Компьютерный практикум "Компьютерное моделирование при разработке программно-аппаратных радиоэлектронных средств"

2021/2022

Учебный год

RUS

Обучение ведется на русском языке

3

Кредиты

Кто читает:

Департамент электронной инженерии

Статус:

Курс обязательный

Когда читается:

2-й курс, 1, 2 модуль

Преподаватель

Королев Павел Сергеевич

Программа дисциплины

Аннотация

Дисциплина «Компьютерный практикум «Компьютерное моделирование при разработке программно-аппаратных радиоэлектронных средств»» является одним из компонентов ведения проектной деятельности студентов. Студенты освоят навыки работы с программным обеспечением - системой компьютерной алгебры PTC MathCad и овладеют как базовыми навыками численных расчетов прикладных научно-технических задач, так и приобретут навыки работы со средой схемотехнического моделирования Spectrum Software - Micro-Cap при проектировании/ разработке радиоэлектронных средств.

Цель освоения дисциплины

• Улучшение навыков работы с системой компьютерной алгебры PTC MathCad.
• Повышение качества численных расчетов прикладных научно-технических задач и визуализации результатов.
• Повышение навыков проектирования/разработки схемотехнических решений для программно-аппаратных радиоэлектронных средств.
• Улучшение навыков работы со средой схемотехнического моделирования Spectrum Software - Micro-Cap.

Планируемые результаты обучения

• Знает виды демодуляции амплитудно-модулированных сигналов.
• Знает виды усилительных каскадов.
• Знает основы работы с системой компьютерной алгебры PTC MathCad.
• Знает принцип действия амплитудных модуляторов и детекторов.
• Знает принцип действия частотных модуляторов и детекторов.
• Знает принцип работы биполярных транзисторов.
• Знает схемы включения биполярных транзисторов.
• Знает схемы построения усилительных каскадов.
• Знает технику построения амплитудных детекторов.
• Знает технику построения амплитудных модуляторов.
• Умеет исследовать амплитудно-модулированные сигналы в PTC MathCad.
• Умеет исследовать частотно-модулированные сигналы в PTC MathCad.
• Умеет моделировать и исследовать амплитудные модуляторы и детекторы в Spectrum Software - Micro-Cap.
• Умеет моделировать и исследовать усилительные каскады в Spectrum Software - Micro-Cap.
• Умеет моделировать и исследовать частотные модуляторы и детекторы в Spectrum Software - Micro-Cap.
• Умеет осуществлять подбор электронной компонентной базы.
• Умеет оценивать основные параметры амплитудных детекторов.
• Умеет оценивать основные параметры амплитудных модуляторов.
• Умеет оценивать параметры компонентов схемы электрической принципиальной для оптимальной работы усилительных каскадов.

Содержание учебной дисциплины

• Основы моделирования усилительных каскадов на биполярных транзисторах.
• Основы моделирования амплитудных модуляторов и детекторов.
• Исследование амплитудно-модулированных сигналов и способов их демодуляции (детектирования).
• Исследование частотной модуляции.

