażliwości. Wyznaczanie wrażliwości metodą bezpośrednią. Twierdzenie Tellegena. Zastosowanie do wyznaczenia wrażliwości prostego układu rezystancyjnego.	2
T-W-4	Układy przyrostowe. Idea metody i jej realizacja numeryczna. Wyznaczenie wrażliwości prostego układu metodą układu przyrostowego.	2
T-W-5	Układy dołączone w dziedzinie częstotliwości. Wybór pobudzenia układu dołączonego stosownie do zagadnienia.	2
T-W-6	Układy dołączone w dziedzinie czasu. Przykład analizy wrażliwości w dziedzinie czasu.	2
T-W-7	Wyznaczanie gradientu błędu kwadratowej funkcji celu metodą układu dołączonego.	2
T-W-8	Wyznaczanie wrażliwości z postaci symbolicznej funkcji przejścia obwodu.	2
T-W-9	Zastosowanie modeli dołączonych do analizy szumów układów elektronicznych.	2
T-W-10	Obliczanie wrażliwości dla nieliniowych układów rezystancyjnych.	2
T-W-11	Wykorzystanie metod optymalizacji do projektowania obwodów. Analiza wrażliwości jako źródło informacji gradientowej.	2
T-W-12	Zadanie projektowe oparte na analizie wrażliwości. Praktyczne rozwiązywanie zadań nadokreślonych. Praktyczne aspekty zbieżności algorytmu projektowego.	2
T-W-13	Przykłady zastosowań analizy wrażliwości do projektowania układów stałoprądowych.	2
T-W-14	Przykłady zastosowań analizy wrażliwości do projektowania charakterystyk częstotliwościowych korektorów i filtrów.	2
T-W-15	Zadania projektowe z wykorzystaniem analizy wrażliwości	2
		30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
laboratoria
A-L-1	Wykonanie indywidualnych zadań przewidzianych w treściach programowych	30
A-L-2	Samodzielne przygotowanie do laboratorium i opracowanie sprawozdań	30
		60
wykłady
A-W-1	Uczestnictwo w wykładzie	30
A-W-2	Utrwalenie i pogłębienie wiadomości	20
A-W-3	Przygotowanie do zaliczenia	10
		60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KOD	Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1	Wykład informacyjny.
M-2	Ćwiczenia laboratoryjne - projektowanie układów elektronicznych i inne zastosowania analizy wrażliwości.

Sposoby oceny

KOD	Sposób oceny
S-1	Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne wykładu
S-2	Ocena formująca: Wykonanie i zaliczenie zestawu zadań indywidualnych

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
ET_2A_C01_W01 Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie struktur, analizy, symulacji oraz projektowania układów elektronicznych	ET_2A_W06	T2A_W03, T2A_W07	C-1, C-2	T-W-2, T-W-9, T-W-3, T-W-10, T-W-14, T-W-1, T-W-12, T-W-4, T-W-13, T-W-5, T-W-11, T-W-6, T-W-8, T-W-7, T-W-15	M-1	S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
ET_2A_C01_U01 Potrafi zaplanować proces testowania złożonych układów elektronicznych	ET_2A_U10	T2A_U09, T2A_U18	C-2	T-L-5, T-W-12	M-2, M-1	S-2
ET_2A_C01_U02 Potrafi wykorzystać metody analizy wrażliwościowej w elektronice	ET_2A_U15	T2A_U09	C-2	T-L-2, T-L-3, T-L-1, T-L-4, T-L-6	M-2	S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
ET_2A_C01_W01 Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie struktur, analizy, symulacji oraz projektowania układów elektronicznych	2,0
	3,0	Student ma uporządkowaną wiedzę w zakresie struktur, analizy, symulacji oraz projektowania układów elektronicznych.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
ET_2A_C01_U01 Potrafi zaplanować proces testowania złożonych układów elektronicznych	2,0
	3,0	Student potrafi zaplanować proces testowania złożonych układów elektronicznych.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0
ET_2A_C01_U02 Potrafi wykorzystać metody analizy wrażliwościowej w elektronice	2,0
	3,0	Student potrafi wykorzystać metody analizy wrażliwościowej w elektronice.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Literatura podstawowa

Białko M., Analiza układów elektronicznych wspomagana mikrokomputerem, WNT, Warszawa, 1989
Chua L. O.. Lin P. M., Komputerowa analiza układów elektronicznych, WNT, Warszawa, 1981

