[ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Пензенский государственный педагогический университет
имени в. г. Белинского
ПРИНЯТО УТВЕРЖДАЮ
на заседании Ученого совета проректор по учебной работе
физико-математического
факультета _ М. А. Пятин
Протокол заседания совета факультета «_»2007 г.
№ _от «_»2007 г.
Декан ф-таВ.И. Паньженский
ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Электрорадиотехника 05.02.03 – «Физика» с дополнительной специальностью «Информатика»физико-математический факультет кафедра общей физики Пенза – I. Требования ГОС по дисциплине и квалификационные требования (выписка из ГОС ВПО № 663 пед/сп (новый) от 31.01.2005г.) 1.3.Квалификационная характеристика выпускника Выпускник, получивший квалификацию учителя физики и информатики (в соответствии с дополнительной специальностью), должен быть готовым осуществлять обучение и воспитание обучающихся с учетом специфики преподаваемого предмета; способствовать социализации, формированию общей культуры личности, осознанному выбору и последующему освоению профессиональных образовательных программ; использовать разнообразные приемы, методы и средства обучения; обеспечивать уровень подготовки обучающихся, соответствующий требованиям Государственного образовательного стандарта; осознавать необходимость соблюдения прав и свобод учащихся, предусмотренных Законом Российской Федерации "Об образовании", Конвенцией о правах ребенка, систематически повышать свою профессиональную квалификацию, участвовать в деятельности методических объединений и в других формах методической работы, осуществлять связь с родителями (лицами, их заменяющими), выполнять правила и нормы охраны труда, техники безопасности и противопожарной защиты, обеспечивать охрану жизни и здоровья учащихся в образовательном процессе.
1.3.1. Область профессиональной деятельности:
Среднее общее (полное) образование.
1.3.2. Объект профессиональной деятельности:
Обучающийся 1.3.3. Виды профессиональной деятельности:
Учебно-воспитательная; социально-педагогическая; культурнопросветительная; научно-методическая; организационно-управленческая.
Выпускник, получивший квалификацию учителя физики и информатики, подготовлен к выполнению основных видов профессиональной деятельности учителя физики-информатики, решению типовых задач в учреждениях среднего общего (полного) образования.
7.1. Требования к профессиональной подготовке специалиста.
Выпускник должен знать:
Конституцию Российской Федерации, законы Российской Федерации, в том числе закон "Об образовании", решения Правительства Российской Федерации и органов управления образованием по вопросам образования, Конвенцию о правах ребёнка;
основы общих и специальных теоретических дисциплин в объёме, необходимом для решения типовых задач профессиональной деятельности; основные направления и перспективы развития образования и педагогической науки; школьные программы и учебники; средства обучения и их дидактические возможности; требования к оснащению и оборудованию учебных кабинетов и подсобных помещений; санитарные правила и нормы, правила техники безопасности и противопожарной защиты;
государственный язык Российской Федерации - русский язык; свободно владеть языком, на котором ведется преподавание.
Выпускник должен уметь решать типовые задачи профессиональной деятельности, соответствующие его квалификации, указанной в п.1.2. настоящего Государственного образовательного стандарта.
Типовые задачи профессиональной деятельности.
Типовыми задачами по видам профессиональной деятельности для учителя физики и информатики являются: в области учебновоспитательной деятельности: осуществление процесса обучения физики и информатики в соответствии с образовательной программой;
планирование и проведение учебных занятий по физике и информатике с учетом специфики тем и разделов программы и в соответствии с учебным планом; использование современных научно обоснованных приемов, методов и средств обучения физики и информатики, в том числе информационных и компьютерных средств обучения; применение современных средств оценивания результатов обучения; воспитание учащихся как формирование у них духовных, нравственных ценностей и патриотических убеждений; реализация личностноориентированного подхода к образованию и развитию обучающихся с целью создания мотивации к обучению; работа по обучению и воспитанию с учетом коррекции отклонений в развитии; в области социально-педагогической деятельности: оказание помощи в социализации учащихся; проведение профориентационной работы; установление контакта с родителями учащихся, оказание им помощи в семейном воспитании; в области культурно-просветительной деятельности: формирование общей культуры учащихся; в области научно-методической деятельности: выполнение научно-методической работы, участие в работе научно-методических объединений; самоанализ и самооценка с целью повышение своей педагогической квалификации; в области организационно-управленческой деятельности: рациональная организация учебного процесса с целью укрепления и сохранения здоровья школьников; обеспечение охраны жизни и здоровья учащихся во время образовательного процесса; организация контроля за результатами обучения и воспитания; организация самостоятельной работы и внеурочной деятельности учащихся; ведение школьной и классной документации; выполнение функций классного руководителя; участие в самоуправлении и управлении школьным коллективом.
