Electrónica 3

Código:

EEC0028

Sigla:

ELEC3

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Electrónica e Sistemas Digitais

Ocorrência: 2012/2013 - 2S

Ativa?	Sim
Página e-learning:	https://moodle.fe.up.pt/
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIEEC	85	Plano de estudos de Transição a partir de 2010/11	3	-	7	77	189
		Plano de estudos oficial	3	-	7	77	189

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

Esta unidade curricular visa dotar os estudantes com competências de projeto e análise das principais funções/módulos analógicos e digitais, i. e., circuitos de amostragem e multiplexagem analógica, filtros, amplificadores sintonizados, osciladores e multivibradores, PLL, conversores A/D e D/A, e portas digitais simples. É ainda abordada a análise de ruído em circuitos analógicos e são estudados os princípios da tecnologia de circuitos integrados. Nas aulas de laboratório é complementado o estudo teórico com a realização de trabalhos de simulação ou de bancada onde se exercitam o dimensionamento e caracterização dos circuitos e se identificam não-idealidades funcionais.

Resultados de aprendizagem e competências

Análise e projeto dos principais blocos analógicos funcionais encontrados em circuitos de condicionamento de sinal e conversão A/D e D/A, e de telecomunicações.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

1 - Funções analógicas e mistas (A/D) em sistemas eletrónicos;
2 - Condicionamento de sinal. A amostragem de sinais analógicos: tipos de circuitos de amostragem (sample-and-hold) e sua caracterização;
3 - Filtros: Funções de aproximação; filtros passivos; filtros ativos; filtros MOSFET-C e GM-C; filtros de condensadores comutados;
4 - Amplificadores sintonizados. Aplicações, análise e dimensionamento;
5 - Osciladores: condições de estabelecimento de oscilação, critério de Barkhausen. Topologias de circuitos osciladores e multivibradores;
6 - Circuitos sintetizadores de frequência e Phase-Locked Loop. Análise funcional estática e dinâmica, topologias de circuitos
7 - Conversores AD e DA: caracterização e figuras de mérito; arquiteturas de conversores; campos de aplicação das diferentes arquiteturas de conversores.
8 - Ruído em circuitos analógicos;
9 - Portas lógicas CMOS estáticas simples; 10 - Introdução às tecnologias da microeletrónica

Programa

1 - Funções analógicas e mistas (A/D) em sistemas eletrónicos;
2 - Condicionamento de sinal. A amostragem de sinais analógicos: tipos de circuitos de amostragem (sample-and-hold) e sua caracterização;
3 - Filtros: Funções de aproximação; filtros passivos; filtros ativos; filtros MOSFET-C e GM-C; filtros de condensadores comutados;
4 - Amplificadores sintonizados. Aplicações, análise e dimensionamento;
5 - Osciladores: condições de estabelecimento de oscilação, critério de Barkhausen. Topologias de circuitos osciladores e multivibradores;
6 - Circuitos sintetizadores de frequência e Phase-Locked Loop. Análise funcional estática e dinâmica, topologias de circuitos
7 - Conversores AD e DA: caracterização e figuras de mérito; arquiteturas de conversores; campos de aplicação das diferentes arquiteturas de conversores.
8 - Ruído em circuitos analógicos;
9 - Portas lógicas CMOS estáticas simples; 10 - Introdução às tecnologias da microeletrónica

Bibliografia Obrigatória

David Johns, Ken Martin; Analog integrated circuit design. ISBN: 0-471-14448-7
Adel S. Sedra, Kenneth C. Smith; Microelectronic circuits. ISBN: 0-19-514252-7
Lawrence P. Huelsman; Active and passive analog filter design. ISBN: 0-07-112519-1

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

1- Três horas de aulas tutoriais semanais onde é apresentada a matéria com referência aos elementos de estudo indicados. São ainda analisados exemplos e resolvidos alguns problemas.
2- Duas horas de aulas laboratoriais semanais onde serão efetuados trabalhos de simulação e projeto, fazendo uso de ferramentas CAD e simulação e experimentação laboratorial.

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia electrónica

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Trabalho laboratorial	Trabalho laboratorial	24,00	36,00	2013-06-14
Exercícios	Trabalho escrito	24,00	24,00	2013-06-14
Exame	Exame	24,00	40,00	2013-07-12
	Total:	-	100,00

Componentes de Ocupação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Data Conclusão
Presença nas aulas	Frequência das aulas	70	2013-06-14
Estudo de bibliografia	Estudo autónomo	50	2013-06-14
	Total:	120,00

Obtenção de frequência

A componente de avaliação contínua baseia-se no contacto individual com os alunos nas aulas práticas, na avaliação dos trabalhos práticos realizados, bem como na resolução de exercícios de resposta rápida (15 a 20 minutos), individual e sem consulta. A média ponderada da componente prática, com o resultado dos exercícios, está limitada inferiormente a 8/20 valores como condição para a obtenção de frequência, estando automaticamente vedado o acesso ao exame final se tal objetivo não for cumprido. As aulas práticas são de frequência obrigatória estando sujeita à legislação no que toca ao número máximo de faltas admissível.
Todos os alunos estão sujeitos a este procedimento, incluindo aqueles com estatuto especial (TE, DA,…). Situações de incompatibilidade serão analisadas e, caso se justifique, serão equacionadas soluções que minimizem a perturbação do processo aqui descrito.

Fórmula de cálculo da classificação final

1- Componente Frequência = 60% *Desempenho geral das aulas laboratoriais + 40% *Resolução individual de exercícios.
2- Nota Final = 60% *Componente Frequência + 40% *Exame, com a condição de a nota de Exame ser igual ou superior a 8,0 valores, e a Nota Final ser igual ou superior a 9,5 valores.
3- Os alunos com frequência em anos anteriores, tendo obtido 8 ou mais valores na componente Frequência, podem manter essa avaliação sem necessitar de frequentar as aulas práticas. A nota final é calculada como indicado no ponto anterior.

Provas e trabalhos especiais

Todos os alunos deverão cumprir, na íntegra e objetivamente, todos os requisitos da avaliação, não estando previstos, à priori, outros critérios para situações extraordinárias. No entanto, a surgirem, serão objeto de análise pontual.

Trabalho de estágio/projeto

--

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Todos os alunos deverão cumprir, na íntegra e objetivamente, todos os requisitos da avaliação, não estando previstos, à priori, outros critérios para situações extraordinárias. No entanto, a surgirem, serão objeto de análise pontual.

Melhoria de classificação

1. Classificação final: Repetição do exame.
2. Classificação distribuída: Repetição da frequência das aulas práticas, em todas as suas vertentes.