PROGRAMA DE LA ASIGNATURA "Circuitos Electrónicos" INGENIERO DE TELECOMUNICACIÓN (Plan 98) Departamento de Ingeniería Electrónica

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1 PROGRAMA DE LA ASIGNATURA "Circuitos Electrónicos" INGENIERO DE TELECOMUNICACIÓN (Plan 98) Departamento de Ingeniería Electrónica E.T.S. de Ingeniería DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA Titulación: Año del plan de estudio: Centro: Asignatura: Código: Tipo: INGENIERO DE TELECOMUNICACIÓN (Plan 98) 1998 E.T.S. de Ingeniería Circuitos Electrónicos Complementos de formación Curso: Período de impartición: Anual Ciclo: Área: Tecnología Electrónica (Área responsable) Horas : 105 Créditos totales : Departamento: Dirección física: Dirección electrónica: 10.5 Ingeniería Electrónica (Departamento responsable) ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA, CAMINO DESCUBRIMIENTOS, S/N.- ISLA CARTUJA OBJETIVOS Y COMPETENCIAS Objetivos docentes específicos 1. Descriptores. Circuitos electrónicos analógicos: Amplificadores, sistemas realimentados, osciladores, fuentes de alimentación, subsistemas analógicos integrados. Circuitos electrónicos digitales: familias lógicas, subsistemas combinacionales y secuenciales, interfaces analógico-digitales. 2. Situación 2.1. Conocimientos y destrezas previos Conocimiento de los dispositivos electrónicos de la asignatura Tecnología y Componentes Electrónicos y Fotónicos de primer curso. Teoría y resolución de circuitos de la asignatura Teoría de Circuitos de primer curso Contexto dentro de la titulación Esta asignatura parte de los conocimientos previos en dispositivos para que el alumno pueda realizar el análisis y la síntesis de circuitos electrónicos tanto digitales como analógicos. Esta asignatura formará la base de conocimiento necesaria para poder elaborar sistemas electrónicos en asignaturas de cursos superiores, como son Sistemas Electrónicos Digitales, Diseño de Circuitos y Sistemas Curso de entrada en vigor: 2009/ de 7

2 Electrónicos o Microelectrónica Competencias: Competencias transversales/genéricas Capacidad de análisis y síntesis Capacidad de organizar y planificar Conocimientos generales básicos Solidez en los conocimientos básicos de la profesión Comunicación oral en la lengua nativa Comunicación escrita en la lengua nativa Conocimiento de una segunda lengua Habilidades elementales en informática Habilidades para recuperar y analizar información desde diferentes fuentes Resolución de problemas Toma de decisiones Capacidad de crítica y autocrítica Trabajo en equipo Habilidades en las relaciones interpersonales Habilidades para trabajar en grupo Habilidades para trabajar en un equipo interdisciplinario Habilidad para comunicar con expertos en otros campos Habilidad para trabajar en un contexto internacional Reconocimiento a la diversidad y la multiculturalidad Compromiso ético Capacidad para aplicar la teoría a la práctica Capacidad para un compromiso con la calidad ambiental Habilidades de investigación Capacidad de aprender Capacidad de adaptación a nuevas sit Competencias específicas Cognitivas(saber): Fundamentos de Electrónica Digital. (5) Circuitos Electrónicos Digitales básicos. (5) Implementación electrónica de los circuitos digitales. (4) Fundamentos de Electrónica Analógica. (5) Circuitos Electrónicos Digitales básicos. (5) Implementación electrónica de los circuitos analógicos. (4) Procedimentales/Instrumentales(saber hacer): Diseño de Circuitos Electrónicos Digitales a nivel de transistores.(5) Diseño de Sistemas Electrónicos Digitales funcionales.(4) Diseño de Circuitos Electrónicos Analógicos a nivel de transistores.(5) Curso de entrada en vigor: 2009/ de 7