ДПП.Ф. Федеральный компонент ДПП.Ф.00 Федеральный компонент ДПП.Ф. Электрорадиотехника Источники и потребители электрической энергии.
Методы расчета электрических цепей переменного тока.
Трансформаторы. Полупроводниковые приборы. Выпрямители. Электрические машины. Основы электробезопасности. Элементы автоматики и защиты электрических цепей. Тенденции развития электроэнергетики.
Принципы передачи и приема сигналов в радиосвязи. Радиотехнические цепи и методы их анализа.
Электронные усилители. Генераторы электрических сигналов. Методы модуляции и детектирования. Радиоприемники. Основы телевидения. Элементы вычислительной техники. Принципы цифровой обработки сигналов. Тенденции развития средств получения, хранения, передачи и воспроизведения информации II. Цели и задачи изучаемой дисциплины Современная наука и техника развиваются необыкновенно быстрыми темпами. Регулярно совершенствуются и обновляются методы и технологии производств, используемое оборудование. Соответственно качественно меняются требования к специалистам. Очевидно, что быстро ориентироваться и успешно работать в современном мире могут лишь те выпускники ВУЗов, которые получили широкую и глубокую фундаментальную подготовку, а также навыки самостоятельной исследовательской работы.
Цели и задачи курса "Электрорадиотехника": изучение основ теории линейных и нелинейных электрических цепей, физических основ работы электронных приборов, принципа передачи и приема сигналов и их преобразований;
приобретение опыта экспериментальных исследований и практических навыков работы с радиоэлектронными устройствами, умений и навыков организации кружковой работы с учащимися.
Для достижения этих целей в процессе преподавания курса электрорадиотехники решаются задачи формирования знаний и пониманий:
- функций и взаимосвязи теории и эксперимента в процессе познания, - моделирование электрорадиотехнических устройств, - роль математики в электрорадиотехнике, - принципы причинности и соответствия.
Электрорадиотехника является экспериментальной наукой, позволяющая на базе общих законов электродинамики решить задачи, связанные с электрическими цепями, устройством и работой электрорадиотехнических устройств. Для достижения этих целей привлекаются математические методы и компьютерные технологии (программы).
III. Место дисциплины в профессиональной подготовке студентов Дисциплина «Электрорадиотехника» включена в блок «Дисциплины предметной подготовки» ГОС.
Межпредметные связи: математический анализ, теория функций комплексного переменного, общая и теоретическая физика, теория колебаний и влон, информатика.
IV. Распределение времени, отведенного на изучение дисциплины Форма учебной работы по семестрам Общая трудоемкость, всего 204 76 56 часов Аудиторные занятия (АЗ) Практические занятия (ПЗ) Семинары (С) Лабораторные занятия (ЛЗ) 57 19 14 Самостоятельная работа (СР) Компьютерное тестирование Форма итогового контроля С учетом особенностей лабораторий кафедры общей физики устанавливается следующая последовательность изучения электрорадиотехники:
на очном отделении: 6 семестр – «Электротехника», 7-8 семестр – «Радиотехника».
V. Тематические планы для очной формы обучения матики и защиты электрических цепей. Тенденции развития электроэнергии денции развития средств получения, хранения, передачи и воспроизведения информации
VI. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
ИСТОЧНИКИ И ПОТРЕБИТЕЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
Элементы электрической цепи. Источники ЭДС и тока. Разветвленные цепи. Законы Ома и Кирхгофа. Генераторы переменного и постоянного тока.Трехфазные цепи. Соединение генератора и нагрузки звездой и треугольником. Соотношения в симметричной трехфазной цепи. Коэффициент полезного действия источника тока. Условие выделения максимальной мощности в нагрузке. Электроизмерительные приборы.
МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Способы представления гармонических колебаний. Векторные диаграммы. Основы символического метода комплексных амплитуд. Закон Ома для комплексных амплитуд. Комплексное сопротивление. Последовательная цепь переменного тока, содержащая активное сопротивление, индуктивность и емкость. Параллельное соединение R, L, C элементов цепи переменного тока. Комплексная проводимость. Треугольники сопротивлений и проводимостей. Мощность, выделяемая в цепи переменного тока. Активная, реактивная и полная мощность.
ТРАНСФОРМАТОРЫ
Трансформаторы. Устройство и принцип работы трансформатора. Режимы работы: холостой ход, короткое замыкание, номинальная нагрузка трансформатора. Коэффициент полезного действия трансформатора. Конструкции трансформаторов. Автотрансформаторы. Измерительные трансформаторы.
ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ. ВЫПРЯМИТЕЛИ
Характеристики и параметры полупроводниковых выпрямительных диодов. Принципиальные схемы выпрямителей. Выпрямительные мосты.Однофазный и трехфазный мост. Умножители напряжения.
Стабилитроны. Параметрический стабилизатор напряжения.
Биполярные и полевые транзисторы.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ
Электрические машины постоянного тока и их основные характеристики.Классификация машин переменного тока. Устройство трехфазного асинхронного двигателя. Вращающееся магнитное поле. Принцип действия трехфазного асинхронного двигателя. Скольжение асинхронных двигателей.
Вращающий момент асинхронной машины. Механическая характеристика асинхронной машины. Рабочие характеристики асинхронных двигателей.
Потери энергии и К.П.Д. асинхронных двигателей.
Синхронные машины. Устройство и принцип работы синхронных машин. Синхронный генератор. Основные характеристики синхронного генератора. Номинальная мощность, потери и К.П.Д. синхронного генератора.
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ. ЭЛЕМЕНТЫ АВТОМАТИКИ
И ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ. ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ
Источники опасности поражения электрическим током. Защита от поражения электрическим током. Оказание первой помощи при поражении электрическим током. Элементы системы автоматики, электрические датчики, электрические реле. Системы устройств автоматического контроля, управления, регулирования. Аппаратура управления и защиты электрических цепейПРИНЦИП ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА СИГНАЛОВ В РАДИОСВЯЗИ
Использование свободных электромагнитных волн для передачи сигналов. Структурная схема приема и передачи радиосигналов. Канал связи, радиоканал. Информация, сообщение и сигнал сообщения. Временные и спектральные характеристики основных управляющих сигналов. Универсальность цифрового сигнала. Согласование характеристик сигнала и канала связи. Многоканальная радиосвязь. Необходимость модуляции. Радиосигналы.Временные и спектральные характеристики радиосигналов с амплитудной и частотной модуляциями. Использование радиоспектра. Особенности распространения радиоволн, влияющие на использование радиоспектра. Международное сотрудничество при распределении частот электромагнитных колебаний по видам служб, географическим зонам и странам.
РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ ЦЕПИ И МЕТОДЫ ИХ АНАЛИЗА
Элементы радиотехнических цепей. Активные и пассивные цепи. Линейные и нелинейные цепи. Линейный четырехполосник. Комплексный коэффициент передачи. Амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики. Условия неискаженной передачи сигнала. Резистивно-емкостные фильтры нижних и верхних частот. Полосовые фильтры. Амплитудночастотные и переходные характеристики. Граничные частоты. Последовательный и параллельный колебательный контуры. АЧХ последовательного и параллельного контуров при различных схемах включения. Полоса пропускания. Прохождение модулированного колебания через контур. Понятие о методах улучшения АЧХ в сложных фильтрах. Антенна как линейная система с распределенными параметрами.
ЭЛЕКТРОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ
Обобщенная схема усилителя. Роль источника и управляемого элемента. Линейные параметры и характеристики усилителя (коэффициент передачи, полоса пропускания, АЧХ). Параметры и характеристики, обусловленные нелинейностью усилительных приборов (динамический диапазон, коэффициент нелинейных искажений, амплитудная характеристика).Транзисторы. ВАХ транзистора. Малосигнальные параметры.
Предварительные усилители с резисторной нагрузкой. Принципиальные и эквивалентные схемы усилителя.
Частотно-избирательные усилители напряжения. Принципиальные схемы и характеристики.
Обратная связь в усилителях. Структурная схема. Положительная и отрицательная обратные связи. Коэффициент усиления с обратной связью.
