Рабочая программа по дисциплине ОП.02 Электронная техника
рабочая программа

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

 высшего образования

«МИРЭА – Российский технологический университет»

РТУ МИРЭА

СОГЛАСОВАНО

Заместитель директора по МР

_______________ Е.В. Садыкова

«___»  ___________ 2021г.

УТВЕРЖДАЮ

Директор колледжа ПИТ

_______________ О.В. Книга

«___»  ___________ 2021г.

Одобрена

Предметно-цикловой комиссией  

Сетевого администрирования и инфокоммуникационных систем         

Протокол № 1

От «31» августа  2021г

Председатель предметно-цикловой комиссии

_________   А.В. Беседин          подпись                 ФИО    

Программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования по специальности 11.02.15 Инфокоммуникационные сети и системы связи

Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для исполнения в 2022-2023 учебном году на заседании предметно-цикловой комиссии  

Информационной безопасности

Сетевого администрирования и инфокоммуникационных систем

Протокол от __ __________ 2022 г.  №  __

Председатель ПЦК____________________   ____________________

Подпись                                Расшифровка подписи

Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

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

Сетевого администрирования и инфокоммуникационных систем

Протокол от __ __________ 2023 г.  №  __

Председатель ПЦК____________________   ____________________

Подпись                                Расшифровка подписи

Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для исполнения в 2024-2025 учебном году на заседании предметно-цикловой комиссии  

Сетевого администрирования и инфокоммуникацоинных систем

Протокол от __ __________ 2024 г.  №  __

Председатель ПЦК ___________________   ____________________

Подпись                                Расшифровка подписи

Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для исполнения в 2025-2026 учебном году на заседании предметно-цикловой комиссии  

Сетевого администрирования и инфокоммуникационных систем

Протокол от __ __________ 2025 г.  №  __

Председатель ПЦК ___________________   ____________________

Подпись                                Расшифровка подписи

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

5

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

6

3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

13

4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

13

5. ОЦЕНОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

15

6. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

17

7. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ОСВОЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ

 18

Код ПК, ОК

Умения

Знания

ОК 1 – 10,

ПК 1.1,

ПК 1.2, ПК 1.4, ПК 1.5, ПК 1.7, ПК 1.8, ПК 2.1,

ПК 2.2, ПК 3.3, ПК 5.2, ПК 5.3

-рассчитывать параметры электронных приборов и электронных схем по заданным условиям;

-составлять и диагностировать схемы электронных устройств;

-работать со справочной литературой.

-технические характеристики полупроводниковых приборов и электронных устройств;

- основы микроэлектроники и интегральные схемы.

Вид учебной работы

Объем в часах

Объем учебной дисциплины

91

Самостоятельная работа

10

Консультации

6

Экзамен

Суммарная учебная нагрузка во взаимодействии с преподавателем

75

в том числе:

        теоретическое обучение

31

        практические занятия

44

Промежуточная аттестация в форме дифференцированного зачета в 4 семестре, в форме экзамена в 5 семестре

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся

Объем часов

Осваиваемые элементы компетенций

1

2

3

4

Тема 1.  Физические основы электронной техники

Содержание учебного материала

4

1

Проводники, диэлектрики, полупроводники; физические явления, свойства, состав, классификация, область применения.

Собственные полупроводники. Возникновение электропроводности в собственных полупроводниках. Примесные полупроводники. Структура и зонные диаграммы электронного и дырочного полупроводников. Влияние температуры. Дрейфовый и диффузионный токи в полупроводнике.

2

ОК 01 – 10,

ПК 1.1, 1.2, 1.4, 1.5, 1.7, 1.8, 2.1, 2.2, 3.3, 5.2, 5.3

2

 Контактные явления. Образование и свойства p-n перехода.

Устройство, механизм образования, принцип действия не симметричного электронно-дырочного (p-n) перехода. Свойства p-n перехода в равновесном состоянии, при наличии внешнего напряжения. Вольтамперная характеристика, емкости p-n перехода. Температурные и частотные свойства p-n перехода.