3 Diseño de Sistemas Electrónicos Analógicos funcionales. (4) Actitudinales(ser): Capaz de diseñar un sistema electrónico básico, tanto analógico como digital, asumiendo los retos de funcionalidad y rendimiento en un tiempo razonable. (5) Nota: grado de entrenamiento de cada una: 0, no se entrena; 1, se entrena débilmente; 2, se entrena de forma moderada; 3, se entrena de forma intensa; 4, entrenamiento definitivo de la competencia (no se volverá a entrenar después). CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA ELECTRÓNICA DIGITAL (1er Parcial). 1. INTRODUCCIÓN A LA ELECTRÓNICA DIGITAL Introducción Propiedades de los Circuitos Digitales Definiciones de Márgenes de Ruidos Características en el tiempo de la Señales Digitales Escala de Integración. 2. SINTESIS DE CIRCUITOS DIGITALES COMBINACIONALES Introducción Álgebra de Boole Funciones Lógicas Simplificaciones de Funciones Lógicas. Mapas de Karnaugh Señales transitorias en Circuitos Digitales Combinacionales. 3. CIRCUITOS COMBINACIONALES BÁSICOS Introducción Multiplexores Decodificadores Codificadores Convertidores de Código. 4. CIRCUITOS ARITMÉTICO-LÓGICOS Semisumador y Sumador Completo Sumador Serie y Paralelo Sumadores Rápidos con Acarreo Anticipado Multiplicadores y Divisores Otros Circuitos Aritméticos La Unidad Aritmético Lógica (ALU). 5. CIRCUITOS SECUENCIALES. BIESTABLES Introducción Biestable R-S Asíncrono Biestable Sincronizado por Nivel Biestable Maestro-esclavo (Master-Slave) Biestable Sincronizado por Flancos Tipos de Biestables. Circuitos de Catálogo. 6. SÍNTESIS DE CIRCUITOS SECUENCIALES SÍNCRONOS Introducción. Circuitos Secuenciales Asíncronos y Síncronos Síntesis Tabla de Transición de Estados Tabla de Fusión Codificación de Estados. Máquinas de Moore y Mealy Circuitos Combinacionales de Entrada y Salida Camino crítico y máxima frecuencia de conmutación Ejemplos. 7. CIRCUITOS SECUENCIALES. REGISTROS Y CONTADORES 7.1. Registros Estructura de un Registro de Desplazamiento Registro de Desplazamiento Bidireccional Aplicaciones Circuitos de Catálogo Contadores Contadores Asíncronos Contadores Síncronos Contadores Reversibles Contadores de Módulo Cualquiera. Curso de entrada en vigor: 2009/ de 7

4 7.5. Otros Contadores Circuitos de Catálogo. 8. LÓGICA CMOS ESTATICA Introducción El Inversor CMOS Función de Transferencia Características Latch-Up Tiempo de Conmutación Puertas Lógicas CMOS Puertas Triestado Biestables Especificaciones de los fabricantes. 9. LÓGICAS CMOS DINAMICAS Puertas CMOS Dinámicas. Lógica Dominó Puerta C2MOS Protección de Puertas CMOS. 10. LÓGICAS PSEUDO-NMOS Y PUERTAS DE TRANSMISIÓN Pseudo-nMOS Lógica con Puertas de Transmisión Puerta de Transmisión Función de Transferencia Circuitos Lógicos Biestables. 11. LÓGICA TRANSISTOR-TRANSISTOR (TTL) Orígenes. Lógicas Resistencia-Transistor (RTL) y Diodo-Transistor (DTL) Puerta TTL Standard Transistor Multiemisor de Entrada Salida Totem-Pole Puertas a Colector Abierto y Puertas Triestado Familias TTLs. Características de Catálogo Interfaces entre Lógica TTL y CMOS. ELECTRÓNICA ANALÓGICA (2º Parcial). 1. MODELADO DE DISPOSITIVOS. 1. Introducción. 2. Modelo DC o Modelo de gran señal. 3. Modelo AC o Modelo de pequeña señal. 2. BLOQUES CONTRUCTIVOS BÁSICOS. 1. Resistencias Activas 2. Fuentes de Corriente 3. Espejos de Corriente 3. POLARIZACIÓN Y ESTABILIDAD TÉRMICA DE TRANSISTORES. 1. Introducción 2. Circuitos de Polarización Discreta 3. Polarización en Circuitos Integrados 4. AMPLIFICADORES DE UNA ETAPA 1. Introducción. Definiciones. 2. Configuración en Emisor Común 3. Configuración en Colector Común 4. Configuración en Base Común 5. AMPLIFICADORES MULTIETAPAS 1. Amplificadores de Acoplamiento Directo 2. Acoplamiento R-C 3. Análisis de Circuitos Multietapas 6. RESPUESTA EN FRECUENCIA 1. Introducción 2. Respuesta en Alta Frecuencia 3. Respuesta en Bajas Frecuencias 7. AMPLIFICADORES REALIMENTADOS Curso de entrada en vigor: 2009/ de 7

5 1. Introducción a los Sistemas Realimentados 2. Realimentación Ideal 3. Estabilidad 4. Compensación 8. AMPLIFICADORES OPERACIONALES: ESTRUCTURA INTERNA 1. Introducción 2. Amplificador Diferencial: Modo Diferencial y Modo Común 3. Arquitectura de un Amplificador Operacional 4. Amplificadores Operacionales Reales 9. AMPLIFICADORES OPERACIONALES: APLICACIONES LINEALES 1. Montajes Inversor y No Inversor 2. Montaje Sumador 3. Montajes Integrador y Diferenciador 10. AMPLIFICADORES OPERACIONALES: APLICACIONES NO LINEALES 1. Comparador en bucle abierto 2. Comparador con realimentación positiva: Schmitt Trigger 3. Diodo Ideal Relación de Prácticas. Práctica 1. Simulación de circuitos digitales Práctica 2. Diseño combinacional básico Práctica 3. Diseño con circuitos digitales comerciales Práctica 4. Máquinas de estado Práctica 5. Simulación de contadores Práctica 6. Circuitos contadores síncronos Práctica 7. Circuitos aritméticos Prácticas 8-9. Fabricación de circuito impreso Práctica 10. Circuito de generación de reloj Práctica 11. Amplificador Operacional I Práctica 12. Amplificador Operacional II Práctica 13. Simulación de modelos de pequeña señal Práctica 14. Transistor BJT en emisor común ACTIVIDADES FORMATIVAS Relación de actividades formativas del primer cuatrimestre Prácticas de Laboratorio 14.0 Sesiones académicas prácticas: los alumnos desarrollan una serie de prácticas experimentales en el laboratorio basándose en conocimientos teóricos previos y en información adicional entregada previa a la práctica. Aplicación de circuitos digitales. Diseño de circuitos asistido por ordenador. Fabricación y test de circuitos PCB. Manejo de instrumentación electrónica básica. Curso de entrada en vigor: 2009/ de 7

