МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Электротехника и электроника

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра вычислительной техники и электроники
Направление подготовки09.03.01. Информатика и вычислительная техника
ПрофильПрограммирование средств вычислительной техники и автоматизированных систем; Программно-техническое обеспечение инфокоммуникационных технологий
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость10 ЗЕТ
Учебный план09_03_01_Информатика и вычислительная техника_Профили-2022
Часов по учебному плану 360
в том числе:
аудиторные занятия 144
самостоятельная работа 162
контроль 54
Виды контроля по семестрам
экзамены: 3, 4

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 2 (3) 2 (4) Итого
Недель 16 22
Вид занятий УПРПДУПРПДУПРПД
Лекции 18 18 18 18 36 36
Лабораторные 36 36 36 36 72 72
Практические 18 18 18 18 36 36
Сам. работа 117 117 45 45 162 162
Часы на контроль 27 27 27 27 54 54
Итого 216 216 144 144 360 360

Программу составил(и):
к.ф.-м.н., Доцент, Матющенко Ю.Я.

Рецензент(ы):
к.т.н., Доцент, Мансуров А.В.

Рабочая программа дисциплины
Электротехника и электроника

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - бакалавриат по направлению подготовки 09.03.01 Информатика и вычислительная техника (приказ Минобрнауки России от 19.09.2017 г. № 929)

составлена на основании учебного плана:
09.03.01 Информатика и вычислительная техника
утвержденного учёным советом вуза от 27.04.2021 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра вычислительной техники и электроники

Протокол от 14.06.2022 г. № 100/21-22
Срок действия программы: 2022-2023 уч. г.

Заведующий кафедрой
Пашнев В.В.


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2023-2024 учебном году на заседании кафедры

Кафедра вычислительной техники и электроники

Протокол от 14.06.2022 г. № 100/21-22
Заведующий кафедрой Пашнев В.В.


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Целью изучения дисциплины "Элекротехника и электроника" является формирование у студентов теоретических знаний по основным законам электрических и магнитных цепей, основам электрических измерений, расчету электрических цепей постоянного и переменного тока, магнитных цепей, переходных процессов, а также изучение основ электроники, принципов работы полупроводниковых приборов и интегральных микросхем, функционирования усилительных и переключающих схем, источников питания и других электронных устройств; приобретение практических навыков работы с различными электротехническими и радиоэлектронными устройствами и измерительным оборудованием, с программным обеспечением по моделированию цифровых и аналоговых электронных схем, справочной информацией и технической документацией.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.О.05

