| Закреплена за кафедрой | Кафедра радиофизики и теоретической физики |
|---|---|
| Направление подготовки | 03.03.03. Радиофизика |
| Форма обучения | Очная |
| Общая трудоемкость | 4 ЗЕТ |
| Учебный план | 03_03_03_РФ-4-2019 |
|
|
||||||||||||
Распределение часов по семестрам
| Курс (семестр) | 4 (7) | Итого | ||
|---|---|---|---|---|
| Недель | 19 | |||
| Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
| Лекции | 18 | 18 | 18 | 18 |
| Лабораторные | 42 | 42 | 42 | 42 |
| Сам. работа | 84 | 84 | 84 | 84 |
| Итого | 144 | 144 | 144 | 144 |
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании
кафедры
Кафедра радиофизики и теоретической физики
Протокол от 26.06.2018 г. № 12-2017\18
Заведующий кафедрой д.ф.-м.н., профессор Лагутин Анатолий Алексеевич
| 1.1. | Изучение методологии разработки конструкций радиоэлектронных устройств, организации процесса автоматизированного конструкторского проектирования с учетом требований технического задания, ограничений производства, обеспечения высокого качества, в том числе надежности, технологичности, экономической эффективности. |
|---|
| Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.06 |
| ПК-1 | способностью понимать принципы работы и методы эксплуатации современной радиоэлектронной и оптической аппаратуры и оборудования |
| ПК-2 | способностью использовать основные методы радиофизических измерений |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | этапы проектирования, от постановки технического задания и технического предложения, до оформления полного комплекта технической документации. Этапы компоновки радиоэлектронных модулей, узлов и электронных средств в целом. требования и правила составления технического задания и технического предложения на разработку ЭС. Виды классификации электронных средств. методы повышения надежности, обеспечения заданного теплового режима, электромагнитной совместимости и устойчивости к внешним неблагоприятным воздействиям |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | разрабатывать схемы, чертежи деталей, печатных плат, сборочных чертежей в соответствии с требованиями ЕСКД и применением современных САПР. выбирать современную элементную базу электронных средств из электронных справочников и сети Internet. проводить выбор материалов и компонентов, необходимых для изготовления печатных плат и модулей, корпусов блоков, стоек исходя из требований технического задания. применять методы и способы повышения надежности, электромагнитной совместимости и устойчивости конструкции к внешним, неблагоприятным факторам. Обосновать выбор конструкции. |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | современными программными комплексами разработки проектной и технической документации. современными методами трассировки и размещения элементов на печатной плате, модулей и блоков в общей конструкции. Современными электронными средствами справочной информации для выбора типа конструкции, подбору элементной базы, и т.д. современными методами проектирования электронных средств с учетом всех технических требований. Навыками 3D моделирования конструкции, позволяющими увидеть результат проведенных расчетов. |
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Общие вопросы конструирования радиоэлектронных устройств. | ||||||
| 1.1. | Цель и задачи курса. Требования к освоению дисциплины. История развития РЭУ. Понятие конструкции. Жизненный цикл РЭУ. Проектирование как непрерывный процесс. | Лекции | 7 | 2 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 1.2. | Этапы разработки радиоэлектронной аппаратуры. Единая система конструкторской документации. | Лекции | 7 | 2 | ПК-1, ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 1.3. | Этапы разработки радиоэлектронной аппаратуры. Единая система конструкторской документации. | Сам. работа | 7 | 6 | ПК-1, ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 1.4. | История развития конструкций современных РЭУ. Решение проблем микроминиатюризации, теплоотвода, защиты от внешних воздействий. | Сам. работа | 7 | 6 | ПК-1 | |
| Раздел 2. Специальные вопросы конструирования радиоэлектронных устройств. | ||||||
| 2.1. | Иерархия РЭУ и методы компоновки.Компоновка на печатной плате, компоновка модулей и блоков РЭУ. Вопросы эргономики и ремонтопригодности при компоновки. | Лекции | 7 | 2 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 2.2. | Компоновка модулей и блоков РЭУ на печатной плате. | Лабораторные | 7 | 6 | ПК-1, ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 2.3. | Иерархия РЭУ и методы компоновки.