Literatura dodatkowa

K.M.Gawryllczyk, Strony www kmg.zut.edu.pl, ZUT, Szczecin, 2012

Treści programowe - laboratoria

KOD	Treść programowa	Godziny
T-L-1	Analiza numeryczna układów w dziedzinie częstotliwości i czasu.	6
T-L-2	Analiza w dziedzinie czasu z zastosowaniem modeli indukcyjności i pojemności.	4
T-L-3	Wyznaczanie składników wrażliwościowych w dziedzinie częstotliwości.	6
T-L-4	Użycie metod analizy wrażliwościowej do wyznaczenia szumów układu elektronicznego.	2
T-L-5	Projektowanie układu stałoprądowego.	6
T-L-6	Projektowanie charakterystyki układu korektora i filtru.	6
		30

Treści programowe - wykłady

KOD	Treść programowa	Godziny
T-W-1	Analiza numeryczna obwodów elektronicznych. Struktura obwodu. Budowa programów do analizy komputerowej.	2
T-W-2	Analiza numeryczna w dziedzinie czasu. Rząd układu. Modele pojemności i indukcyjności liniowej. Modele innych elementów układu.	2
T-W-3	Definicja wrażliwości. Wyznaczanie wrażliwości metodą bezpośrednią. Twierdzenie Tellegena. Zastosowanie do wyznaczenia wrażliwości prostego układu rezystancyjnego.	2
T-W-4	Układy przyrostowe. Idea metody i jej realizacja numeryczna. Wyznaczenie wrażliwości prostego układu metodą układu przyrostowego.	2
T-W-5	Układy dołączone w dziedzinie częstotliwości. Wybór pobudzenia układu dołączonego stosownie do zagadnienia.	2
T-W-6	Układy dołączone w dziedzinie czasu. Przykład analizy wrażliwości w dziedzinie czasu.	2
T-W-7	Wyznaczanie gradientu błędu kwadratowej funkcji celu metodą układu dołączonego.	2
T-W-8	Wyznaczanie wrażliwości z postaci symbolicznej funkcji przejścia obwodu.	2
T-W-9	Zastosowanie modeli dołączonych do analizy szumów układów elektronicznych.	2
T-W-10	Obliczanie wrażliwości dla nieliniowych układów rezystancyjnych.	2
T-W-11	Wykorzystanie metod optymalizacji do projektowania obwodów. Analiza wrażliwości jako źródło informacji gradientowej.	2
T-W-12	Zadanie projektowe oparte na analizie wrażliwości. Praktyczne rozwiązywanie zadań nadokreślonych. Praktyczne aspekty zbieżności algorytmu projektowego.	2
T-W-13	Przykłady zastosowań analizy wrażliwości do projektowania układów stałoprądowych.	2
T-W-14	Przykłady zastosowań analizy wrażliwości do projektowania charakterystyk częstotliwościowych korektorów i filtrów.	2
T-W-15	Zadania projektowe z wykorzystaniem analizy wrażliwości	2
		30

Formy aktywności - laboratoria

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-L-1	Wykonanie indywidualnych zadań przewidzianych w treściach programowych	30
A-L-2	Samodzielne przygotowanie do laboratorium i opracowanie sprawozdań	30
		60

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-W-1	Uczestnictwo w wykładzie	30
A-W-2	Utrwalenie i pogłębienie wiadomości	20
A-W-3	Przygotowanie do zaliczenia	10
		60