Элементы контроля

• Отчет №1 "Исследование амплитудного модулятора и детектора"
  2 (неудовлетворительно): Правильно выполнены и оформлены (согласно требованиям) не менее 30% от необходимого объема обычных заданий. Частично правильно сделаны выводы по работе. Не приведены примеры. Даны частично правильные ответы на вопросы преподавателя. Студент плохо ориентируется в разделах рассматриваемых тем (рассматриваемой темы). Студент плохо способен вести дискуссию (демонстрирует знания) по тематике элемента контроля и ей родственным. В ответах присутствуют многочисленные или грубые ошибки. 1 (неудовлетворительно): Правильно выполнены и оформлены (согласно требованиям) не менее 20% от необходимого объема обычных заданий. Частично правильно сделаны выводы по работе. Не приведены примеры. Даны частично правильные ответы на вопросы преподавателя. Студент плохо ориентируется в разделах рассматриваемых тем (рассматриваемой темы). Студент не способен вести дискуссию (демонстрирует знания) по тематике элемента контроля и ей родственным. В ответах присутствуют очень грубые ошибки. 0 (признак дисциплинарного проступка): Попытки списывания, получения подсказок при ответе на вопросы и решении задания, нарушение этики и академических норм. Соблюдение структуры работы согласно заданию; соблюдение требований по оформлению отчета в электронном виде согласно утвержденному документу «Методические указания по подготовке и защите Выпускной квалификационной работы бакалавра студентами образовательной программы «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» в Московском институте электроники и математики им. А.Н. Тихонова» (в разделе "Оформление ВКР"); своевременное выполнение отчета в установленный срок преподавателем. Дистанционный формат со 2-го модуля. Регламент проведения: отчет загружается в classroom учебной дисциплины по эл. адресу: https://classroom.google.com/c/MTQ3OTkyNDc1NzA1?cjc=7d2dkrv, когда будет добавлено соответствующее задание.
• Отчет №2 "Исследование частотного модулятора и детектора"
  2 (неудовлетворительно): Правильно выполнены и оформлены (согласно требованиям) не менее 30% от необходимого объема обычных заданий. Частично правильно сделаны выводы по работе. Не приведены примеры. Даны частично правильные ответы на вопросы преподавателя. Студент плохо ориентируется в разделах рассматриваемых тем (рассматриваемой темы). Студент плохо способен вести дискуссию (демонстрирует знания) по тематике элемента контроля и ей родственным. В ответах присутствуют многочисленные или грубые ошибки. 1 (неудовлетворительно): Правильно выполнены и оформлены (согласно требованиям) не менее 20% от необходимого объема обычных заданий. Частично правильно сделаны выводы по работе. Не приведены примеры. Даны частично правильные ответы на вопросы преподавателя. Студент плохо ориентируется в разделах рассматриваемых тем (рассматриваемой темы). Студент не способен вести дискуссию (демонстрирует знания) по тематике элемента контроля и ей родственным. В ответах присутствуют очень грубые ошибки. 0 (признак дисциплинарного проступка): Попытки списывания, получения подсказок при ответе на вопросы и решении задания, нарушение этики и академических норм. Соблюдение структуры работы согласно заданию; соблюдение требований по оформлению отчета в электронном виде согласно утвержденному документу «Методические указания по подготовке и защите Выпускной квалификационной работы бакалавра студентами образовательной программы «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» в Московском институте электроники и математики им. А.Н. Тихонова» (в разделе "Оформление ВКР"); своевременное выполнение отчета в установленный срок преподавателем. Дистанционный формат со 2-го модуля. Регламент проведения: отчет загружается в classroom учебной дисциплины по эл. адресу: https://classroom.google.com/c/MTQ3OTkyNDc1NzA1?cjc=7d2dkrv, когда будет добавлено соответствующее задание.
• Активность на семинарах
  3 (неудовлетворительно): Правильно выполнено не менее 40% от необходимого объема обычных заданий (а также при решении задач/ заданий в специализированном программном обеспечении). Даны неправильные ответы на вопросы преподавателя (студентов), отсутствуют дополнения к ответам студентов (а также при решении задач). Студент не ориентируется в разделах рассматриваемых тем (рассматриваемой темы в рамках одного занятия). Не может привести примеры. Студент не способен решать стандартные задачи по теме элемента контроля. В ответах и решениях имеются многочисленные и/или грубые ошибки. 2 (неудовлетворительно): Правильно выполнено не менее 30% от необходимого объема обычных заданий (а также при решении задач/ заданий в специализированном программном обеспечении). Даны неправильные ответы (или они отсутствуют) на вопросы преподавателя (студентов), отсутствуют дополнения к ответам студентов (а также при решении задач). Студент совершенно не ориентируется в разделах рассматриваемых тем (рассматриваемой темы в рамках одного занятия). Не может привести примеры. Студент не способен решать стандартные задачи по теме элемента контроля. В ответах и решениях имеются многочисленные и/или грубые ошибки. 1 (неудовлетворительно): Правильно выполнено менее 20% от необходимого объема обычных заданий (а также при решении задач/ заданий в специализированном программном обеспечении). Отсутствуют ответы на вопросы преподавателя (студентов), отсутствуют дополнения к ответам студентов (а также при решении задач). Студент не имеет представления ни об одном разделе, вынесенном на элемент контроля. Не может привести примеры. Студент не способен решать стандартные задачи по теме элемента контроля. 0 (признак дисциплинарного проступка): Попытки списывания, получения подсказок при ответе на вопросы и решении задания, нарушение этики и академических норм. Критерии оценки работы на семинарских занятиях: знание материала, умение дополнять ответы, умение задавать существенные вопросы, посещаемость. Критерии оценки при защите работы: знание материала. Дистанционный формат со 2-го модуля. Регламент проведения: 1) объяснение материала; 2) студенту выдается задание; 3) студент выполняет задание самостоятельно с возможностью консультации с преподавателем по ходу занятия.

Промежуточная аттестация

• 2021/2022 учебный год 2 модуль

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Биополярные транзисторы. : учеб. пособие, Лысенко, А. П., 2006
• Основы радиоэлектроники и связи, Нефедов, В. И., 2002
• Прикладная математика в системе MATHCAD : учеб. пособие для вузов, Охорзин, В. А., 2008
• Радиотехнические цепи и сигналы : учеб. пособие для вузов, Гоноровский, И. С., 2006
• Электроника - практический курс, Джонс, М., 2013
• Электроника : учеб. пособие для втузов, Лачин, В. И., 2002
• Электротехника и электроника : учебник для вузов, Новожилов, О. П., 2008