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-1Способен применять естественнонаучные и общеинженерные знания, методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования в профессиональной деятельности;
ОПК-1.1 Знать: основы математики, физики, вычислительной техники и программирования
ОПК-1.2 Уметь: решать стандартные профессиональные задачи с применением естественнонаучных и общеинженерных знаний, методов математического анализа и моделирования.
ОПК-1.3 Владеть: навыками теоретического и экспериментального исследования объектов профессиональной деятельности
ОПК-7Способен участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов;
ОПК-7.1 Знать: методы настройки, наладки программноаппаратных комплексов
ОПК-7.2 Уметь: анализировать техническую документацию, производить настройку, наладку и тестирование программно-аппаратных комплексов
ОПК-7.3 Владеть: навыками проверки работоспособности программно-аппаратных комплексов
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.- о методах расчета цепей переменного и постоянного тока;
- о принципе работы и устройстве машин постоянного тока;
- о принципе работы и устройстве машин переменного тока;
- о принципах и режимах работы трансформаторов;
- об основных элетротехнических устройствах.
3.2.Уметь:
3.2.1.Знать:
- основные законы электрических и магнитных цепей;
- физическую сущность процессов, проходящих в магнитных и электрических цепях;
- методы расчета электрических цепей постоянного и переменного тока, переходных процессов в них;
- принцип действия и основные харакеристики электрических машин и устройств.
Уметь:
- рассчитывать линейные электрические цепи постоянного тока, однофазного и трехфазного переменного тока;
- проводить измерения в электрических цепях;
- расчитывать основные параметры электрических машин.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.- методами проведения измерений в электрических цепях постоянного и переменного тока;
- способами проведения расчетов параметров и режимов работы электрических цепях постоянного и переменного тока;
- методами диагностики работоспособности электротехнических устройств.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Электротехника. Основные законы электротехники
1.1. Понятия и определения. Законы Ома. Правило Кирхгофа для токов. Правило Кирхгофа для напряжений. Резисторы. Параллельное и последовательное соединение резисторов. Пассивные двухполюсники. Схема замещения. Расчет входного сопротивления двухполюсника. Лекции 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
1.2. Расчет электрических цепей постоянного тока. Практические 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
1.3. Законы электрических цепей постоянного тока. Двухполюсники. Лабораторные 3 12 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1, Л3.1
1.4. Понятия и определения. Законы Ома. Правило Кирхгофа для токов. Правило Кирхгофа для напряжений. Резисторы. Параллельное и последовательное соединение резисторов. Пассивные двухполюсники. Схема замещения. Расчет входного сопротивления двухполюсника. Сам. работа 3 12 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
Раздел 2. Активные двухполюсники.
2.1. Понятие активного двухполюсника. Напряжение холостого хода. Ток короткого замыкания. Выходное сопротивление. Последовательное и параллельное соединение активных двухполюсников. Режимы работы. Лекции 3 1 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
2.2. Методы расчета линейных электрических цепей. Практические 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
2.3. Активные двухполюсники. Лабораторные 3 6 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1, Л3.1
2.4. Понятие активного двухполюсника. Напряжение холостого хода. Ток короткого замыкания. Выходное сопротивление. Последовательное и параллельное соединение активных двухполюсников. Режимы работы. Сам. работа 3 12 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
Раздел 3. Цепи постоянного тока. Методы расчета.
3.1. Расчет цепей постоянного тока. Расчет с использованием правил Кирхгофа. Метод эквивалентных генераторов. Метод контурных токов. Баланс мощностей. Лекции 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
3.2. Расчет электрических цепей постоянного тока. Практические 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
3.3. Изучение смешанных цепей постоянного тока. Лабораторные 3 6 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1, Л3.1
3.4. Расчет цепей постоянного тока. Расчет с использованием правил Кирхгофа. Метод эквивалентных генераторов. Метод контурных токов. Баланс мощностей. Сам. работа 3 12 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
Раздел 4. Понятие и элементы однофазных цепей переменного тока.
4.1. Элементы электрических цепей переменного тока. Резистор. Конденсатор. Катушка индуктивности. Свойства. Способы соединения. Лекции 3 1 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
4.2. Расчет цепей синусоидального тока с использованием символического метода (комплексных чисел). Практические 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л1.3, Л2.1
4.3. Реактивные элементы в цепи переменного тока. Лабораторные 3 6 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1, Л3.1
4.4. Элементы электрических цепей переменного тока. Резистор. Конденсатор. Катушка индуктивности. Свойства. Способы соединения. Сам. работа 3 12 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
Раздел 5. Методы расчета однофазных цепей переменного тока.
5.1. Символьный метод расчета. Реактивное сопротивление. Импеданс. Последовательное, параллельное и смешанное соединения. Правила Кирхгофа для цепей переменного тока. Мощность в цепи переменного тока. Активная, реактивная и полная мощность. Баланс мощности. Лекции 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
5.2. Расчет однофазной цепи. Практические 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
5.3. Изучение смешанных цепей переменного тока. Лабораторные 3 6 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1, Л3.1
5.4. Символьный метод расчета. Реактивное сопротивление. Импеданс. Последовательное, параллельное и смешанное соединения. Правила Кирхгофа для цепей переменного тока. Мощность в цепи переменного тока. Активная, реактивная и полная мощность. Баланс мощности. Сам. работа 3 12 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
Раздел 6. Понятие и элементы трехфазных цепей переменного тока.
6.1. Понятие трехфазных цепей. Свойства трехфазных цепей. Соединение генераторов и потребителей звездой и треугольником. Симметричный и несимметричный режимы работы. Мощность в трехфазной цепи. Лекции 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
6.2. Понятие трехфазных цепей. Свойства трехфазных цепей. Соединение генераторов и потребителей звездой и треугольником. Симметричный и несимметричный режимы работы. Мощность в трехфазной цепи. Сам. работа 3 12 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
6.3. Расчет трехфазной цепи. Практические 3 1 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
Раздел 7. Методы расчета трехфазных цепей переменного тока.
7.1. Расчеты цепей «звезда-звезда», «звезда-треугольник». Расчет несимметричных режимов работы. Расчеты с обрывом одной фазы и с коротким замыканием фазы. Лекции 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
7.2. Расчет трехфазной цепи. Практические 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
7.3. Расчеты цепей «звезда-звезда», «звезда-треугольник». Расчет несимметричных режимов работы. Расчеты с обрывом одной фазы и с коротким замыканием фазы. Сам. работа 3 10 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
Раздел 8. Переходные процессы в линейных электрических цепях.
