Modern elektronik
Modern Electronics

ETIN70, 7.5 högskolepoäng, A (Avancerad nivå)

Gäller för: 2024/25
Fakultet: Lunds tekniska högskola
Beslutad av: Programledning E
Beslutsdatum: 2024-04-02
Ikraftträdande: 2024-05-08

Allmänna uppgifter

Fördjupning: Avancerad nivå, kurs/er som inte kan klassificeras
Obligatorisk för: N4-hn
Valfri för: F4, F4-fel, MSOC1
Undervisningsspråk: Kursen ges på engelska

Syfte

Modern elektronik  är både forskning kring kommande teknologier och grunden till industriell användning av etablerad  teknologi. Kursen ger  grundläggande kunskaper i komponenter och  elektronik och  ger en översikt av  olika  etablerade teknologier. Kursen ger även en grund för nya forskningskoncept som neuromorfiska system såväl som avancerad digital och analog kretsdesign för IoT och 5G teknologi. Speciellt syftar kursen till att öppna för studenter med varierande förkunskaper att läsa fortsättningskurser inom både materialdriven elektronikutveckling och avancerad kretsdesign t.ex. Höghastighetskomponenter, Nanoelektronik, och Analog IC design.

Det centrala temat i kursen är MOS transistorn som dominerar i kommersiella applikationer. Kursen ger en fysikalisk beskrivning av MOS transistorn samt hur den integreras i enkla förstärkarsteg. De frekvensberoende egenskaperna hos både MOS transistorn samt enkla förstärkarsteg kommer behandlas.

Digitala kretstillämpningar av MOS transistorn kommer diskuteras i relation till logiska grindar och minnesceller.

Mål

Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten

• kunna förklara hur MOS och bipolära transistorer fungerar
• kunna förklara hur arkitekturen hos MOS och bipolära transistorer påverkar deras elektriska egenskaper
• känna till aktiva och passiva komponenters frekvensegenskaper

Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten

• kunna identifiera termerna i en hybrid-pi modell
• kunna använda en småsignalmodell för kretskonstruktion
• kunna designa en förstärkare baserad på negativ återkoppling
• kunna analysera transistorer och kretsar i frekvensplane

Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten

• förstå varför olika transistorteknologier används för olika applikationer

Kursinnehåll

Introduktion till halvledare, laddningsbärare, transport och pn-övergången. Bipolära och MOS transistorers stor- och småsignalsmodeller. Kortkanalseffekter i moderna komponenter. Enstegsförstärkare, återkopplade förstärkare, kaskodförstärkare, effektförstärkare samt OP-förstärkare. Frekvenssvar och bandbredd. Kursen innehåller en obligatorisk laboration och ett kretssimuleringsprojekt.

Kursens examination

Betygsskala: TH - (U, 3, 4, 5) - (Underkänd, Tre, Fyra, Fem)
Prestationsbedömning: Skriftlig tentamen. Inlämningsuppgifter. Laborationer, med förberedelseuppgifter.

Om så krävs för att en student med varaktig funktionsnedsättning ska ges ett likvärdigt examinationsalternativ jämfört med en student utan funktionsnedsättning, så kan examinator efter samråd med universitetets avdelning för pedagogiskt stöd fatta beslut om alternativ examinationsform för berörd student.

Moduler
Kod: 0121. Benämning: Tentamen.
Antal högskolepoäng: 5.0. Betygsskala: TH - (U, 3, 4, 5). Prestationsbedömning: Godkänd tentamen Modulen omfattar: Skriftlig tentamen
Kod: 0221. Benämning: Laborationer.
Antal högskolepoäng: 1.0. Betygsskala: UG - (U, G). Prestationsbedömning: Godkända laborationer Modulen omfattar: Laborationer
Kod: 0321. Benämning: Inlämningsuppgifter.
Antal högskolepoäng: 1.5. Betygsskala: UG - (U, G). Prestationsbedömning: Godkända inlämningsuppgifter Modulen omfattar: Inlämningsuppgifter

Antagningsuppgifter

Förutsatta förkunskaper: FFFF01 Elektroniska material eller FFFF05 Fasta tillståndets fysik
Begränsat antal platser: Nej

Kurslitteratur

• A. S. Sedra, K. C. Smith, T. C. Carusone, V. Gaudet: Microelectronic Circuits (8th international edition). Oxford University Press, 2020, ISBN: 978-0-19-085350-1.

Kontaktinfo

Kursansvarig: Mattias Borg, mattias.borg@eit.lth.se
Hemsida: https://www.eit.lth.se/kurs/etin70

Övrig information