6 Exámenes 3.5 Clases teóricas 35.0 Sesiones académicas teóricas: El profesor transmite los conocimientos básicos de la asignatura. Exposición y debate: Los alumnos sugieren soluciones a problemas y son debatidos en clase Conocimientos básicos de electrónica digital. Análisis y síntesis de circuitos digitales. Diseño de circuitos digitales. Resolución de problemas. Relación de actividades formativas del segundo cuatrimestre Prácticas de Laboratorio 14.0 Sesiones académicas prácticas: los alumnos desarrollan una serie de prácticas experimentales en el laboratorio basándose en conocimientos teóricos previos y en información adicional entregada previa a la práctica. Aplicación de circuitos analógicos. Diseño de circuitos analógicos asistido por ordenador. Manejo de instrumentación electrónica básica. Exámenes 3.5 Clases teóricas 35.0 Sesiones académicas teóricas: El profesor transmite los conocimientos básicos de la asignatura. Exposición y debate: Los alumnos sugieren soluciones a problemas y son debatidos en clase Conocimientos básicos de electrónica analógica. Análisis y síntesis de circuitos analógicos. Diseño de circuitos analógicos. Resolución de problemas. SISTEMAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y CALIFICACIÓN Técnicas de evaluación Para cada parcial se realiza un examen escrito de la asignatura, conteniendo un cuestionario relativo al contenido teórico de la asignatura y dos problemas de diseño. La asistencia de las prácticas es obligatoria para todos los alumnos, con independencia de que sean o no repetidores de la asignatura. Por cada práctica se entregará un cuestionario teórico individualizado que deberá ser entregado el mismo día de la celebración de la práctica para poder realizarla. Curso de entrada en vigor: 2009/ de 7

7 Criterios de evaluación y calificación Para aprobar la asignatura será necesario aprobar de forma independiente cada parcial de la asignatura en cualquiera de las convocatorias con un mínimo de 4 5 puntos. La evaluación del cada parcial se compone en un 85% de la calificación del examen y en un 15% de la calificación de las prácticas. Es necesaria una calificación mínima de 4 5 puntos en cada parte para hacer media. La evaluación de las prácticas se compondrá de los estudios previos, la asistencia y examen de las mismas. Los exámenes parciales eliminan materia para la convocatoria de Junio pero no para las demás. Dado que ambos parciales estudian materias independientes, se deberán aprobar por separado, o poderse compensar a partir de un 4 5. La calificación final será la media de la obtenida en cada parcial, siendo necesaria una calificación mínima de 4 5 puntos en cada parcial para hacer media. Para aprobar es necesario obtener un mínimo de 5 puntos. Normativa de Prácticas La regulación de las prácticas de Circuitos Electrónicos se basan en la siguiente normativa: La evaluación de las prácticas supone un 15% de la nota de la asignatura completa. La asistencia a las prácticas es obligatoria. Las faltas de asistencia influirán en la nota de prácticas de la siguiente manera (en cada parcial): 0 faltas: ninguna influencia 1 falta: se le considerará una nota de 0 en esa práctica y se hará media con las demás. 2 o más faltas: la nota media de prácticas será 0 y el alumno no aprobará la asignatura. Aquellos casos especiales y justificados donde exista imposibilidad de asistir a las prácticas deben anunciarse con antelación (en el primer mes docente de cada parcial). La posible solución a estos casos se consensuará entre el alumno y los profesores de la asignatura. Las prácticas se evaluarán de la siguiente manera: 1) 25% de la nota gracias a los cuestionarios iniciales de las prácticas: Al comienzo de cada práctica se realizará un cuestionario de poca duración donde se preguntarán conceptos básicos de la práctica a realizar ese mismo día. El contenido de este cuestionario podrá incluir preguntas referentes al enunciado o a conceptos teóricos necesarios para la realización de la práctica. 2) 75% de la nota gracias a la evaluación continua de las prácticas: Durante el desarrollo de las prácticas se valorará el trabajo realizado y los resultados obtenidos. Curso de entrada en vigor: 2009/ de 7