8.1. Основные понятия. Законы коммутации. Классический метод расчета переходных процессов. Переходные процессы в RL-, RC-, RLC-цепях. Операторный метод расчета переходных процессов. Лекции 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
8.2. Законы коммутации. Методы расчета переходных процессов. Практические 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
8.3. Основные понятия. Законы коммутации. Классический метод расчета переходных процессов. Переходные процессы RL, RC, RLC-цепях. Операторный метод расчета переходных процессов. Сам. работа 3 10 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
Раздел 9. Магнитные цепи. Трансформатор.
9.1. Магнитное поле и его свойства. Закон полного тока. Ферромагнетики. Расчет замкнутой магнитной цепи с зазором (прямая и обратная задача). Трансформатор. Работа трансформатора. КПД трансформатора. Лекции 3 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
9.2. Расчет неразветвленных магнитных цепей. Расчет трансформатора. Практические 3 1 Л2.4, Л1.3, Л2.1
9.3. Магнитное поле и его свойства. Закон полного тока. Ферромагнетики. Расчет замкнутой магнитной цепи с зазором (прямая и обратная задача). Трансформатор. Работа трансформатора. КПД трансформатора. Сам. работа 3 6 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
Раздел 10. Электрические машины постоянного тока.
10.1. Назначение, устройство и принцип действия. Способы возбуждения. Работа в режиме генератора и электродвигателя. Коллекторные машины постоянного тока. Лекции 3 1 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
10.2. Расчет электрической машины постоянного тока. Практические 3 1 Л2.4, Л1.3, Л2.1
10.3. Назначение, устройство и принцип действия. Способы возбуждения. Работа в режиме генератора и электродвигателя. Коллекторные машины постоянного тока. Сам. работа 3 10 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
Раздел 11. Электрические машины переменного тока.
11.1. Устройство и принцип действия трехфазной асинхронной машины. Режимы работы, пуск асинхронной машины, регулирование частоты вращения. Однофазный асинхронный двигатель. Устройство и режимы работы синхронной машины. Пуск и регулирование мощности синхронного двигателя. Синхронные двигатели малой мощности. Лекции 3 1 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
11.2. Расчет электрической машины переменного тока. Практические 3 1 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
11.3. Устройство и принцип действия трехфазной асинхронной машины. Режимы работы, пуск асинхронной машины, регулирование частоты вращения. Однофазный асинхронный двигатель. Устройство и режимы работы синхронной машины. Пуск и регулирование мощности синхронного двигателя. Синхронные двигатели малой мощности. Сам. работа 3 9 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.4, Л1.3, Л2.1
Раздел 12. Электроника. Введение.
12.1. Виды сигналов. Линейные и нелинейные элементы электрических цепей. Основные понятия и термины. Лекции 4 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
12.2. Расчет линейных электрических цепей. Практические 4 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
12.3. Пассивные линейные элементы электронной техники: - резисторы (назначение, условное обозначение, номиналы, класс точности, мощность рассеяния, ТКС); - конденсаторы (назначение, условное обозначение, номиналы, предельные параметры, ТКЕ); - индуктивности (назначение , условное обозначение, единица измерения, добротность. Сам. работа 4 4 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л1.1, Л1.2
Раздел 13. Линейные цепи.
13.1. Пассивные четырехполюсники. Определение. Коэффициент передачи. Входное и выходное сопротивление. Резистивный делитель напряжения. ФНЧ. ФВЧ. Резонансные цепи (параллельный и последовательный колебательный контур). Лекции 4 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л1.2
13.2. Расчет делителей, ФНЧ и ФВЧ, резонансных контуров. Практические 4 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л1.2
Раздел 14. Полупроводниковые приборы.
14.1. Полупроводники. Собственная и примесная проводимость. p-n – переход и его свойства. Полупроводниковые диоды и диоды Шотки. Специальные виды диодов. (варикап, стабилитрон, супрессор, туннельный диод). Лекции 4 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
14.2. Расчет выпрямителя, параметрического стабилизатора и ограничителя напряжения. Практические 4 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3
14.3. Расчеты цепей, содержащих нелинейные элементы. Сам. работа 4 4 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
14.4. Диоды. Лабораторные 4 8 Л1.4, Л3.2
Раздел 15. Транзисторы.
15.1. Биполярный транзистор. Принцип работы. Входные и выходные характеристики. Режимы работы. Полевой транзистор. Принцип работы. Передаточные и выходные характеристики. Режимы работы. Особенности эксплуатации полевых транзисторов. Предельные режимы работы транзисторов. Лавинный пробой. Тепловой пробой. Область безопасной работы транзистора. Лекции 4 4 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
15.2. Расчет транзисторных схем на биполярном и полевом транзисторе. Ключевой и усилительный режим. Практические 4 4 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
15.3. Физические основы работы транзисторов. Рабочий режим работы биполярного транзистора (графо-аналитический расчет. Сам. работа 4 5 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
Раздел 16. Электронные усилители.
16.1. Введение. Определение. Классификация усилителей. Обобщенная схема усилителя. Усилитель с ОЭ. Усилитель с ОК. Усилитель с ОБ. Линейный режим работы усилителя с ОК (графоаналитический расчет). Лекции 4 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
16.2. Расчет усилителей с ОК И ОЭ, ОС и ОИ. Каскадное включение усилительных звеньев. Усиление по постоянному и переменному току. Параметрическое усиление. Практические 4 4 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
16.3. Области применения усилителей на транзисторах. Особенности работы полевых и биполярных транзисторов в СВЧ диапазоне. Назначение и работа пассивных элементов в схемах усилителей. Сам. работа 4 4 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
16.4. Транзисторы. Лабораторные 4 16 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л1.4, Л3.2
Раздел 17. Электронные устройства на операционных усилителях (ОУ).
17.1. Принцип работы ОУ. Инвертирующий усилитель. Неинвертирующий усилитель. Повторитель напряжения. Дифференциальный усилитель. Сумматор. Интегратор. Дифференциатор. Лекции 4 4 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
17.2. Расчет инвертирующего и неинвертирующего усилителя на ОУ. Анализ влияния обратной связи. Практические 4 4 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
17.3. Области и особенности применения ОУ в изделиях электронной промышленности. Дифференциальный усилитель в линиях связи. ОУ упраляемые током. Сам. работа 4 4 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
17.4. Оперционные усилители. Лабораторные 4 12 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л1.4, Л3.2
Раздел 18. Интегральные полупроводниковые схемы.
18.1. Интегральные схемы. Аналоговые перемножители. Компараторы, аналоговые ключи и коммутаторы.Генерация сигналов. (Релаксационные схемы) Лекции 4 2 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
18.2. Применение интегральных аналоговых схем в современной электронике. Сам. работа 4 4 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.3, Л2.2, Л1.1, Л2.5, Л1.2
Раздел 19. Лабораторный практикум
19.1. Подготовка отчетов по лабораторным работам. Подготовка ответов на контрольные вопросы к лабораторным занятиям. Сам. работа 4 20 ОПК-7.1, ОПК-7.2, ОПК-7.3, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л1.4, Л3.2