Коррекция АЧХ усилителей с помощью цепей обратной связи.
Усилители мощности. Однотактные и двухтактные усилители мощности.
Усилители в интегральном исполнении.
Операционный усилитель. Принцип действия, характеристика, параметры.
Перспективы развития усилительной техники, применяемой в бытовой аппаратуре.
ГЕНЕРАТОРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ
Автогенератор как линейный усилитель с положительной обратной связью. Условия самовозбуждения автогенератора (баланс фаз и амплитуд).Амплитуда установившихся колебаний. Мягкий и жесткий режим возбуждения. Спектральный состав и форма установившихся колебаний в узкополосных и широкополосных автогенераторах.
Принципиальные схемы генераторов с резонансным контуром. RCгенераторы гармонических колебаний. Мультивибраторы.
Использование автогенераторных схем в детском техническом творчестве.
МЕТОДЫ МОДУЛЯЦИИ И ДЕТЕКТИРОВАНИЯ
Обобщенная схема нелинейного преобразования. Роль нелинейного элемента и фильтра.Нелинейные цепи. Анализ нелинейных цепей графическим методом и методом аналитической аппроксимации. Изменение спектрального состава и формы сигнала в нелинейных цепях.
Модуляция. Методы осуществления амплитудной и частотной модуляций.
Преобразование частоты. Схемы преобразователей частоты. Детектирование. Схемы детекторов АМ и ЧМ сигналов.
РАДИОПРИЕМНИКИ
Классификация и основные характеристики радиоприемника (диапазон частот, чувствительность, избирательность). Структурная схема приемника прямого усиления.Структурная схема супергетеродинного приемника. Достоинства и недостатки. Автоматические регулировки.
ОСНОВЫ ТЕЛЕВИДЕНИЯ
Физические основы телевидения. Основные принципы (развертка изображения, накопление заряда). Основные параметры телевизионного изображения. Временные и спектральные характеристики управляющего (яркостного и цветового) радиотелевизионного сигнала.Структурная схема телевизионной системы. Преобразование оптического сигнала в электрический и обратное преобразование. Элементы принципиальной схемы телевизора: разделение сигналов звука, видеосигнала и управляющих сигналов. Схемы генераторов развертки. Особенности приема цветного телевизионного сигнала.
ЭЛЕМЕНТЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Принцип построения электронных вычислительных машин. Структурная схема ЭВМ. Арифметические и логические основы ЭВМ.Элементная база ЭВМ. Системы логических элементов. Базовый элемент.
Микросхемы и узлы комбинационного типа (логические ИС, шифраторы, дешифраторы, сумматоры).
Микросхемы и узлы последовательного типа (триггеры, регистры, счетчики-делители).
Оперативные и постоянные запоминающие устройства (ОЗУ, ПЗУ).
Устройства внешней памяти.
Микропроцессоры и микро ЭВМ. Структурные схемы. Принцип микропрограммного управления.
Перспективы использования ЭВМ в системе народного образования.
Использование элементов и узлов ЭВТ в детском техническом творчестве.
ПРИНЦИП ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ. ТЕНДЕНЦИИ
РАЗВИТИЯ СРЕДСТВ ПОЛУЧЕНИЯ, ХРАНЕНИЯ, ПЕРЕДАЧИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
Способы перехода от аналогового сигнала к цифровому. Принципы построения основных типов аналого-цифровых преобразователей (АЦП). Основные характеристики АЦП. Цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП).Структурная схема ЦАП. Параметры ЦАП. Структурная схемы цифровой системы передачи сигналов. Цифровое телевидение. Система многоканального телевизионного вещания. Запись информации на компакт-диски (DVD, CD-ROM, CD-RW/DVD).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Развитие средств и способов обмена информацией. Социальные аспекты создания и использования технических средств получения, передачи, обработки и хранения информации.
СПИСОК ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
1. Измерение сопротивлений методом амперметра и вольтметра.2. Измерение силы тока, напряжения и мощности в цепях переменного тока.
3. Методика измерения мощности в цепи с однофазным источником питания.
4. Исследование электрической цепи переменного тока с последовательно соединенными R, C, L элементами.
5. Разветвленная электрическая цепь переменного тока с активнореактивными элементами.
6. Исследование трехфазной цепи при соединении нагрузки звездой.
7. Исследование трехфазной цепи при соединении нагрузки треугольником.
