22. Заманауи электронды жабдықтың модульдері

Модуль атауы:

Модуль 22: Заманауи электронды жабдықтың модульдері

Модуль элементтері:

Элективті пәндер

Технологиялық процесс датчиктері
Өлшеу сигналының түрлендіргіштері 
Ақпарат теориясы
Стационарлық радиотехника
Интеграцияланған және микропроцессорлық құрылғылар
Радио таратқыштар 
Smart-City үшін қуат көздері 
Радиоэлектрондық құрылғылар мен жүйелердің қуат көзі

Оқу семестрі:

6

Модуль үшін жауапты:

Молдахметов С.С.

Оқытушылар:

Технологиялық процесс датчиктері – Дарий Е.М.
Өлшеу сигналының түрлендіргіштері – Кашевкин А.А. 
Ақпарат теориясы – Молдахметов С.С.
Стационарлық радиотехника – Молдахметов С.С.
Интеграцияланған және микропроцессорлық құрылғылар – Петров П.А. 
Радио таратқыштар – Петров П.А. 
Smart-City үшін қуат көздері – Молдахметов С.С.
Радиоэлектрондық құрылғылар мен жүйелердің қуат көзі – Савостин А.А. 

Тіл:

Орысша, қазақша

Куррикулуммен байланыс:

Радиотехника, электроника және телекоммуникация (Ба)

Аптасына және семестрге сағат саны:

6 семестр: аптасына - 28 сағат (дәріс -3; практикалық сабақтар - 2; зертханалық сабақтар – 4; СӨЖ - 19);

семестрде - 420 сағат.

Жұмыс жүктемесі:

Аудиториялық жүктеме: 135 сағат.

Аудиториядан тыс жүктеме: 285 сағат.

Барлығы: 420 сағат

Кредит саны:

14 ECTS

Емтихандарды өткізу шарттары:

Емтиханға қатысу үшін студент пәнге бөлінген 100 балдан кемінде 50 балл жинауы керек

Ұсынылатын шарттар:

Бұл модуль келесі модульдерді зерттеу барысында алынған білімге негізделген: Электронды құрылғыларды жобалау, Электр тізбектерін талдау және синтездеу, Электротехника негіздері

Оқытудың болжамды нәтижелері:

- бастапқы өлшеу түрлендіргіштерінің (РМР) түрлері мен жіктелуі, олардың жұмыс принциптері мен қасиеттері;
- түрлендіргіштерден сигналдарды қалыпқа келтіруге арналған күшейткіштер;
- деректерді жинау жүйесімен өзара әрекеттесу принциптері;
- аналогтық және цифрлық сигналдарды өңдеу құрылғыларындағы физикалық процестерді математикалық талдау негіздері;
- сигналдарды беру, қабылдау және өңдеу әдістері;
- сандық құрылғыларды жобалаудың теориялық негіздері, элементтері мен әдістері;
- белгілі шетелдік компаниялардың микроконтроллерлері мен микропроцессорларының архитектурасы;
- микропроцессорлардың құрылғылары мен жұмыс принциптері, бағдарламалық жасақтама принциптері және микропроцессорлық жүйелердің аппараттық және бағдарламалық жасақтамасын жобалау әдістері;
- радиотехникалық құрылғылар мен жүйелердің жұмыс принциптерінің негізінде жатқан процестер мен құбылыстардың физикалық және математикалық модельдері;
- радио таратқыштар мен қуат құрылғыларын құру үшін қолданылатын заманауи элементтер базасы;
- ақылды қалада қолданылатын энергия көздерінің түрлері мен жұмыс принципін білу.