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	ET_2A_C01_W01	Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie struktur, analizy, symulacji oraz projektowania układów elektronicznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	ET_2A_W06	Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie struktur, analizy, symulacji oraz projektowania układów i systemów elektronicznych oraz telekomunikacyjnych.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T2A_W03	ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
	T2A_W07	zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotu	C-1	Opanowanie numerycznych metod analizy obwodów elektronicznych
Cel przedmiotu	C-2	Zapoznanie z metodami oraz zastosowaniami analizy wrażliwości obwodów elektronicznych
Treści programowe	T-W-2	Analiza numeryczna w dziedzinie czasu. Rząd układu. Modele pojemności i indukcyjności liniowej. Modele innych elementów układu.
	T-W-9	Zastosowanie modeli dołączonych do analizy szumów układów elektronicznych.
	T-W-3	Definicja wrażliwości. Wyznaczanie wrażliwości metodą bezpośrednią. Twierdzenie Tellegena. Zastosowanie do wyznaczenia wrażliwości prostego układu rezystancyjnego.
	T-W-10	Obliczanie wrażliwości dla nieliniowych układów rezystancyjnych.
	T-W-14	Przykłady zastosowań analizy wrażliwości do projektowania charakterystyk częstotliwościowych korektorów i filtrów.
	T-W-1	Analiza numeryczna obwodów elektronicznych. Struktura obwodu. Budowa programów do analizy komputerowej.
	T-W-12	Zadanie projektowe oparte na analizie wrażliwości. Praktyczne rozwiązywanie zadań nadokreślonych. Praktyczne aspekty zbieżności algorytmu projektowego.
	T-W-4	Układy przyrostowe. Idea metody i jej realizacja numeryczna. Wyznaczenie wrażliwości prostego układu metodą układu przyrostowego.
	T-W-13	Przykłady zastosowań analizy wrażliwości do projektowania układów stałoprądowych.
	T-W-5	Układy dołączone w dziedzinie częstotliwości. Wybór pobudzenia układu dołączonego stosownie do zagadnienia.
	T-W-11	Wykorzystanie metod optymalizacji do projektowania obwodów. Analiza wrażliwości jako źródło informacji gradientowej.
	T-W-6	Układy dołączone w dziedzinie czasu. Przykład analizy wrażliwości w dziedzinie czasu.
	T-W-8	Wyznaczanie wrażliwości z postaci symbolicznej funkcji przejścia obwodu.
	T-W-7	Wyznaczanie gradientu błędu kwadratowej funkcji celu metodą układu dołączonego.
	T-W-15	Zadania projektowe z wykorzystaniem analizy wrażliwości
Metody nauczania	M-1	Wykład informacyjny.
Sposób oceny	S-1	Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne wykładu
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0
	3,0	Student ma uporządkowaną wiedzę w zakresie struktur, analizy, symulacji oraz projektowania układów elektronicznych.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	ET_2A_C01_U01	Potrafi zaplanować proces testowania złożonych układów elektronicznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	ET_2A_U10	Potrafi zaplanować proces testowania złożonych układów elektronicznych oraz systemów telekomunikacyjnych.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T2A_U09	potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich i prostych problemów badawczych metody analityczne, symulacyjne i eksperymentalne
	T2A_U18	potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązania zadania inżynierskiego, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów, w tym dostrzec ograniczenia tych metod i narzędzi; potrafi - stosując także koncepcyjnie nowe metody - rozwiązywać złożone zadania inżynierskie, charakterystyczne dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadania nietypowe oraz zadania zawierające komponent badawczy
Cel przedmiotu	C-2	Zapoznanie z metodami oraz zastosowaniami analizy wrażliwości obwodów elektronicznych
Treści programowe	T-L-5	Projektowanie układu stałoprądowego.
Treści programowe	T-W-12	Zadanie projektowe oparte na analizie wrażliwości. Praktyczne rozwiązywanie zadań nadokreślonych. Praktyczne aspekty zbieżności algorytmu projektowego.
Metody nauczania	M-2	Ćwiczenia laboratoryjne - projektowanie układów elektronicznych i inne zastosowania analizy wrażliwości.
Metody nauczania	M-1	Wykład informacyjny.
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: Wykonanie i zaliczenie zestawu zadań indywidualnych
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0
	3,0	Student potrafi zaplanować proces testowania złożonych układów elektronicznych.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	ET_2A_C01_U02	Potrafi wykorzystać metody analizy wrażliwościowej w elektronice
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	ET_2A_U15	Potrafi wykorzystać metody sztucznej inteligencji oraz analizy wrażliwościowej w elektronice i telekomunikacji
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T2A_U09	potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich i prostych problemów badawczych metody analityczne, symulacyjne i eksperymentalne
Cel przedmiotu	C-2	Zapoznanie z metodami oraz zastosowaniami analizy wrażliwości obwodów elektronicznych
Treści programowe	T-L-2	Analiza w dziedzinie czasu z zastosowaniem modeli indukcyjności i pojemności.
	T-L-3	Wyznaczanie składników wrażliwościowych w dziedzinie częstotliwości.
	T-L-1	Analiza numeryczna układów w dziedzinie częstotliwości i czasu.
	T-L-4	Użycie metod analizy wrażliwościowej do wyznaczenia szumów układu elektronicznego.
	T-L-6	Projektowanie charakterystyki układu korektora i filtru.
Metody nauczania	M-2	Ćwiczenia laboratoryjne - projektowanie układów elektronicznych i inne zastosowania analizy wrażliwości.
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: Wykonanie i zaliczenie zestawu zadań indywidualnych
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0
	3,0	Student potrafi wykorzystać metody analizy wrażliwościowej w elektronice.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0