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
Оценочные материалы для текущего контроля по разделам и темам дисциплины в полном объеме размещены в онлайн-курсе на образовательном портале "Цифровой университет АлтГУ" по адресу: https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=523.

3-й семестр
Оценка сформированности компетенции ОПК-1: Способен применять естественнонаучные и общеинженерные знания, методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования в профессиональной деятельности.

ЗАДАНИЯ ЗАКРЫТОГО ТИПА
Вопрос 1. Выберите определение постоянного тока:
a. это ток, который не изменяет направление с течением времени;
b. это ток, который не изменяет величину с течением времени;
c. это ток, который не изменяет величину и направление с течением времени;
d. это ток, который всегда протекает в электрической цепи.
Ответ: с
Вопрос 2. Выберите из представленных правильную формулировку закона Ома для полной электрической цепи:
a. сила тока в электрической цепи равна отношению напряжения к сопротивлению;
b. сила тока в электрической цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна полному сопротивлению цепи;
c. сила тока в электрической цепи равна отношению ЭДС источника к её полному сопротивлению;
d. сила тока в электрической цепи прямо пропорциональна ЭДС источника и обратно пропорциональна полному сопротивлению цепи.
Ответ: d
Вопрос 3. Проанализируйте, как изменится общая сила тока в цепи с тремя параллельно соединенными резисторами, если последовательно с одним из них включить такой же резистор (напряжение на зажимах цепи при этом остается неизменным):
a. уменьшится;
b. не изменится;
c. увеличится;
d. это будет зависеть от того, каким будет сопротивление подключаемого резистора.
Ответ: а
Вопрос 4. Выберите из представленных правильные формулировки первого закона Кирхгофа:
a. сумма токов в узле электрической цепи равна нулю;
b. алгебраическая сумма токов в электрической цепи равна нулю;
c. сумма токов, входящих в узел электрической цепи, равна сумме токов, выходящих из узла;
d. сумма токов в электрической цепи равна нулю;
e. алгебраическая сумма токов в узле электрической цепи равна нулю.
Ответ: с, е
Вопрос 5. Выберите из представленных формулу закона Ома для полной электрической цепи:
a. I=E/(R+r), где r-сопротивление источника ЭДС E, R-сопротивление нагрузки;
b. I=(Uab+E)/R, где Uab-напряжение на нагрузке;
c. I=Uab/R;
d. I=E/R;
e. Uab=RI.
Ответ: а
Вопрос 6. Какие из перечисленных величин относятся к характеристикам переменного тока:
a. сопротивление
b. период
c. время
d. амплитуда
e. частота
Ответ: b, d, e
Вопрос 7. Какой ток называется переменным?
a. который изменяет свое направление с течением времени
b. который изменяет свою величину с течением времени
c. который изменяет свою величину и направление с течением времени
Ответ: c
Вопрос 7. Чему равны показания амперметра в цепи переменного тока, если амплитуда Im = 0,141 А?
a. 0,1 А
b. 0,07 А
c. 0,141 А
d. 0,2 А
Ответ: а
Вопрос 8. Выберите определение периода переменного тока:
a. это промежуток времени между ближайшими минимальным и максимальным значениями
b. это промежуток времени между ближайшими минимальными значениями
c. это промежуток времени между двумя ближайшими максимальными значениями
d. это промежуток времени, за который ток совершает одно полное колебание
Ответ: b, c, d
Вопрос 9. Чему равна частота переменного тока, если период составляет 0,02 с?
a. 25 Гц
b. 50 Гц
c. 200 Гц
d. 100 Гц
Ответ: b
Вопрос 10. Чему равен ток в нулевом проводе в симметричной трёхфазной цепи при соединении нагрузки в звезду?
1. Номинальному току одной фазы
2. Нулю
3. Сумме номинальных токов двух фаз
4. Сумме номинальных токов трёх фаз
Ответ: 2
Вопрос 11. Симметричная нагрузка соединена треугольником. При измерении фазного тока амперметр показал 10 А. Чему будет равен ток в линейном проводе?
a. 10 А
b. 14,14 А
c. 20 А
d. 17,3 А
Ответ: d
Вопрос 12. Линейный ток равен 2,2 А .Рассчитать фазный ток, если симметричная нагрузка соединена звездой.
a. 2,5 А
b. 3,8 А
c. 1,27 А
d. 2,2 А
Ответ: d
Вопрос 13. Угол сдвига фаз между тремя синусоидальными ЭДС, образующими трехфазную симметричную систему, составляет, град.:
a. 240
b. 150
c.120
d. 90
Ответ: с
Вопрос 14. Как называется материал, у которого относительная магнитная проницаемость < 1?
a. диамагнетик
b. ферромагнетик
c. парамагнетик
d. магнитодиэлектрик
Ответ: а
Вопрос 15. В чем заключается сущность явления электромагнитной индукции?
a. в возникновении магнитного поля под действием ЭДС
b. в образовании магнитного поля вокруг проводника с током
c. в возникновении ЭДС в проводнике под действием магнитного поля
Ответ: с

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ теоретического характера в целом:
• «зачтено» – верно выполнено более 50% заданий; «не зачтено» – верно выполнено 50% и менее 50% заданий;
• «отлично» – верно выполнено 85-100% заданий; «хорошо» – верно выполнено 70-84% заданий; «удовлетворительно» – верно выполнено 51-69% заданий; «неудовлетворительно» – верно выполнено 50% или менее 50% заданий.

ЗАДАНИЯ ОТКРЫТОГО ТИПА
1. Дайте определение электрической цепи.
Ответ: Электрическая цепь - совокупность устройств и объектов, образующих путь для электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий об электрическом токе, ЭДС (электродвижущей силе) и электрическом напряжении.
2. Перечислите способы изображения электрической цепи.
Ответ:
а) эскиз
б) схема принципиальная электрическая
в) схема замещения
3. Правило знаков для второго закона Кирхгофа (второго правила Кирхгофа, закона Кирхгофа для напряжений) формулируется как
Ответ: со знаком «+» записываются напряжения, положительные направления которых совпадают с произвольно выбранным направлением обхода контура, со знаком «–» – противоположно направленные.
4. Идеальный источник ЭДС - это
Ответ: активный элемент электрической цепи, напряжение на выводах которого не зависит от тока через него, так как его внутреннее сопротивление равно нулю.
5. Идеальный источник тока - это
Ответ: активный элемент электрической цепи, ток которого не зависит от напряжения на его выводах, так как его внутреннее сопротивление равно бесконечности.
6. Электрические цепи классифицируют по
Ответ:
a. назначению
b. режиму работы
c. наличию нелинейных элементов
d. способу соединения элементов
e. наличию источников питания
f. числу источников питания
g. роду тока
7. Перечислите методы расчета сложных цепей постоянного тока.
Ответ:
a. непосредственного применения законов Кирхгофа;
b. контурных токов;
c. узловых потенциалов (двух узлов);
d. наложения (суперпозиции);
e. эквивалентного генератора
8. Синусоидальные токи, напряжения, ЭДС представляют в виде
Ответ:
a. тригонометрических функций;
b. вращающихся векторов (векторных диаграмм);
c. комплексных чисел;
d. графиков изменений во времени (временных диаграмм).
8. Перечислите формы представления синусоидальных токов, напряжений, ЭДС с использованием комплексных чисел
Ответ:
a. алгебраическая;
b. показательная;
c. тригонометрическая.
9. Перечислите все возможные способы соединения трехфазного генератора с нагрузкой.
Ответ:
a. звезда четырехпроводная;
b. звезда трехпроводная;
c. треугольник.
10. Какие существуют методы измерения активной мощности трехфазной цепи?
Ответ:
Методы 1-, 2-, 3-х ваттметров.
11. Переходный процесс в электрической цепи - это
Ответ: процесс изменения режима работы цепи в результате коммутаций либо аварий (отключение питания, обрыв или короткое замыкание участка цепи, выход из строя элемента и т. п.).
12. Физической причиной возникновения переходных процессов является
Ответ: то, что энергия магнитного поля индуктивности и энергия электрического поля емкости не может изменяться мгновенно, скачком, так как при этом мощность, равная производной энергии по времени, достигла бы бесконечности, что невозможно.
13. В чем состоит преимущество электрических цепей переменного тока перед цепями постоянного?
Ответ: Электрические цепи переменного тока обеспечивают наиболее экономичный способ генерирования, преобразования, передачи и использования электрической энергии.
14. Дайте определение действующего значения переменного тока.
Ответ: Действующее значение переменного тока численно равно такому постоянному току, при котором за время, равное одному периоду, в проводнике с сопротивлением R выделяется такое же количество тепловой энергии, как и при переменном токе.
15. Баланс мощностей в цепи переменного тока выполняется, если
Ответ: алгебраическая сумма мгновенных (средних за период, комплексных) мощностей всех источников энергии равна алгебраической сумме мгновенных (средних за период, комплексных) мощностей всех приемников энергии.
16. Что такое полоса пропускания частотного фильтра?
Ответ: Полоса пропускания частотного фильтра есть диапазон частот, в пределах которого АЧХ отличается от своего максимума не более, чем на 3 дБ (в √2 раз).
17. Явление гистерезиса в магнитных цепях – это
Ответ: отставание изменения магнитной индукции В от изменения напряженности магнитного поля Н.
18. Трансформатором называется
Ответ: электромагнитное устройство, имеющее две или большее число индуктивно-связанных обмоток и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной (первичной) системы переменного тока в другую (вторичную) систему переменного тока.
19. В основе операторного метода расчета переходных процессов в электрических цепях лежит
Ответ: преобразование обыкновенных дифференциальных уравнений в пространстве оригиналов в алгебраические в пространстве изображений.
20. Дайте определение четырехполюсника.
Ответ: Четырехполюсник – это часть электрической цепи с двумя парами зажимов – входными и выходными, либо с двумя зажимами, если схема имеет «общий» провод для входа и выхода.