Самостоятельная работа студента

2

1

Дополнение конспекта об основных характеристиках p-n-перехода в равновесном состоянии и при наличии электрического поля по учебной литературе.

Тема 2. Устройство, принцип действия, основные параметры, характеристики и схемы включения полупроводниковых и фотоэлектронных приборов

Содержание учебного материала

30

1

Полупроводниковые диоды.

Основные определения и классификация полупроводниковых диодов. Выпрямительные диоды. Кремниевые стабилитроны. Высокочастотные диоды. Импульсные диоды. Варикапы. Туннельные диоды

8

ОК 01 – 10,

ПК 1.1,

ПК 1.2, ПК 1.5, ПК 1.8, ПК 2.1,

ПК 2.2, ПК 5.2

2

Биполярные и полевые транзисторы

Классификация, условные графические обозначения транзисторов. Структура, принцип действия биполярных транзисторов. Технология изготовления. Способы включения транзисторов: с общей базой, с общим эмиттером, с общим коллектором. Анализ схем.  Характеристики. Параметры. Частотные свойства. Сравнительная оценка биполярных и полевых транзисторов. Система маркировки полупроводниковых приборов.

3

Тиристоры

Классификация, условные графические обозначения. Четырехслойная полупроводниковая структура и ее особенности. Схемы включения, характеристики и параметры диодных и триодных тиристоров. Применение.

4

Фотоэлектронные излучающие приборы

Фотоэлектронные и излучающие приборы. Фотодиоды. Светодиоды. Особенности конструкции, схемы включения, характеристики, параметры. Фототранзисторы. Особенности конструкции, характеристики, параметры, условные графические обозначения, применение. Фототиристоры. Особенности конструкции, характеристики, параметры, условные графические обозначения, применение.

Практические занятия

20

1

Идентификация и определение параметров полупроводниковых приборов: диодов

2

Исследование работы выпрямительного диода

3

Исследование различных типов диодов

4

Выбор полупроводниковых диодов и транзисторов

5

Исследование работы биполярного транзистора.

6

Определение статических h- параметров биполярных транзисторов по характеристикам

7

Исследование полевого транзистора

8

Исследование работы тиристоров

9

Исследование светодиодов

10

Исследование оптотранзистора

Самостоятельная работа студента

2

Выписать из справочной литературы все данные для одного типа биполярного, полевого транзистора, динистора и тринистора.

Тема 3. Основы микроэлектроники: элементы интегральных схем

Содержание учебного материала

8

1

Классификация интегральных микросхем и термины в микроэлектронике

Определения. Термины. Технико-экономические характеристики и показатели интегральных схем (ИС). Классификация и система обозначений.

4

ОК 1 – 10,

ПК 1.1,

ПК 1.2, ПК 1.5, ПК 1.8, ПК 2.1,

ПК 2.2, ПК 5.2

2

Элементы и компоненты гибридных интегральных схем (ГИС)

Особенности, достоинства, недостатки ГИС. Основные части ГИС. Конструкции элементов ГИС. Материалы, применяемые в тонкопленочных, толстопленочных ГИС. Компоненты ГИС. Большие гибридные интегральные схемы (БГИС).

3

Элементы и компоненты полупроводниковых интегральных схем (ПИМС)

Материал ПИМС. Особенности, достоинства, недостатки ПИМС. ПИМС на биполярных структурах. ПИМС на структурах полевых транзисторов. Структура МДП-транзисторов. Полупроводниковые большие интегральные схемы (БИС).

4

Функциональная микроэлектроника

Основные направления развития функциональной микроэлектроники. Оптоэлектроника. Акустоэлектроника. Магнетоэлектроника. Криоэлектроника. Хемотроника. Биоэлектроника. Приборы с зарядовой связью. Дальнейшие развития микроэлектроники.  

Практические занятия

2

11

Исследование типов интегральных микросхем и их конструктивно-технологических параметров

Самостоятельная работа студента

2

Выписать из справочной литературы все данные для одного типа МС.

