Материал: 12582801_1112125DKR2kurs
Министерство транспорта и коммуникаций республики беларусь
БРЕСТСКИЙ КОЛЛЕДЖ – филиал учреждения образования «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель директора по
учебной работе
________ В.В. Карпович
«__»_________202__г.
Электронные устройства
Методические рекомендации по изучению учебного предмета.
Задание и указания по выполнению
контрольной работы
для учащихся заочного отделения
по специальности 2-37 02 31
«Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте»
Брест 202__
Разработчик:
Мелихов В.Н., преподаватель «БРЕСТСКИЙ КОЛЛЕДЖ – филиал учреждения образования «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА»
Методические рекомендации по изучению учебного предмета «Электронные устройства» разработаны на основе учебной программы учебного предмета «Электронные устройства», утвержденной приказом директора колледжа №____ __ от «___»_августа_202__ г.
Рассмотрено и одобрено на заседании цикловой комиссии дисциплин технологической связи
Протокол № _____
«__»__________202 __г.
______________________Родзевич В.С.
Пояснительная записка
Программа учебного предмета «Электронные устройства» предназначена для учреждений среднего специального образования, ведущих обучение по специальности 2-37 02 31 «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте». Изучение учебного предмета базируется на знаниях, полученных при изучении учебных предметов «Теоретические основы электротехники», «Электронные приборы и устройства», «Электрические измерения
Программой учебного предмета «Электронные устройства» предусматривается изучение учащимися вопросов использования методов и технических средств генерирования, преобразования электрических импульсов, их измерения и индикации, проектирования и расчета электронных приборов и устройств, работающих в импульсном режиме, основ функционирования, узлов и устройств радиотехнических систем, реализующих цифровые методы формирования, обработки и хранения цифровой информации.
Целью изучения учебного предмета «Электронные устройства» является формирование у учащихся знаний об элементной базе современной цифровой техники.
Для закрепления теоретических знаний учебного предмета и приобретения учащимися необходимых практических умений и навыков программой предусмотрено выполнение 3-х лабораторных работ.
Для проверки качества усвоения учебного материала учебного предмета «Электронные устройства» предусмотрено проведение домашней контрольный работы.
По всем темам программы сформулированы цели их изучения на основе характеристики деятельности обучаемого и уровней усвоения содержания изучаемого материала, прогнозируются конкретные результаты достижения этих целей.
В результате изучения учебного предмета «Электронные устройства» учащиеся должны знать на уровне представления основы теории импульсной и цифровой техники, а также современное состояние, тенденции и перспективы развития импульсной и цифровой техники;
на уровне понимания:
- параметры и характеристики импульсных и цифровых сигналов;
- принцип работы элементов и узлов импульсной и цифровой техники;
- типы, технические характеристики импульсных и цифровых устройств;
- методы расчета элементов схем импульсных устройств;
- методы повышения быстродействия устройств;
- современную элементную базу импульсных и цифровых устройств;
- устройство и принцип действия цифровых устройств, используемых в системах автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте;
- методы анализа и синтеза комбинационных схем и схем с памятью;
- требования безопасности при использовании импульсной и цифровой техники.
уметь:
- анализировать работу устройств импульсной и цифровой техники;
- рассчитывать основные соотношения, связывающие параметры генерируемых сигналов с параметрами электронных компонентов, входящих в их состав;
- осуществлять измерение параметров импульсных сигналов;
- рассчитывать элементы наиболее применяемых схем импульсной техники;
- использовать современную элементную базу для цифровых устройств;
- соблюдать требования безопасности при работе с импульсной и цифровой техникой.
Приведенный в программе тематический план является рекомендательным. Цикловая комиссия может вносить обоснованные изменения в содержание программного материала, в распределение часов по темам с обязательным сохранением общего количества часов, выделенных учебным планом. Изменения, вносимые цикловой комиссией, должны быть утверждены заместителем директора по учебной работе.
Предусмотрено выполнение домашней контрольной работы, которая выполняется в отдельной тетради в клетку с полями для замечаний рецензента, а в конце тетради оставляется страница для рецензии. Контрольная работа должна соответствовать вопросам соответствующего варианта и содержать необходимые схемы, таблицы, диаграммы, расчеты.
При выполнении контрольной работы следует избегать переписывания текста из учебника. Ответы на поставленные вопросы должны быть кратко и четко сформулированы. Изложение должно сопровождаться соответствующими иллюстрациями (схемами, рисунками, графиками и т.д.). Условные обозначения и графические изображения на схемах должны соответствовать ГОСТам. При выполнении контрольной работы построение характеристик и временных диаграмм целесообразно выполнять на миллиметровой бумаге, с соблюдением ГОСТа на графические работы.