Компоновка на печатной плате, компоновка модулей и блоков РЭУ. Вопросы эргономики и ремонтопригодности при компоновки. | Сам. работа | 7 | 10 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 2.4. | Проектирование объемного и печатного монтажа. Виды электрического монтажа, требования к электрическому монтажу. Классификация печатных плат. Основные принципы проектирования печатного монтажа. | Лекции | 7 | 2 | ПК-1, ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 2.5. | Разводка печатной платы. Программные средства разводки печатной платы. | Лабораторные | 7 | 6 | ПК-1, ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 2.6. | Проектирование объемного и печатного монтажа. Виды электрического монтажа, требования к электрическому монтажу. Классификация печатных плат. Основные принципы проекти-рования печатного монтажа. | Сам. работа | 7 | 10 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 2.7. | Трассировка схемы электрической принципиальной, с использованием критериев оптимальности: минимальная длина всех электрических соединений, минимальное число всех пересечений трасс. | Лабораторные | 7 | 8 | ПК-1, ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 2.8. | Надежность и электромагнитная совместимость РЭУ.Показатели надежности РЭУ. Пути повышения надежности. Метод резервирования.Виды электромагнитных помех. Паразитные связи. Внешнее и внутренне электромагнитное воздействие на РЭУ. | Лекции | 7 | 2 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 2.9. | Надежность и электромагнитная совместимость РЭУ.Показатели надежности РЭУ. Пути повышения надежности. Метод резервирования.Виды электромагнитных помех. Паразитные связи. Внешнее и внутренне электромагнитное воздействие на ЭС. | Сам. работа | 7 | 6 | ПК-1, ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 2.10. | Размещение электрорадиоэлементов на двухсторонней печатной плате.Расчет допустимой длины проводников печатной платы. | Лабораторные | 7 | 4 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 2.11. | Размещение электрорадиоэлементов на двухсторонней печатной плате.Расчет допустимой длины проводников печатной платы. | Сам. работа | 7 | 4 | ПК-1, ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 2.12. | Электромагнитная совместимость и защита от внешних воздействий. Надежность РЭУ.Расчет надежности, теплового режима и механических воздействий блоков ЭС на ЭВМ | Лабораторные | 7 | 6 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 2.13. | Электромагнитная совместимость и защита от внешних воздействий. Надежность РЭУ.Расчет надежности, теплового режима и механических воздействий блоков ЭС на ЭВМ | Сам. работа | 7 | 6 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| Раздел 3. Защита РЭУ от различных воздействий | ||||||
| 3.1. | Методы защиты от электромагнитного воздействия и паразитных связей при проектировании РЭУ.Электростатическое, магнитное и электромагнитное экранирование. Проектирование экранов. | Лекции | 7 | 2 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 3.2. | Методы защиты от электромагнитного воздействия и паразитных связей при проектировании РЭУ.Электростатическое, магнитное и электромагнитное экранирование. Проектирование экранов. | Сам. работа | 7 | 10 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 3.3. | Проектирование экранов для защиты от электромагнитного излучения. | Лабораторные | 7 | 6 | ПК-1, ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 3.4. | Защита РЭУ от воздействий окружающей среды, защита от ионизирующего излучения. Герметизация РЭУ. Проблемы проектирования герметичных РЭУ. | Лекции | 7 | 2 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 3.5. | Защита РЭУ от воздействий окружающей среды, защита от ионизирующего излучения. Герметизация РЭУ. Проблемы проектирования герметичных РЭУ. | Сам. работа | 7 | 6 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 3.6. | Проектирование системы герметизации РЭУ. | Лабораторные | 7 | 6 | ПК-1, ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 3.7. | Защита РЭУ от механических воздействий. Виды механических воздействий, в зависимости от условий эксплуатации. Воздействие ударов, вибраций и ускорений на РЭУ. Активные и пассивные методы защиты РЭУ от механических воздействий. | Лекции | 7 | 2 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 3.8. | Защита РЭУ от механических воздействий. Виды механических воздействий, в зависимости от условий эксплуатации. Воздействие ударов, вибраций и ускорений на РЭУ. Активные и пассивные методы защиты РЭУ от механических воздействий. | Сам. работа | 7 | 10 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 3.9. | Особенности конструирования РЭУ различного назначения. Особенности конструирования наземных стационарных РЭУ.Особенности конструирования наземных носимых РЭУ. | Лекции | 7 | 2 | ПК-1, ПК-2 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 3.10. | Особенности конструирования РЭУ различного назначения. Особенности конструирования наземных стационарных РЭУ.Особенности конструирования наземных носимых РЭУ. | Сам. работа | 7 | 10 | ПК-1 | Л1.1, Л2.1, Л1.2 |