Выполнение рефератов по развитию приборов функциональной микроэлектроники.

Консультации

2

Дифференцированный зачет

2

Тема 4. Аналоговая схемотехника

Содержание учебного материала

24

1

Показатели и характеристики аналоговых электронных устройств (АЭУ)

Классификация аналоговых электронных устройств по их функциональному назначению и схематическим особенностям. Основные технические показатели и характеристики аналоговых электронных устройств.

6

ОК 1 – 10,

ПК 1.1,

ПК 1.2, ПК 1.5, ПК 1.8, ПК 2.1,

ПК 2.2, ПК 5.2

2

Усилители: основные каскады усилителей

Классификация усилителей по их функциональному назначению и схематическим особенностям. Основные технические показатели усилителей. Режимы работы усилительных каскадов. Усилители постоянного тока с преобразованием. Избирательные усилители.

3

Обратная связь и ее влияние на характеристики устройства

Обратная связь. Виды обратной связи. Влияние обратной связи на характеристики устройства.

4

Обеспечение стабилизации режима работы транзистора по постоянному и переменному току. Эквивалентные схемы АЭУ

Способы подачи напряжения смещения на базу, затвор. Влияние температуры на положение исходной рабочей точки и способы температурной стабилизации. Эквивалентные схемы АЭУ.

5

Операционные усилители

Инвертирующие и неинвертирующие включения ОУ. Схемы интегратора и дифференциатора на базе ОУ. Интегральные компараторы на базе ОУ. Классификация, система обозначений.

Практические занятия

16

12

Исследование усилительного каскада на биполярном транзисторе

13

Исследование усилительного каскада на полевом транзисторе

14

Изучение влияния отрицательной обратной связи в усилителе

15

Исследование инвертирующего и неинвертирующего усилителя

16

Исследование  неинвертирующего усилителя

17

Исследование активного фильтра.

18

Исследование интегратора

19

Исследование компараторов на базе ОУ

Самостоятельная работа студента

2

1

Составление принципиальной схемы усилителя из 3-х каскадов (предварительного усилителя, фазоинверсного каскада, усилителя мощности)

Выписать из справочной литературы все данные для одного типа ОУ.

Тема 5. Цифровые электронные схемы

Содержание учебного материала

6

1

Цифровые электронные схемы

Транзисторно-транзисторная логика. Схема и анализ работы элемента И-НЕ ТТЛ МС. Модификации ТТЛ МС: элементов И-НЕ с повышенной нагрузочной способностью, с открытым коллектором, с тремя состояниями. Интегральные логические элементы на МДП-структурах. Схемотехника и анализ работы логических элементов И-НЕ на МДП-структурах. Схемотехника и анализ работы логических элементов И-НЕ  на комплементарных МДП-структурах.

2

ОК 1 – 10,

ПК 1.1,

ПК 1.2, ПК 1.5, ПК 1.8, ПК 2.1,

ПК 2.2, ПК 5.2

2

Микросхемы базовых логических элементов различной логики. Применение логических элементов в электротехнических устройствах.

Практические занятия

4

20

Изучение логических элементов

21

Выполнение логических операций на логических элементах

Тема 6. Устройства отображения информации

Содержание учебного материала

4

1

Устройства отображения информации на электронно-лучевых трубках

Принцип работы электронно-лучевых трубок с электростатическим управлением. Электронно-лучевые трубки с магнитным управлением. Разновидности ЭЛТ. Маркировка ЭЛТ.

2

ОК 1 – 10,

ПК 1.1,

ПК 1.2, ПК 1.5, ПК 1.8, ПК 2.1,

ПК 2.2, ПК 5.2

2

Буквенно-цифровые индикаторы

Назначение и классификация буквенно-цифровых индикаторов. Светодиодные индикаторы: конструкция, схемы, система обозначений, основные типы и их параметры, применение. Газоразрядные индикаторы. Жидкокристаллические индикаторы. Вакуумные люминесцентные индикаторы. Электролюминесцентные индикаторы.