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ОТКРЫТЫХ ВОПРОСОВ.
«Отлично» (зачтено): Ответ полный, развернутый. Вопрос точно и исчерпывающе передан, терминология сохранена, студент превосходно владеет основной и дополнительной литературой, ошибок нет.
«Хорошо» (зачтено): Ответ полный, хотя краток, терминологически правильный, нет существенных недочетов. Студент хорошо владеет пройденным программным материалом; владеет основной литературой, суждения правильны.
«Удовлетворительно» (зачтено): Ответ неполный. В терминологии имеются недостатки. Студент владеет программным материалом, но имеются недочеты. Суждения фрагментарны.
«Неудовлетворительно» (не зачтено): Не использована специальная терминология. Ответ в сущности неверен. Переданы лишь отдельные фрагменты соответствующего материала вопроса. Ответ не соответствует вопросу или вовсе не дан.

Оценка сформированности компетенции ОПК-7: Способен участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов.
ЗАДАНИЯ ЗАКРЫТОГО ТИПА
Вопрос 1. Выберите определение параллельного соединения резисторов:
a. это такое соединение, при котором ток делится на несколько токов
b. это такое соединение, при котором ко всем резисторам приложено одно и то же напряжение
c. это такое соединение, при котором резисторы включены друг над другом
Ответ: b
Вопрос 2. Выберите из представленных условия, которые необходимы и достаточны для существования тока в электрической цепи:
a. наличие электроизмерительных приборов
b. наличие источника ЭДС
c. наличие свободных носителей заряда
d. наличие предохранителей
e. замкнутая электрическая цепь
Ответ: е
Вопрос 3. Выразите значение силы тока 2 мкА в килоамперах
a. 0,0000002 кА
b. 0,000000002 кА
c. 0,0002 кА
d. 0,2 кА
Ответ: b
Вопрос 4. Чему равно максимальное значение тока, если амперметр показывает 1 А?
a. 1 А
b. 2 А
c. 1,41 А
d. 0,707 А
Ответ: с
Вопрос 5. Определите, сколько раз ток с частотой 25 Гц принимает максимальные значения за 1 секунду?
a. 100 раз
b. 25 раз
c. 50 раз
d. 2 раза
Ответ: b
Вопрос 6. Сопротивление индуктивности равно (f=50 Гц, L=100 мГн)
a. 0,314 Ом
b. 3,14 Ом
c. 314 Ом
d. 31,4 Ом
Ответ: d
Вопрос 7. Резонанс напряжений в последовательной RLC цепи произойдет при ( f=const )
a. XL=XC
b. XL>XC
c. XL<XC
Ответ: а
Вопрос 8. Для обеспечения работы p-n-p транзистора, подключенного по схеме с общим эмиттером, в нормальном активном режиме, коллекторный и базовый переходы должны быть смещены в следующих направлениях
1. Uбэ в обратном; Uкэ в обратном
2. Uбэ в прямом; Uкэ в прямом
3. Uбэ в обратном; Uкэ в прямом
4. Uбэ в прямом; Uкэ в обратном
Ответ: 4
Вопрос 9. В усилителях постоянного тока нельзя связывать источник и приемник сигнала через трансформаторы и конденсаторы, потому что
1. они являются линейными элементами
2. такое подключение будет создавать слишком большое напряжение на нагрузке
3. конденсаторы и трансформаторы сильно искажают сигнал
4. они не пропускают постоянную составляющую тока
5. это экономически не оправданно
Ответ: 4
Вопрос 10. Идеальный ОУ характеризуется следующими параметрами:
1. Uвых / Uвх стремится к 0
2. Uвых / Uвх стремится к бесконечности, R вх стремится к бесконечности
3. R вых стремится к 0
4. R вх стремится к 0
Ответ: 3
Вопрос 11. Пробоем р-n перехода называют
1. практически постоянная величина обратного тока, при малых обратных напряжениях
2. резкое возрастание прямого тока, при больших прямых напряжениях
3. резкое возрастание обратного тока, при больших обратных напряжениях
4. малая величина прямого тока, при небольших прямых напряжениях
Ответ: 3
Вопрос 12. Наибольшим коэффициентом усиления по току обладает биполярный транзистор, включенный по схеме
1. с ОК
2. с ОЭ
3. с ОБ
4. с ОЭ и ОК одинаково
Ответ: 1
Вопрос 13. Наибольшим коэффициентом усиления по мощности обладает биполярный транзистор, включенный по схеме
1. с ОЭ
2. с ОЭ и ОК одинаково
3. с ОК
4. с ОБ
Ответ: 1
Вопрос 14. При подключении к полупроводнику обратного напряжения зона p-n перехода
1. p-n переход имеет постоянную ширину
2. Не изменяется
3. Сужается
4. Расширяется со стороны n-слоя
5. Расширяется
Ответ: 5
Вопрос 15. При подключении к полупроводнику прямого напряжения зона p-n перехода
1. Расширяется со стороны p-слоя
2. Не изменяется
3. Сужается
4. Расширяется
5. Сужается со стороны n-слоя
Ответ: 3

