Введение

Роль электроники и цифровой техники в авиации. Определение электроники как отрасли науки и техники. Основные этапы развития электроники, микропроцессорной техники и цифровой техники. Классификация электронных приборов и примеры использования электроники, МП техники и цифровых устройств в авиации.

Авиационная электроника и цифровые устройства является общеинженерной дисциплиной.

Целью дисциплины является изучение элементной базы и основ схемотехники, электронных устройств, аналоговых и цифровых сигналов, которые используются в современной промышленной электронике, т.е. дисциплина формирует базу знаний в области электроники для изучения сопутствующих дисциплин и практической работы инженера-электрика.

В задачи курса входит:

• ознакомление с состоянием, основными понятиями и определениями, применяемыми в электронике;

• изучение основных типов полупроводниковых приборов и интегральных микросхем, составляющих элементную базу современной промышленной электроники;

• изучение принципа действия и особенностей аналоговых и импульсных устройств;

• изучение принципа действия и особенностей выпрямителей и других преобразователей электрической энергии;

• освоение методов исследования свойств элементов и устройств электронной техники;

• изучение общих принципов построения микропроцессоров и МП систем;

• изучение цифровых устройств и систем управления;

• изучение перспективных устройств электроники.

В результате изучения дисциплины студент должен

знать:

• состояние, уровень и перспективы развития средств электроники в сельскохозяйственном производстве;

• принцип действия, общее устройство и основные характеристики элементной базы;

• принципы построения типовых узлов электронных схем;

уметь:

• анализировать электронные схемы, определять по условным обозначениям и справочникам параметры электронных элементов;

• решать инженерные задачи по обслуживанию электронной аппаратуры и МП техники в авиации;

• грамотно производить выбор стандартной электронной аппаратуры и МП средств в зависимости от конкретных требований авиационной техники.

Данная дисциплина базируется на учебных дисциплинах: электротехники и электроники, физики, высшей математики, инженерной графики, метрологии и электрических измерениях, основы автоматики.

Знания, полученные в результате изучения дисциплины, углубляются при изучении последующих дисциплин и специальных курсов.

Решением кафедры отдельные разделы могут выноситься на самостоятельную проработку или переноситься в специальные курсы.

Контроль знаний студентов осуществляется промежуточными аттестациями, зачетами и экзаменами.

Элементная база электроники

Электропроводимость полупроводниковых материалов. Влияние примесей на проводимость. Образование электронно-дырочного перехода.

Полупроводниковые резисторы, варисторы, терморезисторы, фоторезисторы. Принцип действия. Характеристики и параметры.

Полупроводниковые диоды. Выпрямительные диоды, стабилитроны, туннельные диоды, варикапы, их основные характеристики и параметры. Система обозначений.

Биполярные транзисторы. Принцип действия. Схема включения, характеристики и параметры. Система h-параметров транзистора. Работа транзистора с нагрузкой. Режимы работы транзистора. Однопереходный транзистор. Система обозначения транзисторов.

Полевые транзисторы. Полевые транзисторы с управляющим р-n-переходом. Полевые транзисторы с изолированным затвором. Статические характеристики и основные параметры. Схемы включения транзистора и их особенности. Система обозначения полевых транзисторов.

Тиристоры. Структура и разновидность тиристоров: тиристор диодный, тиристор триодный, симметричный. Устройство, принцип действия, характеристики и параметры. Области применения. Система обозначений.

Электровакуумные приборы. Электрический ток в вакууме и эмиссия электронов. Устройство электронных ламп ламповые диоды, триоды, тетроды, пентоды и лучевые тетроды. Основные параметры и характеристики электронных ламп. Электронно-лучевые трубки (ЭЛТ). ЭЛТ с электростатическим отклонением. Кинескопы черно-белые и цветные. Устройство, принцип действия. Система обозначений электронных приборов.

Оптоэлектронные приборы. Резисторные, диодные, транзисторные и тиристорные оптроны. Оптоэлектронные пары. Фототранзистор и фототиристор.

Конструктивная база микроэлектроники. Гибридные и полупроводниковые интегральные микросхемы. Аналоговые и цифровые ИМС. Технологические разновидности ИМС. Параметры ИМС. Система обозначений.