Analog elektronik

Lärandemål

Studenten ska efter kursen förstå egenskaper hos analoga elektronikkretsar och hur dessa kan konstrueras med komponenter såsom operationsförstärkare och transistorer. Studenten kan efter kursen utifrån en problemställning eller specifikation självständigt dimensionera, simulera, bygga och testa en analog elektronikkoppling för låga frekvenser För godkänt betyg skall studenten kunna:

• definiera och beräkna förstärkning, in- och utimpedans för operationsförstärkarkopplingar och grundläggande transistorförstärkarsteg samt välja och dimensionera lämpliga förstärkarkopplingar
• bestämma överföringsfunktionen för frekvensberoende förstärkarkopplingar samt att kunna rita dess bodediagram (belopp- och faskurva) samt beräkna gränsfrekvenser
• beskriva funktionen och redogöra för egenskaper för operationsförstärkare, dioder och transistorer
• definiera begrepp vid motkoppling och förklara varför det kan bli instabilitet i motkopplade förstärkarkopplingar
• konstruera enkla RC-oscillatorer med operationsförstärkare.
• beskriva ström-spännings-diagram och storsignalmodeller för dioden och transistorer av bipolär- och MOS-typ samt beräkna transistorns småsignalparametrar och använda småsignalmodeller
• verifiera gjorda konstruktioner med SPICE simuleringsverktyg och göra kopplingar och utföra mätningar på dessa
• analysera effekter av offsetspänning och förströmmar i operationsförstärkarkopplingar och kunna avgöra om kompensering av dessa effekter krävs
• beräkna stabilitetsmarginaler för motkopplade förstärkare och dimensionera nät för kompensering av potentiellt instabila förstärkare
• skapa modeller för analoga förstärkare och därur härleda uttryck för förstärkning, in- och utimpedans
• beräkna hur transistorns högfrekvensegenskaper påverkar en förstärkarkoppling
• konstruera flerstegsförstärkare med transistorer