Самостоятельная работа студента

2

1

Составление таблицы с указанием основных частей ЭЛТ с электростатическим и магнитным управлением и их назначений.

Тема 7. Генераторы

Содержание учебного материала

4

1

Кварцевые генераторы синусоидальных колебаний

Физические основы работы генераторов синусоидальных колебаний, их назначение. Условия самовозбуждения генераторов. Принцип работы транзисторного генератора типа LC. Разновидности схем. Автогенераторы типа RC.  Разновидности схем. Стабилизация частоты автогенераторов.

2

ОК 1 – 10,

ПК 1.1,

ПК 1.2, ПК 1.5, ПК 1.8, ПК 2.1,

ПК 2.2, ПК 5.2

2

Генераторы линейно-изменяющегося напряжения

Принцип формирования и основные параметры линейно-изменяющегося напряжения. Схемы генераторов линейно-изменяющегося напряжения. Принцип работы.

Практические занятия

2

22

Исследование мультивибратора

Тема 8. Типовые электронные устройства

Содержание учебного материала

3

1

Электронные выпрямители, преобразователи, инверторы

Выпрямители, сглаживающие фильтры, стабилизаторы напряжения. Назначение, применение. Принципы построения схем. Преобразователи напряжения. Назначение, применение. Принципы построения схем. Инверторы. Назначение, применение. Принципы построения схем.

3

ОК 1 – 10,

ПК 1.1, 1.2, 1.4, 1.5, 1.7, 1.8, 2.1, 2.2, 3.3, 5.2, 5.3

2

Защита электронных устройств

Устройства защиты электронных устройств. Назначение. Способы защиты.

Консультации

4

Экзамен

                                                                                                                                                                         Всего:                          

91

Результаты обучения

Критерии оценки

Формы и методы оценки

Знания:

-  технические характеристики полупроводниковых приборов и электронных устройств;

-  основы микроэлектроники и интегральные схемы;

Правильные и четкие ответы на контрольные вопросы;

Техническая грамотность и четкость понимания особенностей  физических процессов, принципов построения и работы электронных приборов и устройств

Грамотное понимание технологии изготовлении цифровых интегральных схем

Быстрота ориентации в системе обозначения аналоговых и цифровых интегральных схем

Оценка знаний в ходе  опроса по теме занятий.

Составление докладов, рефератов,  по заданной тематике.

 Практические и самостоятельные работы.

Дифференцированный зачет.

Умения:

-  рассчитывать параметры электронных приборов и электронных схем по заданным условиям;

-  составлять и диагностировать схемы электронных устройств;

работать со справочной литературой;

Точность и грамотность определений и анализа основных параметры электронных схем и оценки работоспособности устройств электронной техники;

Быстрота и техническая грамотность подбора элементов электронной аппаратуры по заданным параметрам

Скорость ориентации в разделах справочной литературе

Экспертная оценка результатов деятельности обучающегося при выполнении и защите результатов

практических занятий, самостоятельных работ, проведения

дифференцированного зачета.

№ кабинета

Наименование кабинета в соответствии с приказом

Оснащенность кабинета (лабораторное, учебное оборудование)

Инвентарный номер

261

261 а

Лаборатория электронной техники

Лаборатория электротехнических измерений

Осциллограф цифровой запоминающий GDS 71062

434000731

Осциллограф цифровой запоминающий GDS 71062

434000733

Осциллограф цифровой запоминающий GDS 71062

434000732

Осциллограф цифровой запоминающий АКМП-4127/2

234001325

Функциональный генератор Actacom AWG-4150

234001269

Источник питания Matrix

ZT000014320

Источник питания Matrix

ZT000014319

Источник питания Matrix

ZT000014320

Источник питания Matrix

ZT000014321

Источник питания Matrix

ZT000014322

Источник питания Matrix

ZT000014324

Источник питания Matrix

ZT000014325

Источник постоянного тока Б5-45А

1352837

Осциллограф цифровой Актаком АСК-3117

234001270