Pla docent de l'assignatura

 

 

Tanca imatge de maquetació

 

Imprimeix

 

Dades generals

 

Nom de l'assignatura: Instrumentació Electrònica

Codi de l'assignatura: 362213

Curs acadèmic: 2021-2022

Coordinació: Oscar Ruiz Sanchez

Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica i Biomèdica

crèdits: 6

Programa únic: S

 

 

Hores estimades de dedicació

Hores totals 150

 

Activitats presencials i/o no presencials

71

 

-  Teoria

Presencial i no presencial

 

30

 

-  Teoricopràctica

Presencial i no presencial

 

15

 

-  Pràctiques de laboratori

Presencial

 

26

Aprenentatge autònom

79

 

 

Recomanacions

 

Es recomana haver superat les assignatures d’electrònica analògica prèvies en el pla d’estudis:
— Components i Circuits Electrònics
— Anàlisi de Circuits Electrònics

     

     

    Competències que es desenvolupen

     

       -

    Habilitat per treballar de manera autònoma (personal).

       -

    Capacitat per utilitzar eines informàtiques de recerca de recursos bibliogràfics o d'informació relacionada amb les telecomunicacions i l'electrònica (personal).

       -

    Coneixement de matèries bàsiques i tecnològiques que capacitin per a l'aprenentatge de nous mètodes i tecnologies, i que proporcionin una gran versatilitat per adaptar-se a noves situacions (personal).

       -

    Capacitat de resolució de problemes amb iniciativa, creativitat i presa de decisions tecnològiques d'acord amb criteris de cost, qualitat, seguretat, sostenibilitat, temps i respecte als principis ètics de la professió (instrumental).

       -

    Capacitat d'anàlisi i síntesi (instrumental).

       -

    Comprensió de la interacció de l'electrònica amb altres àrees de coneixement (no només telecomunicació o informàtica, sinó també automoció, medicina, aeronàutica...) i ser capaç de col·laborar eficaçment en equips multidisciplinaris, coneixent els principis de les tecnologies amb què es complementa i proposant millores en la funcionalitat dels sistemes electrònics i innovacions que permetin la fabricació de sistemes més reduïts, més potents, més econòmics i més sostenibles.

       -

    Capacitat de dur a terme l'especificació, implementació, documentació i posada a punt d'equips i sistemes electrònics, d'instrumentació i de control, considerant tant els aspectes tècnics com les normatives reguladores corresponents.

       -

    Formació científica i tecnològica sobre materials, components i sistemes electrònics i fotònics per a l'exercici professional en el disseny i desenvolupament de sistemes electrònics de mesura, control i comunicació, en totes aquelles activitats que la societat i el coneixement científic ho demanin.

       -

    Capacitat per concebre, dissenyar i produir equips i sistemes electrònics especialment dedicats a l'electrònica de consum i a les tecnologies de la informació i les comunicacions. Particularment, desenvolupar el maquinari necessari que permeti captar, adaptar, digitalitzar i processar senyals de diferents característiques.

    Objectius d'aprenentatge

     

    Referits a coneixements

    Adquirir una visió sobre els elements, subsistemes i sistemes necessaris per fer equips electrònics. Aquest procés inclou l’obtenció del senyal elèctric a partir d’una magnitud qualsevol, així com l’amplificació i el seu tractament.

     

    Referits a habilitats, destreses

    Saber utilitzar els paràmetres dels fulls de característiques d’un circuit integrat.

     

    Referits a actituds, valors i normes

    Ser conscient dels aspectes relacionats amb la perspectiva de gènere en el desenvolupament de l’assignatura.

     

     

    Blocs temàtics

     