8. Изучение однофазного трансформатора.
9. Исследование полупроводниковых выпрямителей.
10. Исследование работы трехфазного асинхронного двигателя.
1. Радиоизмерительные приборы.
2. Исследование статических ВАХ транзисторов.
3. Резисторные каскады усиления.
4. Изучение параллельного резонанса.
5. Исследование отрицательной обратной связи в усилителях.
6. Усилители высокой частоты.
7. Автоколебательные системы.
8. Нелинейные преобразования электромагнитных колебаний.
9. Диодное детектирование АМ-колебаний.
10. ARC-фильтры на интегральных операционных усилителях.
11. Телевизоры.
VII. Список основной и дополнительной литературы и ссылки на 1. Андреев В.С. Теория нелинейных электрических цепей: Учеб. пособие для инстит. связи. – М.: Радио и связь, 1982. – 281 с.
2. Атабеков Г.И. Основы теории цепей: Учебник для втузов.– М., «Энергия», 1969. – 424 с.
3. Атамян Э. Г. Приборы и методы измерения электрических величин:
Учеб. пособие для втузов.– Высш. шк., 1989. – 383 с.
4. Батушев В.А. Электронные приборы. – М.: Высшая школа, 1980. – 382с.
5. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электромагнитное поле. – М.: Гардарики, 2001. – 317 с.
6. Браммер Ю.А. и др. Импульсная техника. – М.: Высш.школа, 1985. – 320с.
7. Буланов Ю.С. и др. Усилители и радиоприемные устройства. –М.:
Высш.школа, 1980. – 416 с.
8. Войшвилло Г.В. Усилительные устройства. – М.: Радио и связь, 1983. – 264 с.
9. Вайсбурд Р.И. и др. Электронные приборы и усилители: Учеб. для институтов связи. – М.: Радио и связь, 1987. – 471 с.
10. Гершензон Е.М. и др. Радиотехника. Учеб. пос. для пед. инст. М.: Просвещение, 1986. – 318 с.
11. Головин О.В., Кубицкий А.А. Электронные усилители. – М.: Радио и связь, 1983. – 320 с.
12. Гонаровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. – М.1986(1971). – 670 с.
13. Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электротехника. – М.: Высш. шк., 1991. – 14. Данилов И.Я. и др. Общая электротехника с основами электроники. – М.: Высшая школа, 2000.
15. Евсюхов А.А. Электротехника, учеб. пос. для пед. инст. М.: Просвещение, 1979. – 248 с.
16. Жеребцов И.П. Основы электроники. 5-е изд., перераб. и доп. – Л.:
Энергоиздат, 1982. – 352 с.
17. Жеребцов И.П. Радиотехника. Изд. 5-е, перер. и допол. – М. Связь, 1965. – 656 с.
18. Иванов И.И. и др. Электротехника: учебник для вузов. - СПб.: Издательство «Лань», 2006.
19. Иванов И.И. и др. Электротехника: основные положения, примеры и задачи. – СПБ.: Издательство «Лань», 2004.
20. Забродин Ю.С. Промышленная электроника: Учеб. пос. для спец. вузов. – 2-е изд. доп. и перераб. – М.: Радио и связь, 1982. – 496 с.
21. Зайцев И.В. Технология электроаппаратостроения: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высш.шк., 1982. – 215 с.
22. Изюмов Н.М., Линде Д.Г. Основы радиотехники. Изд. 4-е, перер. и допол. – М. Радио и связь, 1983. – 376 с.
23. Измерение электр. и неэлектр. величин: Учебное пособие для вузов по спец. «Информ. измер. Техника». – М., 1990. – 349 с.
24. Карпов Р.Г. Электрорадиоизмерения.: Учебное пособие для вузов – М.:
Высш. шк., 1978. – 272 с.
25. Касаткин А.С., Немцов М.Н. Электротехника. /А.С.Касаткин, М.В.Немцов. – М.: Академия, 2005. - 450 с.
26. Кононенко В.В., Мишкович В.И., Муханов В.В., Планидин В.Ф., ПЧеголин П.М.. Электротехника и электроника: учеб. пос. для вузов. – Ростовна-Дону: Феникс, 2005.
27. Морозова И.Г., Физика электронных приборов. – М.: Атоминздат, 1980. –392 с.
