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Grado en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática

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Electrónica Analógica e Instrumentación Electrónica

Código asignatura
GIELIA01-3-004
Curso
Tercero
Temporalidad
Primer Semestre
Materia
Electricidad, Electrónica y Automática (T.E.E. Industrial y Aut.)
Carácter
Obligatoria
Créditos
6
Pertenece al itinerario Bilingüe
No
Actividades
  • Clases Expositivas (28 Hours)
  • Tutorías Grupales (2 Hours)
  • Prácticas de Aula/Semina (7 Hours)
  • Prácticas de Laboratorio (21 Hours)
Guía docente

Esta asignatura desarrolla parte de los contenidos de la materia “Electricidad, electrónica y automática”, en concreto:

El amplificador operacional real: características estáticas y dinámicas, estabilidad, diseño de aplicaciones. Amplificadores específicos. Sensores generadores y no generadores de señal. Circuitos para acondicionamiento y procesado analógico de señal. Fuentes de alimentación lineales. Herramientas de simulación.

Se trata de una asignatura obligatoria que cursarán todos los alumnos del grado.

En esta asignatura se profundiza en el análisis y diseño de circuitos electrónicos analógicos, por lo que se recomienda al alumno tener una sólida formación tanto en el análisis de circuitos como en los distintos dispositivos electrónicos, contenidos que se desarrollan en las asignaturas “Tecnología eléctrica” y “Tecnología electrónica”.

Dentro de las competencias recogidas en la memoria de verificación de la titulación, en esta asignatura se desarrollarán las siguientes:

Competencias generales: CG.1 a CG.7, CG.9, CG.11, CG.15.

Competencias específicas:

CC.4: Conocimiento y utilización de los principios de teoría de circuitos y máquinas eléctricas.

CC.5: Conocimiento de los fundamentos de la electrónica.

CC.6: Conocimientos sobre los fundamentos de automatismos y métodos de control.

CEA.2: Conocimiento de los fundamentos y aplicaciones de la electrónica analógica.

CEA.5: Conocimiento aplicado de instrumentación electrónica.

CEA.6: Capacidad para diseñar sistemas electrónicos analógicos, digitales y de potencia.

CEA.7: Conocimiento y capacidad para el modelado y simulación de sistemas.

CEA.8: Conocimientos de regulación automática y técnicas de control y su aplicación a la automatización industrial.

Estas competencias se concretan en los siguientes resultados de aprendizaje:

REA.1: Analizar y diseñar circuitos de amplificación básicos con amplificadores operacionales, así como de seleccionar el amplificador operacional adecuado para una aplicación dada.

REA.2: Analizar y diseñar fuentes de alimentación lineales.

REA.3: Comprender los principios generales de los tipos sensores más importantes y las características, y seleccionar un sensor adecuado para aplicaciones elementales.

REA.4: Seleccionar, analizar, y, en algunos casos, diseñar circuitos de acondicionamiento de señal básicos.

REA.5: Simular circuitos electrónicos analógicos mediante herramientas de software de uso habitual.

Tema 1. Parámetros básicos de los sistemas analógicos e instrumentales. 3h CE + 4h PL

Caracterización estática. Caracterización dinámica. Ruido e incertidumbre.

Tema 2. Amplificador operacional real. 10h CE + 3h PA + 6h PL

Alimentación de amplificadores operacionales. Características del amplificador operacional real: de entrada, de salida y de transferencia. Amplificador operacional real como elemento de circuito: efectos en continua y en alterna. Ruido interno en sistemas electrónicos.

Tema 3. Amplificadores de señal específicos. 4h CE + 1h PA + 2h PL

Amplificadores de instrumentación. Amplificadores realimentados en corriente, chopper y otros amplificadores

Tema 4. Sistemas de filtrado. 4h CE + 1h PA + 2h PL

Teoría básica de filtros. Síntesis de filtros activos.

Tema 5. Sensores y circuitos de acondicionamiento para sensores. 7h CE + 2h PA + 7h PL

Sensores no generadores de señal: resistivos, capacitivos e inductivos. Sensores generadores de señal: termopares, piezoeléctricos, optoelectrónicos, Hall. Criterios para selección de sensores

Las clases teóricas se imparten en aula, combinando presentaciones PowerPoint con desarrollos en la pizarra. En estas clases se explicarán los contenidos teóricos de la asignatura combinándolos con la aplicación de los contenidos explicados a la resolución de circuitos “tipo”. En las prácticas de aula se resolverán problemas más complejos, intentando que el alumno adquiera una cierta destreza y autonomía en el análisis de circuitos electrónicos de amplificación e instrumentación. Se manejarán características reales de dispositivos electrónicos tanto discretos como integrados.

El alumno tendrá a su disposición en el Campus Virtual las presentaciones Power Point de las lecciones, así como una selección de problemas resueltos y otro material complementario.

Durante el curso se realizarán actividades teóricas y prácticas que se evaluarán de la siguiente forma:

EVALUACIÓN DE LOS CONTENIDOS TEÓRICOS (5/6 de la nota final):

A lo largo del curso se realizarán dos pruebas escritas:

  • Prueba correspondiente a las lecciones 0, 1 y 2. Peso sobre la nota final de la parte teórica: 20%.
  • Prueba correspondiente a la lección 3. Peso sobre la nota final de la parte teórica: 5%.

En la fecha oficial de la convocatoria ordinaria se realizará un examen escrito cuyo peso sobre la nota final de la parte teórica es del 75%.

EVALUACIÓN DE LAS PRÁCTICAS (1/6 de la nota final): Evaluación continua a lo largo de las sesiones de prácticas. La nota obtenida se conservará en las tres convocatorias del curso.

La nota final en la convocatoria ordinaria se obtendrá:

NOTA = 5/6 · Nota Contenidos Teóricos + 1/6 · Nota Prácticas

Convocatorias Extraordinarias y evaluación diferenciada

Se realizará un examen escrito de los contenidos teóricos y se mantendrá la nota de prácticas obtenida en la convocatoria ordinaria.

NOTA FINAL: Se calculará con la siguiente expresión:

NOTA = 5/6 · Nota Contenidos Teóricos + 1/6 · Nota Prácticas

Bibliografía básica:

[1] Instrumentacíón electrónica. M.A. Pérez, 2014. Editorial Paraninfo

[2] Instrumentación electrónica: 230 problemas resueltos. M.A. Pérez, 2012. Editorial Garceta.

[3] Analysis and Design of Analog Integrated Circuits. P. R. Gray, P. J. Hurst S. H. Lewis y R. G. Meyer. Editorial John Wiley and Sons.

[4] Operational Amplifier Circuits. Theory and Applications. E. J. Kennedy. Editorial Holt, Rinehart and Winston.

Páginas web con recursos complementarios (sólo se indican los más destacados):

   www.ti.com  (Texas Instruments / National Semiconductor)

   www.analog.com (Analog Devices)

   www.ieee.org (Institute of Electrical and Electronics Engineers)

Material de laboratorio que se empleará en las prácticas:

Manejo de osciloscopio (uso general), polímetros, generadores de funciones y fuentes de alimentación.