Все расчетные операции должны сопровождаться пояснительным текстом, при этом следует указать название определяемой величины, написать полную формулу, затем подставить в нее числовые величины, показать ход вычислений, написать окончательный результат с указанием размерности.
В конце контрольной работы следует указать литературу, которой пользовались при ее выполнении, поставить дату окончания работы и свою подпись.
После получения проверенной работы надо исправить ошибки, выполнить все указания преподавателя и повторить недостаточно усвоенный материал.
Если контрольная работа не зачтена, то она выполняется еще раз в соответствии с указаниями преподавателя-рецензента. При возникновении затруднений при выполнении контрольной работы учащемуся следует обратиться для получения письменной или устной консультации.
Оформление работы включает в себя:
- обложку с указанием наименования дисциплины, номера работы, ФИО учащегося, номера учебной группы, шифра и обратного адреса;
- перечень вопросов;
- использованную литературу, дату выполнения работы, подпись.
Примерный тематический план учебного предмета «Электронные устройства»
Раздел, тема |
Количество уч. часов |
|
всего |
в том числе на лаб. работы |
|
Введение |
с/с |
|
Раздел 1. Сигналы в импульсных и цифровых устройствах |
с/с |
|
Раздел 2. Транзисторные ключи и формирующие устройства |
2 |
|
Раздел 3. Триггеры и генераторы импульсных сигналов |
6 |
2 |
3.1. Триггеры на транзисторах |
с/с |
|
3.2. Интегральные триггеры |
4 |
2 |
3.3. Генераторы импульсных сигналов |
2 |
|
Раздел 4. Функциональные цифровые устройства |
6 |
2 |
4.1. Регистры |
2 |
|
4.2. Cчётчики |
4 |
2 |
Раздел 5. Комбинационные цифровые устройства |
6 |
2 |
5.1. Шифраторы, дешифраторы и цифровая индикация |
4 |
2 |
5.2. Мультиплексоры и демультиплексоры |
2 |
|
5.3. Цифровые компараторы и сумматоры |
с/с |
|
5.4. Цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи |
с/с |
|
Раздел 6. Запоминающие устройства |
с/с |
|
Итого: |
20 |
6 |
Примечание: «С/С» - самостоятельное изучение учебного материала
Задание на домашнюю контрольную работу по учебному предмету «Электронные устройства»
Контрольная работа составлена в 50-ти вариантах. Номер варианта определяется двумя последними цифрами шифра учащегося по таблице вариантов.
Две последние цифры шифра |
Вариант |
Номера вопросов и задач |
Две последние цифры шифра |
Вариант |
Номера вопросов и задач |
01 или 51 |
1 |
1, 14, 33, 63, 97 |
26 или 76 |
26 |
13, 26, 33, 52, 76 |
02 или 52 |
2 |
2, 21, 27, 41, 57 |
27 или 77 |
27 |
10, 24, 37, 56, 99 |
03 или 53 |
3 |
3, 15, 34, 52, 98 |
28 или 78 |
28 |
7, 18, 39, 50, 90 |
04 или 54 |
4 |
4, 22, 28, 48, 62 |
29 или 79 |
29 |
4, 16, 36, 47, 65 |
05 или 55 |
5 |
5, 16, 35, 42, 61 |
30 или 80 |
30 |
1, 15, 34, 51, 94 |
06 или 56 |
6 |
6, 23, 29, 43, 60 |
31 или 81 |
31 |
2, 14, 28, 45, 73 |
07 или 57 |
7 |
7, 17, 37, 49, 59 |
32 или 82 |
32 |
5, 26, 38, 40, 70 |
08 или 58 |
8 |
8, 24, 30, 50, 96 |
33 или 83 |
33 |
8, 25, 32, 50, 96 |
09 или 59 |
9 |
9, 18, 36, 44, 71 |
34 или 84 |
34 |
10, 19, 30, 51, 81 |
10 или 60 |
10 |
10, 25, 31, 45, 79 |
35 или 85 |
35 |
12, 24, 31, 52, 83 |
11 или 61 |
11 |
11, 19, 38, 51, 75 |
36 или 86 |
36 |
11, 25, 35, 46, 66 |
12 или 62 |
12 |
12, 26, 32, 52, 82 |
37 или 87 |