28. Остапенко Г.С. Усилительные устройства: Учеб. пос. для спец. вузов. – М.: Радио и связь, 1989. – 399 с.
29. Островский Л.А. Основы общ. теории электр.измер. устройств. Л.
«Энергия», 1971. – 544 с.
30. Попов В.П. Основы теории цепей: Учеб. для вузов. – М.: Высш. шк., 1985. – 496 с.
31. Степаненко И.П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем.
Изд. 4-е., перераб. и доп. – М., «Энергия», 1977. – 672 с.
32. Федотов В. И. Основы электроники: Учеб. пос. для неэлект. спец. техникумов. – М.: Высш. шк., 1990. – 287 с.
33. Фролкин В.Т. и др. Импульсные устройства. – М.: Сов.радио, 1980. – 368с.
34. Харченко В.М. Основы электроники: Учеб. пос. для техникумов. – М.:
Энергоиздат, 1982. – 352 с.
35. Цыкина А.В. Электронные усилители: Учеб. пос. для техникумов связи.– 2-е изд., доп. и перераб. – М.: Радио и связь, 1982. – 288 с.
36. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. – М.: Радио и связь, 1987. – 352 с.
37. Шинаков Ю.С., Колодяжный Ю.М. Основы радиотехники. – М.: Радио и связь, 1983. – 320 с.
2. Анвельт М.Ю. и др. Электротехника: учеб. пос. для ср. школ. – М.: Просвещение, 1965.
3. Балагуров В. А. Проектирование спец. элект-х машин переменного тока:
Учеб. пособие для вузов.– М.: Высш. шк., 1989. – 383 с.
4. Бельцерковский Г.Б. Основы радиотехники и антенны, М.: Сов. радио, 5. Войшвилло Г.В. Современная техника усиления сигналов. – М.: Сов. радио, 1978. – 104 с.
6. Волынский Б.А. Электротехника: учеб. пос. для вузов. –М.: Энергоатомиздат, 1987. – 525 с 7. Гольдин О. Е. и др. Программированное изучение теоретических основ электротехники: Учеб. пособие для спец. вузов. М. «Высш.шк.», 1978. – 8. Гольтенберг Л.М. Импульсные устройства. М.: Радио и связь, 1981. – 9. Жеребцов И.П. Электрические и магнитные цепи: основы электротехники./И.П.Жеребцов. – Л.: Энергоатомиздат, 1982.
10. Касаткин А.С., Немцов М.В. Электротехника. М., Высшая школа, 2000. – 542 с М., Энергоатомиздат, 1983. – 440 с.
11. Касаткин А.С., Перекалин М.А. Электротехника. Изд. 9-е, М.-Л., 1963. – 12. Китунович Ф.Г. Общая и спец электротехника. : Учеб. пос. – Минск:
Высш. шк., 1966. – 235 с.
13. Кузнецов М.И. Основы электротехники.: Учеб. пособ., М.: Высш. шк., 14. Крыжановский В. Д. и др. Телевидение цветное и черно-белое. – М.:
Связь, 1980. – 336 с.
15. Матханов П.Н. Основы анализа элек. цепей. Линейные цепи: Учеб. пос.
для вузов. – М. : Высш. шк., 1981. – 333 с.
16. Малов Н.Н. Курс электротехники и радиотехники. Для пед. инст-ов. М., Физматгиз, 1959. – 424 с.
17. Мучник А.Я. Общая электротехника. М.: Высш. шк., 1967. – 522 с.
18. Общая электротехника: Учеб. пос. для вузов/ Под ред. А.Т.Блажкина. – 3е изд. Перераб. Л.: Энерг. 1979. – 472с.
19. Поляков В.А. Электротехника: учеб. пос. для уч-ся ср. шк..М.: Просвещение, 1986. – 238 с.
20. Радиоприемные устройства. Под. ред. Боброва Н.Д., М.: Сов. радио. 1971.
21. Радиоприемные устройства. Под. ред. Сифорова В.И., М.: Сов. радио, 22. Радиотехника: учеб. пос. для пед. инст. Под ред. Н.Н. Малова. – М.: Просвещение, 1971. – 454 с.
23. Теоретические основы электротехники / Под ред. Г.И. Атабекова. – М.–Л.
«Энергия», 1964. – 311 с.
24. Тихомиров П.М. Расчет трансформаторов.: Учеб. пос. для вузов. М.
