Παρουσίαση/Προβολή

Ομάδα στόχος

Όλες οι φοιτήτριες και όλοι οι φοιτητές του Προπτυχιακού Προγράμματος Σπουδών μπορούν να επιλέξουν το μάθημα ελεύθερα.

Οι φοιτήτριες και οι φοιτητές που θα εστιάσουν στην Β κατεύθυνση «Μηχανική Υπολογιστών & Τηλεπικοινωνιών (CET)" και επιθυμούν να λάβουν την ειδίκευση S4 «Υλικό και Αρχιτεκτονική» παροτρύνονται να επιλέξουν το μάθημα καθώς είναι

• συνιστώμενο για το μάθημα «Ηλεκτρονική» (Κ19, 6^ο εξάμηνο) που είναι υποχρεωτικό για την S4
• χρήσιμο για το μάθημα «Εργαστήριο Ηλεκτρονικής» (Κ19ε, 6^ο εξάμηνο) που είναι προαιρετικό βασικό για την S4

Προαπαιτούμενα

Για την ευχερέστερη κατανόηση του μαθήματος συνιστάται οι συμμετέχοντες να έχουν παρακολουθήσει το μάθημα «Ηλεκτρομαγνητισμός, Οπτική, Σύγχρονη Φυσική» (Κ12, 2^ο εξάμηνο). Παροτρύνονται επίσης να παρακολουθούν ταυτόχρονα το μάθημα «Σήματα και Συστήματα» (Κ11, 3^ο εξάμηνο).

Το «Εργαστήριο Κυκλωμάτων και Συστημάτων» είναι Συνιστώμενο Προαπαιτούμενο για το μάθημα «Ηλεκτρονική» (Κ19 - 6^ο εξάμηνο).

Μαθησιακοί στόχοι

Στόχοι του μαθήματος είναι:

• Η σύνδεση των εννοιών του ηλεκτρισμού και της μαθηματικής περιγραφής των διατάξεων με τη λειτουργία των πραγματικών κυκλωμάτων.
• Η εξοικείωση των φοιτητριών και των φοιτητών με τις έννοιες των ηλεκτρικών στοιχείων και της συμπεριφοράς τους μέσα στα κυκλώματα.
• Η ανάλυση και μελέτη απλών κυκλωμάτων τα οποία αποτελούν τη βάση για πιο σύνθετα κυκλώματα και συστήματα.
• Η προετοιμασία για τη μελέτη των ηλεκτρονικών διατάξεων και κυκλωμάτων στα οποία βασίζεται η σύγχρονη τεχνολογία της Πληροφορικής και των Τηλεπικοινωνιών

Περιεχόμενο μαθήματος

Βασικά στοιχεία των Κυκλωμάτων (τάση και ρεύμα, αντίσταση, νόμος του Ohm, αναλογικά και ψηφιακά σήματα, πηγές τάσης και ρεύματος).

Γραμμικά Δικτυώματα (κανόνες του Kirchhoff, απλοποίηση κυκλωμάτων, διαιρέτες τάσης, διαιρέτες ρεύματος, αρχή της επαλληλίας, θεωρήματα Thevenin και Norton, θεώρημα μέγιστης μεταφοράς ισχύος).

Κυκλώματα με στοιχεία αποθήκευσης ενέργειας (μεταβατική απόκριση σε κυκλώματα RC και RL, απόκριση κατά συχνότητα, σύνθετη αντίσταση, φίλτρα διέλευσης Χ.Σ. και Υ.Σ., συντονισμός).

Προτεινόμενα συγγράμματα

1. Σημειώσεις του μαθήματος «Εργαστήριο Κυκλωμάτων και Συστημάτων» (Α. Αραπογιάννη). Είναι διαθέσιμες στο eClass  και περιλαμβάνουν:
   • θεωρία,
   • προτεινόμενες ασκήσεις προς επίλυση
   • εργαστηριακές ασκήσεις
   • παραρτήματα (οργανολογία). 
2. Θεωρία κυκλωμάτων και βασικά ηλεκτρονικά, Rizzoni G., Kearns J., Χρηστίδης Χ. Διατίθεται από τον ΕΥΔΟΞΟ.

Μέθοδοι αξιολόγησης

Η αξιολόγηση βασίζεται στις επιδόσεις σε όλες τις εργαστηριακές ασκήσεις καθώς και σε γραπτές εξετάσεις που θα διενεργηθούν στο τέλος του εξαμήνου.

Ο τελικός βαθμός προκύπτει ως εξής:

• κατά 50% από την παρουσία και την επίδοση στα εργαστήρια
• και κατά 50% από την γραπτή εξέταση.

Για την αξιολόγηση των επιδόσεων στα εργαστήρια θα πρέπει να παραδίδεται συμπληρωμένο το έντυπο (ερωτηματολόγιο) εργασίας μετά το πέρας κάθε εργαστηρίου.

Η γραπτή εξέταση περιλαμβάνει ερωτήσεις και ασκήσεις που βασίζονται τόσο στο θεωρητικό υπόβαθρο, αλλά κυρίως στο εργαστηριακό μέρος του μαθήματος.

Για τη συμμετοχή στις εξετάσεις επαιτείται η ολοκλήρωση των εργαστηρίων στα οποία η παρουσία είναι υποχρεωτική.

Μέθοδοι διδασκαλίας

Το μάθημα περιλαμβάνει 7 δίωρες διαλέξεις στην αίθουσα ΣΤ και 6 δίωρα εργαστήρια στο Εργαστήριο Κυκλωμάτων και Συστημάτων  (Υ17 του υπογείου με 10 θέσεις εργασίας). Κάθε μία από τις 13 εβδομάδες διδασκαλίας θα είναι είτε εβδομάδα διάλεξης είτε εβδομάδα εργαστηρίου (ανακοινώνεται από την προηγούμενη εβδομάδα). Στα εργαστήρια κρατούνται παρουσίες και επιτρέπεται μόνο μία απουσία, η οποία αναπληρώνεται αναγκαστικά στο τελευταίο (6^ο) εργαστήριο που είναι και το εργαστήριο αναπλήρωσης.

Στις διαλέξεις παρουσιάζεται το θεωρητικό υπόβαθρο των εργαστηριακών ασκήσεων και γίνονται οι πρώτες επιδείξεις των οργάνων μέτρησης και του εξοπλισμού του εργαστηρίου. Παρουσιάζονται διαφάνειες, χρησιμοποιείται ο πίνακας της αίθουσας για παραδείγματα και ασκήσεις και επιδεικνύεται ο πραγματικός εξοπλισμός.

Στα εργαστήρια λαμβάνει χώρα η άσκηση των συμμετεχόντων σε πρακτικό επίπεδο με τα πραγματικά ηλεκτρικά στοιχεία, τις πηγές σημάτων, τα όργανα μέτρησης και τα καλώδια συνδέσεων. Κατασκευάζονται πραγματικά κυκλώματα σε εκπαιδευτικές πλακέτες και breadboards, λαμβάνονται μετρήσεις και συμπληρώνεται το έντυπο (ερωτηματολόγιο) του εργαστηρίου. Ο διδάσκων και οι βοηθοί παρέχουν υποστήριξη και καθοδήγηση καθ' όλη τη διάρκεια του εργαστηρίου.

Διδάσκοντες

Δρ Αλέξανδρος Πίνο PhD, MSc, MEng EE

Εργαστηριακό Διδακτικό Προσωπικό

e-mail: pino@di.uoa.gr
Τηλέφωνο: 2107275316

Γραφείο Α25