- ақпарат жинауға арналған аппараттық жүйелердің құрылымдық және принциптік схемаларын талдау және әзірлеу; 
- техникалық сипаттамалардың талаптарына және бақыланатын физикалық немесе техникалық құндылыққа негізделген PMP таңдау;
- Шығыс ақпараттық сигналын барынша арттыру үшін PMP қосу үшін дұрыс схеманы таңдаңыз; 
- әртүрлі техникалық міндеттерді шешу кезінде ақпаратты жинау, өңдеу, сақтау және шығарудың заманауи құралдары мен әдістерін қолдану;
- ақпаратты беру радиожүйелерін жобалау кезінде, радиолокация және радионавигация жүйелерінде оңтайлы шешімдер теориясының әдістерін қолдану;
- аналогтық және цифрлық ақпаратты өңдеу құрылғылары мен жүйелерінің құрылымы мен қасиеттерін талдау;
- сандық құрылғылардың параметрлерін есептеу және схемаларды құру;
- электрондық құрылғыларды құрастыру және орнату;
- микроконтроллерлер алгоритмдерінің қарапайым құрылымдық схемаларын құрастыру;
- микроконтроллерлерге арналған бағдарламалар жазу;
- радиотаратқыш құрылғылар мен электрмен жабдықтау құрылғыларының схемаларының параметрлерін есептеңіз;
- радио сигналдарды генерациялау, қалыптастыру және өңдеу үшін белгілі бір құрылғылардың негізгі электрлік параметрлерін реттеу және өлшеу;
- радиотехникалық және телекоммуникациялық жүйелерге арналған қуат құрылғыларын таңдай білу.

- прототиптер мен эксперименттік өлшеу жүйелерін жобалау;
- радио жүйелерін талдаудың әртүрлі статистикалық әдістерін таңдау;
- аналогтық, цифрлық және микропроцессорлық құрылғыларды жобалау және баптау;
- бағдарламашының көмегімен кіріктірілген микроконтроллерлерді жаңарту;
- қазіргі заманғы жабдықтар мен құрылғылардың жекелеген тораптарының жұмыс істеуін талдау;
- қоректендіру құрылғыларын және радио сигналдарды қалыптастыру мен берудің негізгі блоктарын жобалау және есептеу;
- электрмен жабдықтау құрылғылары мен радиосигналдарды қалыптастыру және беру құрылғыларының параметрлері мен қасиеттерін есептеу үшін бағдарламаны қолдану дағдыларын меңгеру.

- датчиктердің мүмкіндіктерін әр түрлі мәселелерді шешу үшін пайдалану (сигналдардың уақытын өлшеу, берілген уақыт қасиеттері бар сигналдарды қалыптастыру, кернеуді өлшеу, деректерді жинау, сақтау және беру, жетектерді басқару) ;
- сөйлеуді, дыбысты және бейнені өңдеу саласында сигналдарды аналогтық және цифрлық өңдеу құрылғыларын талдау және синтездеу әдістерін қолдану;
-ғылыми-техникалық ақпаратты іздеуді және талдауды жүзеге асыру және электрмен жабдықтау құрылғыларын және радио сигналдарды қалыптастыру және беру құрылғыларын құру үшін қажетті компоненттерді таңдау;
- пайдалану жағдайларына байланысты радио сигналдарды қалыптастыру және беру үшін қоректендіру құрылғылары мен құрылғыларын жасау үшін материалдар мен компоненттерді таңдау қабілетін көрсету.

Мазмұны:

Технологиялық процесс датчиктері 

Бастапқы өлшеу түрлендіргіштерінің құрылыс принциптері мен түрлері. Өлшеу түрлендіргіштерінің негізгі қасиеттері. Өлшеу түрлендіргіштерінде Шығыс электр сигналдарын қалыптастыру әдістері мен құралдары.

Өлшеу сигналының түрлендіргіштері  

Өлшеудің ақпараттық негіздері. Өлшеу арналары. Өлшеу сигналдары. Электр шамаларын өлшейтін түрлендіргіштер.

Ақпарат теориясы

Деректерді беру туралы жалпы ережелер. Аналогтық және сандық сигналдар. Сигналдарды модуляциялау. Сандық сигналдарды манипуляциялау. Сигналдарды кодтау. Детерминистік және кездейсоқ сигналдар. Энтропия. Деректерді беру және қабылдау құрылғылары. Байланыс арналары.

Стационарлық радиотехника  

Ықтималдықтар теориясының негізгі ұғымдары. Радио жүйелердегі сигналдар мен кедергілердің ықтималдық модельдері. Кездейсоқ процестердің сызықтық түрлендірулері. Сигналды оңтайлы сүзу. Дискретті сигналдарды анықтау. Толық белгілі аналогтық сигналдарды анықтау. Радиотехникада бағалау теориясын қолдану. Дискриминация мен ажыратымдылық туралы сигнал беріңіз.

Интеграцияланған және микропроцессорлық құрылғылар 

Жартылай өткізгіш материалдардың электрлік қасиеттері. Жартылай өткізгіш құрылғылар. Аналогтық интегралды схемалар. Сандық интегралды схемалар: комбинациялық типтегі логикалық блоктар, микропроцессорлар, микропроцессорлық жүйелер.