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ теоретического характера в целом:
• «зачтено» – верно выполнено более 50% заданий; «не зачтено» – верно выполнено 50% и менее 50% заданий;
• «отлично» – верно выполнено 85-100% заданий; «хорошо» – верно выполнено 70-84% заданий; «удовлетворительно» – верно выполнено 51-69% заданий; «неудовлетворительно» – верно выполнено 50% или менее 50% заданий.

ЗАДАНИЯ ОТКРЫТОГО ТИПА



4-й семестр
Оценка сформированности компетенции ОПК-1: Способен применять естественнонаучные и общеинженерные знания, методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования в профессиональной деятельности.
ЗАДАНИЯ ЗАКРЫТОГО ТИПА
1. Тепловым называют ток, образованный
а) перемещением неосновных носителей заряда в смежную область, где они являются основными
б) концентрацией основных носителей заряда p-n перехода
в) концентрацией неосновных носителей заряда p-n перехода
г) перемещением основных носителей заряда в смежную область, где они являются неосновными.
Ответ: а
2. Пробоем р-n перехода называют:
а) резкое возрастание обратного тока, при больших обратных напряжениях
б) резкое возрастание прямого тока, при больших прямых напряжениях
в) практически постоянная величина обратного тока, при малых обратных напряжениях
г) малая величина прямого тока, при небольших прямых напряжениях
Ответ: а
3. Сопротивление полупроводника при повышении температуры
а) увеличивается
б) уменьшается
в) практически не изменяется
г) при прямом включении увеличивается, при обратном уменьшается
Ответ: б
4. Величина барьерной емкости зависит от:
а) величины прямого тока
б) величины обратного напряжения
в) от величины прямого напряжения
г) от величины обратного тока
Ответ: б
5. Токи в биполярном p-n-p транзисторе связаны выражением
а) Iб=Iэ+Iк
б) Iк=Iб+Iэ
в) Iэ=Iб+Iк
г) Iэ=Iб+βIк
Ответ: в
6. Главное отличие коллектора от эммитера :
а) большая площадь p — n-перехода
б) слой, к которому он подключен
в) нет отличий
г) выходная характеристика
Ответ: а
7. Выходной ток и управляющий сигнал в полевом транзисторе связаны
соотношением:
а) Iвых=αIвх
б) Iвых=βIвх
в) Iвых=Ѕ Uвх
г) Uвых=КUвх
Ответ: в
8 В МДП полевом транзисторе с индуцированным каналом затвор отделен от канала:
а) р-n переходом
б) металлом
в) диэлектриком
г) полупроводником
Ответ: в
9. Полевой МДП транзистора с встроенным каналом может работать в режиме:
а) обогащения
б) обеднения
в) насыщения
г) отсечки
Ответ: а, б
10.Цепь обратной связи в усилителях представляет
а) последовательное соединение элементов
б) активный элемент
в) параллельное соединение элементов
г) пассивный делитель напряжения
Ответ: г
11. Интегратор на основе операционного усилителя реализуется при включении
а) С в цепь обратной связи
б) L в цепь обратной связи
в) C на инвертирующий вход
г) R в цепь обратной связи
Ответ: а
12. При подключении к полупроводнику прямого напряжения зона p-n перехода —
а) расширяется;
б) сужается;
в) не изменяется;
г) расширяется со стороны p-слоя;
д) сужается со стороны n-слоя;
Ответ: б
13. Диффузионный ток через p-n переход обусловлен:
а. приложенным внешним электрическим полем
б. влиянием температуры
в. стремлением электронов занять энергетически устойчивое положение
г. разностью концентраций основных носителей заряда в p и n областях
Ответ: в
14. Наибольшим коэффициентом усиления по мощности обладает биполярный
транзистор, включенный по схеме:
а)с ОБ
б)с ОЭ,
в) с ОК
г)с ОЭ и ОК одинаково
Ответ: б
15. Указать свойство р-n перехода, которое используется в стабилитронах:
односторонняя проводимость.
а) барьерная емкость
б) эффект Эрли
в) тепловой пробой
г)электрический пробой
Ответ: г