«Энергия», 1968. – 456 с.
25. Царапкин Д. П. Генераторы СВЧ на диодах Ганна. – М.: Радио и связь, 26. Электротехника: Учебник для студ. вузов. / Под ред. В.Г. Герасимова. – М.: Высш. шк., 1985. – 479 с.
27. Электрорадиоматериалы: Учеб. пос. для вузов / Под ред. Тареева Б.М. – М.: Высш. шк., 1978. – 336 с.
VIII. Требования к уровню усвоения программы по электрорадиотехнике В результате изучения данной дисциплины студент должен осознать значение электрорадиотехники как фундаментальной науки об использовании законов электродинамики, понять взаимосвязь фундаментальных и прикладных проблем электрорадиотехники с развитием не только техники, но и других областей деятельности.
– Иметь представление об электромагнитных процессах, имеющих место в работе электрорадиотехнических устройств.
– Знать основные понятия высшей математики, уметь использовать математический аппарат при анализе и работе электрорадиотехнических устройств.
– Уметь анализировать результаты эксперимента, с использованием современной информационной технологии.
– Владеть системой знаний по организации и постановке электрорадиотехнического эксперимента и приемами компьютерного моделирования.
промежуточной аттестации по дисциплине
«ЭЛЕКТРОРАДИОТЕХНИКА»
1. Определения и основные понятия. Энергия и мощность линейной цепи.2. Схема электрической цепи и ее элементы. Режим работы.
3. Методы расчета и свойства электрических цепей.
4. Исследование электрической цепи при помощи законов Кирхгофа.
5. Метод контурных токов.
6. Метод узловых напряжений.
7. Принцип получения синусоидальной Э.Д.С. Действующие и средние периодические Э.Д.С. и токи.
8. Векторные диаграммы.
9. Цепь переменного тока с активным сопротивлением.
10. Цепь переменного тока с катушкой индуктивности.
11. Цепь переменного тока с конденсатором.
12. Мощность цепи переменного тока.
13. Принцип построения трехфазной системы.
14. Соединение звездой.
15. Соединение треугольником.
16. Мощность трехфазной системы.
17. Определения и основные понятия. Основные величины и характеристики магнитных материалов.
18. Анализ магнитной цепи, с однородным магнитопроводом.
19. Анализ магнитной цепи с неоднородным магнитопроводом.
20. Трансформаторы. Устройство и принцип работы трансформатора.
21. Режим работы холостой ход.
22. Режим работы короткое замыкание 23. Режим работы нагрузка трансформатора.
24. Коэффициент полезного действия трансформатора.
25. Конструкции трансформаторов. Автотрансформаторы. Измерительные трансформаторы.
26. Классификация электроизмерительных приборов.
27. Погрешности электрических измерений.
28. Магнитоэлектрические приборы.
29. Электромагнитные приборы.
30. Электродинамические приборы.
31. Классификация машин переменного тока. Устройство трехфазного асинхронного двигателя.
32. Вращающееся магнитное поле. Принцип действия трехфазного асинхронного двигателя.
33. Скольжение асинхронных двигателей.
34. Магнитный поток. Э.Д.С.
35. Вращающий момент асинхронной машины. Механическая характеристика асинхронной машины.
36. Рабочие характеристики асинхронных двигателей.
37. Потери энергии и К.П.Д. асинхронных двигателей.
38. Синхронные машины. Устройство и принцип работы синхронных машин.
39. Синхронный генератор.
40. Основные характеристики синхронного генератора.
41. Номинальная мощность, потери и К.П.Д. синхронного генератора.
42. Принцип работы и устройство генератора постоянного тока.
43. Э.Д.С. и электромагнитный момент генератора постоянного тока.
44. Характеристик генератора постоянного тока.
45. Электрические станции. Энергетические системы. Передача электрической энергии.
46. Автоматизация электрических станций и подстанций. Использование электроэнергии.
47. Канал связи, радиоканал. Информация, сообщение и сигнал сообщения.
48. Универсальность цифрового сигнала.
49. Необходимость модуляции.
50. Радиосигналы. Временные и спектральные характеристики радиосигналов.
51. Международное сотрудничество при распределении радиоспектра по видам служб, географическим зонам и странам.
52. Элементы радиотехнических цепей. Активные и пассивные цепи.