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| Расскажите о роли стандартизации в технике конструирования РЭУ Из каких разделов состоит техническое задание на разработку РЭУ? В чём заключается подготовка производства РЭУ? Что определяют технические условия на РЭУ? Какие факторы входят в группу механических воздействий? Как влияют радиационные факторы на механические свойства кострукционных материалов? Что подразумевает понятие "технологичность"? Каким требованиям должна отвечать конструкция встраиваемой РЭА? Перечислите требования к базовым несущим конструкциям РЭУ? Какие факторы влияют на разукрупнение схем? Назовите критерии выбора конструкционных систем? Назовите внешние воздействия на РЭУ и основные факторы их влияния на снижение надёжности. Укажите основные способы отвода тепла от аппаратуры. Причины воздействия на аппаратуру вибрации и ударов. Как определяется собственная частота колебаний конструктивных элементов РЭУ? Перечислите параметры электрических соединений и проанализируйте их влияние на конструкцию РЭУ. В чём особенности конструкций световодов и волоконно-оптических кабелей? Какие функции выполняет печатная плата? Перечислите конструктивные характеристики печатной платы. От чего зависит ширина проводников и расстояние между ними? Перечислите электрические параметры печатной платы. |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| См. приложение. |
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | В.А. Кологривов | Основы автоматизированного проектирования радиоэлектронных устройств. Ч1, Ч2: Учебное пособие | Томск : Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 2012 // ЭБС "Университетская библиотека online" | biblioclub.ru |
| Л1.2 | А.А. Роженцов, А.А. Баев, Д.С. Чернышев | Разработка устройств обработки сигналов на программируемых логических интегральных схемах : лабораторный практикум: Учебное пособие | Йошкар-Ола : ПГТУ, 2016 // ЭБС "Университетская библиотека online" | biblioclub.ru |
| 6.1.2. Дополнительная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л2.1 | Суранов, А.Я. | LabVIEW 8.20: Справочник по функциям : Справочник | Москва : ДМК Пресс, 2009 // ЭБС "Лань" | e.lanbook.com |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | http://ru.wikibooks.org/wiki/Xilinx_WebPACK_ISE Xilinx WebPACK ISE Викиучебник ФРЕНКЕЛЬ Б. С., КУЗЬМИЧ М. С. | |||
| Э2 | http://logways.ru/category/rabota-so-sredoy/ Видеоуроки XILINX ISE WebPack | |||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| Microsoft Windows Microsoft Office 7-Zip AcrobatReader | ||||
| 6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
| Аудитория | Назначение | Оборудование |
|---|---|---|
| Учебная аудитория | для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик | Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска) |
| Помещение для самостоятельной работы | помещение для самостоятельной работы обучающихся | Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ |
| 204К | лаборатория свч-измерений - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 10 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска маркерная; стеллажи для лабораторного оборудования; измеритель комплексных коэффициентов Р4; генератор сигналов высокочастотный Г4-14; измеритель КСВН Р2-73; измерительные линии Р1-17; Р2-59; измеритель среднеквадратичной мощности до 18 ГГц; вольтметр В7-35 цифровой; вольтметр ВМ-70; плата AS-9260; методические указания к выполнению лабораторных работ по курсам "Электродинамика СВЧ"; "Устройства СВЧ и антенны". |
| 001вК | склад экспериментальной мастерской - помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования | Акустический прибор 01021; виброизмеритель 00032; вольтметр Q1202 Э-500; вольтметр универсальный В7-34А; камера ВФУ -1; компьютер Турбо 86М; масспектрометр МРС -1; осциллограф ЕО -213- 2 ед.; осциллограф С1-91; осциллограф С7-19; программатор С-815; самописец 02060 – 2 ед.; стабилизатор 3218; терц-октавный фильтр 01023; шкаф вытяжной; шумомер 00026; анализатор АС-817; блок 23 Г-51; блок питания "Статрон" – 2 ед.; блок питания Ф 5075; вакуумный агрегат; весы; вольтметр VM -70; вольтметр В7-15; вольтметр В7-16; вольтметр ВУ-15; генератор Г-5-6А; генератор Г4-76А; генератор Г4-79; генератор Г5-48; датчик колебаний КВ -11/01; датчик колебаний КР -45/01; делитель Ф5093; измеритель ИМП -2; измеритель параметров Л2-12; интерферометр ИТ 51-30; источник "Агат" – 3 ед.; источник питания; источник питания 3222; источник питания ЭСВ -4; лабораторная установка для настройки газовых лазеров; лазер ЛГИ -21; М-кальк-р МК-44; М-калькул-р "Электроника"; магазин сопротивления Р4075; магазин сопротивления Р4077; микроскоп МБС -9; модулятор МДЕ; монохроматор СДМС -97; мост переменного тока Р5066; набор цветных стекол; насос вакумный; насос вакуумный ВН-01; осциллограф С1-31; осциллограф С1-67; осциллограф С1-70; осциллограф С1-81; осциллоскоп ЕО -174В – 2 ед.; пентакта L-100; пирометр "Промень"; пистонфон 05001; преобразователь В9-1; прибор УЗДН -2Т; скамья оптическая СО 1м; спектограф ДФС -452; спектограф ИСП -51; стабилизатор 1202; стабилизатор 3217 – 4 ед.; стабилизатор 3218; стабилизатор 3222 – 3 ед.; станок токарный ТВ-4; усилитель мощности ЛВ -103 – 4 ед.; усилитель У5-9; центрифуга ВЛ-15; частотомер Ч3-54А; шкаф металлический; эл.двигатель; электродинамический калибратор 11032 |
| При условии успешного выполнения всех лабораторных заданий студент допускается к сдаче зачета. Продолжительность зачета - 3 часа 00 минут. Зачет проводится в виде собеседования по одной из практических тем, а также по одному из зачетных вопросов. Для получения зачета студент должен показать глубокие знания по вопросам, а также продемонстрировать уверенность в ответах, четкое и ясное изложение на грамотном языке. |