37 |
6, 22, 29, 45, 86 |
13 или 63 |
13 |
13, 20, 39, 46, 53 |
38 или 88 |
38 |
9, 17, 27, 44, 77 |
14 или 64 |
14 |
12, 25, 38, 48, 92 |
39 или 89 |
39 |
13, 26, 27, 51, 84 |
15 или 65 |
15 |
8, 23, 36, 45, 68 |
40 или 90 |
40 |
2, 25, 28, 50, 74 |
16 или 66 |
16 |
4, 21, 34, 42, 80 |
41 или 91 |
41 |
1, 21, 31, 49, 91 |
17 или 67 |
17 |
1, 19, 32, 41, 84 |
42 или 92 |
42 |
12, 22, 32, 48, 87 |
18 или 68 |
18 |
11, 17, 30, 44, 55 |
43 или 93 |
43 |
3, 23, 33, 47, 78 |
19 или 69 |
19 |
9, 15, 28, 47, 72 |
44 или 94 |
44 |
4, 14, 34, 46, 84 |
20 или 70 |
20 |
5, 14, 27, 50, 64 |
45 или 95 |
45 |
11, 15, 35, 45, 58 |
21 или 71 |
21 |
3, 16, 37, 51, 89 |
46 или 96 |
46 |
7, 16, 36, 44, 67 |
22 или 72 |
22 |
10, 18, 35, 49, 69 |
47 или 97 |
47 |
9, 17, 27, 43, 74 |
23 или 73 |
23 |
11, 20, 33, 46, 54 |
48 или 98 |
48 |
8, 18, 38, 42, 82 |
24 или 74 |
24 |
2, 22, 31, 43, 85 |
49 или 99 |
49 |
10, 19, 39, 41, 95 |
25 или 75 |
25 |
6, 24, 29, 40, 93 |
50 или 00 |
50 |
5, 20, 30, 40, 88 |
Вопросы контрольной работы по учебному предмету «Электронные устройства»
1 – 13. По временной диаграмме импульсного сигнала, аппроксимированного
ломаными прямыми (рисунок 1), определить основные параметры (период Т, длительность импульса tи, амплитуда импульса Um ), неосновные параметры (активная длительность импульса tи, длительность вершины импульса tв, длительность паузы tп), дополнительные параметры (длительность фронта tф, длительность cреза tc, относительная длительность фронта δф, относительная длительность cреза δc, скос вершины ∆U, относительный скос вершины δА, крутизна фронта Sф, крутизна среза Sс крутизна скоса вершины Sсв) и производные параметры (частота повторения Fп, скважность Θ , коэффициент заполнения γ, среднее напряжение Uср, импульсная мощность Ри, средняя мощность Рср) согласно варианту по таблице 1. Сделать вывод о прямоугольности импульса.
U,B
U2
U1
0,5U2
0 t1 t2 t3 t4 t5 t,мкс
t ф0,5 t с0,5
Рисунок 1.
Таблица 1
-
№ вопроса
U1, B
U2, B
t1, мкс
t2, мкс
t3, мкс
t3, мкс
t5, мкс
Rн, кОм
1
10,1
13,3
2,1
4,2
10,7
13,8
22,9
3,3
2
9,.2
12,4
1,9
3,6
11,1
12.9
30,8
2,5
3
11,4
16,6
2,9
4,9
11,2
15,1
32,9
3,6
4
8,4
12,1
2,2
4,6
10,3
14,1
23,7
2,7
5
7,6
13,5
1,6
3,4
10,9
12,9
23,8
1,9
6
10,4
15,9
1,8
2,9
11,5
13,6
30,6
2,6
7
9,7
15,3
1,9
3,3
12,1
14,8
32.3
2,8
8
11.6
14,8
1,1
2,1
9,9
11,8
29,9
3,6
9
8,1
11,.5
1,3
2.9
10,8
13,8
23,6
4,1
10
7,2
12,.8
1,5
3,3
12,7
15,1
32,4
3,9
11
11,8
17,1
1,7
3,4
12,8
14,9
30,3
3,4
12
8,9
11,6
2,2
4,8
11,6
14,6
29,8
3,1
13
9.9
12.5
2,5
4,8
13,7
16,1
36.7
2,8
Указание: значения 0,5U2,
t ф0,5
и t с0,5
определить по построению в
выборанном вами масштабе; Sсв
=
,
Uср= γ
Um;
Ри =
;
Рср= γ Ри
14 – 22. Определить значения постоянной
состовляющей
,
амплитуды первых 10 гармоник Um1,
Um2,
Um3,
Um3
… Um10
амплитудно-частотного спектра (АЧС) для
прямоугольной последовательности
импульсов (рисунок 2). Параметры импульсов
приведены в таблице 2. Представить АЧС
по данным расчёта, где частоты гармоник
fk =
kFп (k
– номер гармоники).
U,В
Um
0 t, мкс
tи
Рисунок 2 T
Таблица 2.
№ вопроса |
Um, B |
tи, мкс |
Т, мкс |
14 |
2,5 |
2 |
10 |
15 |
5,4 |
7,5 |
15 |
16 |
7,7 |
5 |
20 |
17 |
9,1 |
5 |
10 |
18 |
3,8 |
6 |
12 |
19 |
6,8 |
3 |
30 |
20 |
8.6 |
1 |
10 |
21 |
3,4 |
9 |
18 |
22 |
5,5 |
6 |
24 |