53. Линейные и нелинейные цепи. Линейный четырехполосник. Комплексный коэффициент передачи.
54. Амплитудно-частотные и фазочастотные характеристики. Условия неискаженной передачи сигнала. Резистивно-емкостные фильтры нижних и верхних частей. Амплитудно-частотные и переходные характеристики.
Граничные частоты.
55. Резонансные последовательный и параллельный контуры. АЧХ последовательного и параллельного контуров при различных схемах включения.
56. Полоса пропускания. Прохождение модулированного колебания через контур.
57. Антенна как линейная система с распределенными параметрами. Резонансная частота, полоса пропускания, мощность излучения. Диаграмма направленности. Типы антенн.
58. Использование электронных приборов в качестве упраляемых элементов.
Смена поколений элементной базы радиоэлектроники. Причины вытеснения ламп полупроводниковыми приборами. Диоды – выпрямительные, стабилитроны, тиристоры, светодиоды.
59. Полевой транзистор. Принцип действия. Статические характеристики и параметры.
60. Биполярный транзистор. Принцип действия. Статические характеристики и параметры.
61. Эквиволентная схема элетронного прибора линейного четырехполосника для малого сигнала. Малосигнальные параметры.
62. Работа электронного прибора с нагрузкой. Нагрузочная характеристика по постоянному току. Цепи смещения и стабилизация режима.
63. Микроэлектроника.
64. Обобщенная схема усилителя. Роль источника и управляемого элемента.
Линейные параметры и характеристики(коэффициент передачи, полоса пропускания, АЧХ).
65. Параметры и характеристики, обусловленные нелинейностью усилительных приборов (динамический диапозон, коэффициент нелинейных искажений, амплитудная характеристика).
66. Предварительные усилители с резисторной нагрузкой. Принципиальные и эквивалентные схемы.АЧХ.
67. Обратная связь в усилителях. Структурная схема. Положительная и отрицательная обратные связи. Коэффициент усиления. Коррекция АЧХ усилителей с помощью цепей обратной связи.
68. Усилители мощности. Однотактные и двухтактные. Усилители в интегральном исполнении.
69. Простейший операционный усилитель. Принцип действия, схема, параметры.
70. Требования к усилителю школьного радиоузла. Структурная схема. Перспективы развития усилительной техники, применяемой в бытовой аппаратуре и детском техническом творчестве.
71. Автогенератор как линейный усилитель с положительной обратной связью. Условия самовозбуждения автогенератора (баланс фаз и амплитуд).
72. Принципиальные схемы генераторов с резонансным контуром, мультивибраторы, RC-генератора гармонических колебаний.
73. Обобщенная схема нелинейного преобразования. Роль нелинейного элемента и фильтра. Нелинейные цепи. Обобщенная схема.
74. Модуляция. Методы осуществления амплитудной модуляции. Преобразование частоты. Схемы преобразователей частоты. Детектирование. Схемы детекторов АМ и ЧМ сигналов.
75. Классификация и основные характеристики радиосигналов. Структурная схема супергетеродинного приемника. Достоинства и недостатки. Автоматические регулировки.
76. Физические основы телевидения. Основные принципы. Основные параметры телевизионного изображения. Временные и спектральные характеристики радиотелевизионного сигнала.
77. Структурная схема телевизионной системы. Преобразование оптического сигнала в электрический и обратно. Элементы принципиальной схемы телевизора: разделение сигналов звука, видеосигнала и управляющих сигналов. Схемы генераторов развертки. Особенности приема цветного телевизионного сигнала.
78. Цифровое телевидение. Системы прямого многоканального телевизионного вещания из космоса.
IX. Сведения о переутверждении программы на очередной учебный год и регистрации изменений Учебный Решение кафедры Внесенные измене- Номера листов (страниц) Учебная программа составлена на основании ГОС ВПО 2005г. Для специальности 05.02.01 – «Физика» с дополнительной специальностью «Информатика»
Программу составил(и) Настоящая программа не может быть воспроизведена ни в какой форме без предварительного письменного разрешения кафедры-разработчика программы.
Программа одобрена на заседании кафедры общей физики Наименование кафедры, дата заседания и номер протокола Заведующий кафедрой общей физики Программа одобрена учебно-методическим советом физико-математического факультета Программа одобрена учебно-методическим управлением университета
«