Радио таратқыштар

Жартылай өткізгіш құрылғылардағы радио таратқыштар. Генераторлар және жиілік синтезаторлары. Тарату станциясының жабдықтары.Радио таратқыштарға техникалық қызмет көрсетудің негізгі түсініктері.

Smart-City үшін қуат көздері  

Smart-city-де қолданылатын дереккөздердің түрлері және олардың жұмыс принциптері. Энергияны басқару және басқару саласындағы заманауи шешімдер.

Радиоэлектрондық құрылғылар мен жүйелерді электрмен жабдықтау

Екінші реттік қуат көздерінің жалпы қасиеттері. Электр құрылғылары. Трансформаторлардың арнайы түрлері. Түзеткіштер. Жүктеме кезінде түзеткіштің жұмысы. Тегістейтін сүзгілер. Қосымша қуат көздеріндегі басқару элементтері.

Емтихан нысаны:

Процесс датчиктері - жазбаша емтихан
Өлшеу сигналдарының датчиктері - жазбаша емтихан
Ақпарат теориясы - жазбаша емтихан 
Стационарлық радиотехника - жазбаша емтихан 
Интеграцияланған және микропроцессорлық құрылғылар - еркін түрдегі емтихан
Радио таратқыштар - еркін нысандағы емтихан
Smart-City энергия көздері - жазбаша емтихан
Радиоэлектрондық құрылғылар мен жүйелерді электрмен жабдықтау - еркін нысандағы сараптама
Модуль бойынша бағалау: таңдау бойынша еркін нысандағы емтихан

Техникалық / мультимедиялық құралдар:

Мультимедиялық кешен. Автоматика және электр қауіпсіздігі зертханасы. Радиотехникалық телекоммуникациялық жүйелер мен құрылғылардың, цифрлық байланыс жүйелерінің және радиоқабылдағыш және Таратқыш құрылғылардың, цифрлық құрылғылар мен микропроцессорлардың, микроконтроллерлер мен арнайы микропроцессорлардың зертханалары.

Әдебиет:

1. Дж. Фрейден. Заманауи датчиктер. Анықтамалық./ Дж. Фрейден. - М.: Техносфера, 2005. - 592 б.
2. Х. М. Хашемян, технологиялық процестердің датчиктері. Сенімділікті арттырудың қасиеттері мен әдістері; Бином-Мәскеу, 2008. - 336 б.
3. В.И. Тихонов. Радиотехникалық құрылғылар мен жүйелердің статистикалық талдауы және синтезі. – М.: Радио және байланыс: Горячая линия-Телеком, 2004.
4. Г. И. Худяков. Радиотехникалық жүйелердің статистикалық теориясы. - М.: Академия, 2009.
5. Л. М. Голденберг импульстік және сандық құрылғылар / Л. М. Голденберг. - М.: Шамдар, 2009. - 496 б.
6. В. И. Бойко. Микропроцессорлар мен микроконтроллерлер. - Санкт-Петербург.: БХВ-Петербург, 2004.
7. AVR микроконтроллерлері. Жаңадан бастаушыларға арналған оқулық: оқу құралы / В. Ю. Хартов. - 2-ші басылым., толықтырылған және қайта өңделген. – М.: ММТУ басылымы, 2012. 280 б.
8. А.К. Нарышкин. Сандық құрылғылар мен микропроцессорлар. - М.: АКАДЕМИЯ, 2006.
9. Ю. В. Новиков. Сандық схемаларды жобалауға кіріспе. – М.: БИНОМ. 2007.
10. В. В. Шахгильдян. Радио таратқыштар. – М.: Радио және байланыс, 2003.
11. В. И. Қағанов. Радио таратқыштар. - М.: АКАДЕМИЯ, 2002.
12. В. В. Шахгильдян. Радио таратқыштарды әзірлеу. – М.: Радио және байланыс, 2001.
13. Г.М. Уткин. Радио сигналдарын генерациялау және қалыптастыру құрылғылары-М.: Радио және байланыс, 2001.
14. В.М. Бушуев, В. А. Деминский және т. б. телекоммуникациялық құрылғылар мен жүйелерді электрмен жабдықтау. - М.: Горячая линия-Телеком, 2009.
15. Ю. Н. Гейтенко. Қосымша қуат көздері. Жоғары оқу орындарына арналған оқулық. - М.: Solon press, 2008.