ЗАДАНИЯ ОТКРЫТОГО ТИПА
1. Для обеспечения работы p-n-p транзистора, подключенного по схеме с общим эмиттером, в нормальном активном режиме, коллекторный и базовый переходы должны быть смешены в следующих направлениях:
Ответ: Uбэ в прямом; Uкэ в обратном
2. Пробой, обусловленный прямым переходом электронов из валентной зоны в зону проводимости смежной области, происходящим без изменения энергии электрона называется________
Ответ:тунельный эффект
3. В транзисторе ток эмиттера Iэ=10мА, Iб=100мкА. Найти Iк, α, β:
Ответ: Iк=9,9мА, α=0,99, β=99
4. .В полевом транзисторе с р-n переходом затвор отделен от канала________
Ответ: р - n переходом
5. При каких условиях усилитель превращается в автогенератор?
Ответ: При положительной обратной связи
6. Электронное устройство, с помощью которого осуществляется преобразование энергии постоянного тока в энергию переменного тока различной формы называется:
Ответ: Генератором электрических колебаний
7. Если при токе I=5,25 А напряжение на нелинейном элементе U=105 В, а при возрастании тока на I=0,5 А, напряжение будет равно115 В, то дифференциальное сопротивление элемента составит…
Ответ: 20 Ом
8. В схеме выпрямителя стабилитрон выполняет задачу …
Ответ: стабилизатора
9. В номинальном режиме варикапа его р-n- переход смещен:
Ответ: в обратном направлении
10.При работе транзистора в режиме отсечки р-n переходы смещены так:
Ответ: ЭБ и КБ – в обратном направлении
11. Ток стока, при напряжении отсечки, равен:
Ответ: Iс=0
12. Входное сопротивление идеального ОУ равно...
Ответ: R вх стремится к бесконечности.
13. Если ОУ находится в линейном режиме, то напряжение между его входами:
Ответ: равно нулю
14. Какая из схем включения биполярного транзистора называется повторителем:
Ответ: схема с общим коллектором
15. Увеличение глубины отрицательной обратной связи в операционном усилителе приводит к ________ полосы(-е) усиливаемых частот:
Ответ: увеличению
16. Применение в усилителе параллельной отрицательной обратной связи по напряжению приводит к ____________________ входного сопротивления.
Ответ: уменьшению
17. Достижение входного сопротивления (Zвх →∞) и выходного Zвых ≈ 0, близкими к параметрам идеального операционного усилителя, обеспечивается применением
Ответ: последовательной ООС по напряжению
18. В обозначении светодиода первая буква указывает на:
Ответ: материал изготовления
19. Концентрация основных носителей в полупроводнике в основном определяется:
Ответ: концентрацией примеси
20. Коэффициент усиления ОУ — это отношение изменения выходного напряжения к ...
Ответ: изменению входного напряжения
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Письменные работы:
Контрольная работа №1. Расчет цепей постоянного тока.
Контрольная работа №2. Расчет цепей переменного тока.
Контрольная работа №3. Расчет транзиторных схем.
Контрольная работа №4. Усилители на ОУ, компараторы, генераторы.
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
Промежуточная аттестация заключается в проведении в конце семестра экзамена по всему изученному курсу. Экзамен проводится в устной форме по билетам. В билет входит 2 вопроса теоретического характера и 1 вопрос практико-ориентированного характера (задача). К промежуточной аттестации допускаются студенты, получившие зачет по лабораторному практикуму и практическим занятиям.

Вопросы к экзамену по дисциплине «Электротехника и электроника», 3 семестр.
1. Основные понятия и определения электрических цепей. Классификация цепей. Элементы цепи. Схема замещения, топология цепей.
2. Последовательное и параллельное соединение резисторов (вывод выражений для эквивалентных сопротивлений).
3. Идеальный и реальный источник ЭДС. Свойства, нагрузочная характеристика.
4. Идеальный и реальный источник тока. Свойства, нагрузочная характеристика.
5. Последовательное и параллельное соединение источников ЭДС (вывод выражений для эквивалентных источников).
6. Параллельное и последовательное соединение источников тока (вывод выражений для эквивалентных источников).
7. Пассивные и активные двухполюсники. Схемы замещения. Вольт-амперная (нагрузочная) характеристика линейного активного двухполюсника. Режимы работы активного двухполюсника (на характеристике).
8. Режим холостого хода и короткого замыкания активного двухполюсника. Определение параметров активного двухполюсника (Uхх, Iкз, Rэ).
9. Согласованный режим работы активного двухполюсника.
10. Законы Ома (для участка цепи постоянного тока, замкнутой цепи, активной ветви).
11. 1-й и 2-й законы Кирхгофа для цепей постоянного тока.
12. Расчет цепей постоянного тока методом эквивалентных преобразований пассивных элементов и методом пропорциональных величин.
13. Расчет цепей постоянного тока методом непосредственного использования законов Кирхгофа.
14. Расчет цепей постоянного тока методом контурных токов.
15. Расчет цепей постоянного тока методом узловых потенциалов.
16. Расчет цепей постоянного тока методом наложения.
17. Расчет цепей постоянного тока методом эквивалентного генератора.
18. Баланс мощностей в цепи постоянного тока.
19. Действующее значение переменного тока.
20. Идеальная и реальная индуктивность в цепи переменного тока.
21. Идеальная и реальная емкость в цепи переменного тока.
22. Закон Ома, 1-й и 2-й законы Кирхгофа в комплексной форме. Векторные диаграммы.
23. Последовательное соединение R, L, C - элементов. Треугольники сопротивлений и напряжений.
24. Параллельное соединение R, L, C - элементов. Треугольники проводимостей и токов.
25. Мощность на резистивном элементе в цепи переменного тока.
26. Мощность на индуктивном элементе в цепи переменного тока.
27. Мощность на емкостном элементе в цепи переменного тока.
28. Баланс мощностей в цепи переменного тока.
29. Увеличение коэффициента мощности в цепи переменного тока.
30. Резонанс напряжений. Частотные характеристики последовательного колебательного контура.
31. Резонанс токов. Частотные характеристики параллельного колебательного контура.
32. Частотные фильтры. Принцип действия, основные параметры, классификация.
33. Фильтр низких частот. Параметры, характеристики.
34. Фильтр верхних частот. Параметры, характеристики.
35. Преимущества трехфазных сетей. Трехфазный симметричный генератор.
36. Соединение фаз симметричного и несимметричного приемника 4-х-проводной звездой с ZN = 0. Векторная диаграмма.
37. Соединение фаз симметричного и несимметричного приемника 4-х-проводной звездой с ZN ≠ 0. Векторная диаграмма.
38. Соединение фаз симметричного и несимметричного приемника 3-х-проводной звездой. Векторная диаграмма.
39. Соединение фаз симметричного и несимметричного приемника треугольником. Векторная диаграмма.
40. Мощность симметричной трехфазной цепи. Мощность приемника при соединении его фаз звездой и треугольником.

Вопросы к экзамену по дисциплине «Электротехника и электроника» за 4 семестр.
Вопросы к экзамену по курсу «Электроника»
(2 курс, направление «Информатика и вычислительная техника»)

1. Полупроводники. Электронная и дырочная проводимость. Примесная проводимость. p-n переход. p-n переход при прямом напряжении. . p-n переход при обратном напряжении.
2. Полупроводниковый диод. ВАХ диода. Выбор рабочей точки диода. Емкость диода, частотные свойства. Последовательное, параллельное включение диодов. Однополупериодный выпрямитель. Двухполупериодный выпрямитель со средней точкой. Мостовой выпрямитель. Ограничители на диодах.
3. Стабилитрон. ВАХ стабилитрона. Выбор рабочей точки стабилитрона. Использование стабилитрона для стабилизации напряжения. Схемы включения.
4. Варикап. Стабистор. Светодиоды. Фотодиоды. Тиристор.
5. Биполярный транзистор. Принцип работы и назначение биполярного транзистора. Режимы работы транзистора. Схемы включения. Входные и выходные характеристики. Схема с ОЭ. Схема с ОК. Схема с ОБ. Источник тока. Расчет рабочего режима. Дифференциальный усилитель.
6. Полевые транзисторы. Принцип работы. Полевой транзистор с запертым p-n переходом. МДП транзистор (со встроенным, индуцированным каналом). Режимы работы ПТ. Входные характеристики ПТ. Схемы включения ПТ.
7. Обратная связь. Виды обратной связи. Операционный усилитель (ОУ). Неинвертирующий усилитель. Инвертирующий усилитель. Дифференциатор на ОУ. Интегратор на ОУ. Компаратор. Триггер Шмидта на компараторе.
8. Генераторы. RC генератор. LC генератор. Мультивибратор. Генератор на фазосдвигающей цепочке. Генератор с мостом Вина. Интегральный таймер (моностабильный, астабильный режимы работы).

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Шишкин Г. Г., Шишкин А. Г. ЭЛЕКТРОНИКА 2-е изд., испр. и доп. Учебник для бакалавров: М.:Издательство Юрайт ЭБС Юрайт, 2019 biblio-online.ru
Л1.2 Новожилов О. П. ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА 2-е изд., испр. и доп. Учебник для бакалавров: Гриф УМО ВО М.:Издательство Юрайт, 2019 biblio-online.ru
Л1.3 Данилов И.А. Общая электротехника: учеб. пособие для бакалавров М.: Юрайт, 2012
Л1.4 П. Хоровиц, У. Хилл Искусство схемотехники. 7-е изд: Бином, 2009
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Жаворонков М.А., Кузин А.В. Электротехника и электроника: учеб. пособие для техн. отд-ний гуманит. вузов и вузов неэлектротехн. профиля М.: Академия, 2011
Л2.2 Миленина Светлана Александровна Электроника и схемотехника: Учебник и практикум: Юрайт, 2017 www.biblio-online.ru
Л2.3 В. И. Лачин, Н. С. Савелов Электроника: учеб. пособие для втузов Ростов н/Д: Феникс, 2004
Л2.4 Л. А. Бессонов Теоретические основы электротехники. Электрические цепи: учеб. для бакалавров М.: Юрайт, 2012
Л2.5 Новожилов О.П. ЭЛЕКТРОНИКА И СХЕМОТЕХНИКА В 2 Ч. ЧАСТЬ 1. Учебник для академического бакалавриата: Гриф УМО ВО М.:Издательство Юрайт, 2018 biblio-online.ru
6.1.3. Дополнительные источники
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л3.1 Матющенко Ю.Я. Электротехника. Учебное пособие. : , 2016 elibrary.asu.ru
Л3.2 В.В. Пашнев Электроника: Методические указания к выполнению лабораторных работ Концепт, 2014
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 1. www.gpntb.ru/ Государственная публичная научно-техническая библиотека.
Э2 2. www.nlr.ru/ Российская национальная библиотека.
Э3 3. www.nns.ru/ Национальная электронная библиотека.
Э4 4. www.rsl.ru/ Российская государственная библиотека.
Э5 5. www.microinform.ru/ Учебный центр компьютерных технологий «Микроинформ».
Э6 6. www.tests.specialist.ru/ Центр компьютерного обучения МГТУ им. Н.Э.Баумана.
Э7 7. www.intuit.ru/ Образовательный сайт
Э8 8. www.window.edu.ru/ Библиотека учебной и методической литературы
Э9 9. www.ihtika.lib.ru/ Библиотека учебной и методической литературы
Э10 10. news.rea.ru/portal/Departments.nsf/(Index)/Lib Библиотека Российской экономической академии им. Плеханова.
Э11 11. www.e.lanbook.com Электронная библиотечная система издательства "Лань"
Э12 12. Курс "Электротехника" на Едином образовательном портале АлтГУ в среде Moodle portal.edu.asu.ru
Э13 13. Матющенко Ю.Я. Электротехника. Учеб. пособие для выполнения лабораторного практикума elibrary.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
Electronics workbench, MS Office или OpenOffice, Internet Explorer или Opera или т.п.Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно);
Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно);
Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно);
AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно);
ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно);
LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно);
Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно);
Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024);
Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно);
Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно);
Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно)
6.4. Перечень информационных справочных систем

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

В процессе ведения занятий используются персональные компьютеры в лаборатории электротехники и электроники каф. вычислительной техники и электроники (ауд. 208к), монтажные платы, проектор (для проведения презентаций в аудитории), ноутбук, проекционный экран.

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

1. Матющенко Ю. Я. Электротехника. Учебное пособие. - Барнаул: АлтГУ, 2016.
2. Пашнев В.В. Электроника. Методические указания к выполнению лабораторных работ. - Барнаул: Концепт, 2014.