    1. Presentació de l’assignatura

    2. Principis del procés de mesura

    2.1. Introducció

    2.2. Sistema de mesura

    2.3. Avantatges de la instrumentació electrònica

    3. Característiques bàsiques dels sistemes de mesura electrònics

    3.1. Característiques estàtiques dels sistemes de mesura

    3.2. Errors en els sistemes de mesura

    3.3. Característiques dinàmiques dels sistemes de mesura

    3.4. Representació de senyals elèctrics

    4. Dispositius sensors i transductors

    4.1. Transducció: transformació a magnitud elèctrica. Classificació

    4.2. Transductors passius

    4.3. Transductors actius i efectes físics en què es basen

    4.4. Transductors integrats comercials

    5. Condicionament de senyal

    5.1. Condicionament per transductors resistius

    5.2. Condicionament per transductors capacitius

    5.3. Linealització de transductors

    6. Amplificadors per a instrumentació

    6.1. Amplificador d’instrumentació

    6.2. Amplificador operacional de transconductància (OTA)

    6.3. Amplificador Norton

    6.4. Amplificador operacional estabilitzat chopper

    6.5. Amplificador d’aïllament

    6.6. Amplificador de càrrega

    6.7. Amplificació de ponts

    7. Conversió AD/DA

    7.1. Introducció als convertidors de senyal

    7.2. Convertidor digital-analògic

    7.3. Mostratge i retenció (sample-and-hold)

    7.4. Convertidor analògic-digital

    8. Síntesi de filtres actius. Sensibilitat

    8.1. Avantatges i inconvenients dels filtres actius i passius

    8.2. Disseny de filtres actius

    8.3. Sensibilitat

     

     

    Metodologia i activitats formatives

     

    Atesa la finalitat fonamental dels equips i sistemes electrònics, es considera necessari començar amb dos temes que donen una visió general del que s’anomena enginyeria i ciència de la mesura. A partir del tema 4 es van analitzant les diferents etapes del procés de mesura (transducció, condicionament, amplificació, conversió i filtratge).

    Les classes de teoria d’aquesta assignatura són tres a la setmana. Aquestes sessions s’imparteixen com a classes expositives de teoria i problemes i a més s’incorporen sessions d’aprenentatge actiu.

    Les activitats d’aprenentatge actiu són de caràcter obligatori (si no s’opta per l’avaluació única) i tenen com a objectiu consolidar els coneixements adquirits en les classes expositives i treballar habilitats transversals com ara l’expressió oral i escrita, el treball en grup, la creativitat, l’esperit crític, la recerca d’informació, etc. A més, es vol potenciar el coneixement general dels equips d’instrumentació comercials més capdavanters i també el seu desenvolupament al llarg de la història.

    Les pràctiques es fan en sessions de dues hores durant tretze setmanes. Són obligatòries i, per tant, s’hi controla l’assistència i la puntualitat.

     

     

    Avaluació acreditativa dels aprenentatges

     

    — Les activitats d’aprenentatge actiu suposen un 25 % de la nota final.
    — Les pràctiques suposen un 35 % de la nota final.
    — L’examen de final de semestre suposa un 40 % de la nota final.

    Pràctiques
    Per cada pràctica programada es genera al Campus Virtual, durant la mateixa sessió, un informe individual que ha de respondre de forma clara totes les qüestions plantejades. Per superar l’assignatura cal haver fet i aprovat totes les pràctiques.

    Examen final de semestre
    Inclou 2 o 3 problemes (60 %) i 20 preguntes tipus test de teoria o petits càlculs (40 %). Per superar l’assignatura cal superar el 4 (sobre 10) en l’examen final de semestre. En cursos excepcionals en que la càrrega lectiva de les pràctiques baixa un dels problemes podrà referir-se a qüestions pràctiques del laboratori.

    Reavaluació
    Optar per la reavaluació suposa implícitament renunciar a la qualificació de les activitats d’aprenentatge actiu. Consulteu la reavaluació en l’apartat d’avaluació única.

     

    Avaluació única

    — La nota final s’obté a partir de la nota de pràctiques (35 %) i la nota de l’examen final de semestre (65 %).

    Pràctiques
    Per cada pràctica programada es genera al Campus Virtual, durant la mateixa sessió, un informe individual que ha de respondre de forma clara totes les qüestions plantejades. Per superar l’assignatura cal haver fet i aprovat totes les pràctiques.

    Examen final de semestre
    Inclou 2 o 3 problemes (60 %) i 20 preguntes tipus test de teoria o petits càlculs (40 %). Per superar l’assignatura cal superar el 4 (sobre 10) en l’examen final de semestre. Per cursos excepcionals en que la càrrega lectiva de les pràctiques baixa un dels problemes podrà referir-se a qüestions pràctiques del laboratori.

    Reavaluació
    Les pràctiques no es reavaluen. Per poder tenir dret a reavaluació cal haver fet i aprovat totes les pràctiques.
    La reavaluació consisteix en un examen que té la mateixa estructura que l’examen de final de semestre. La nota final s’obté a partir de la nota de pràctiques (35 %) i la nota de l’examen de reavaluació (65 %). En cursos excepcionals en que la càrrega lectiva de les pràctiques baixa un dels problemes podrà referir-se a qüestions pràctiques del laboratori. Per superar l’assignatura cal una nota mínima de 4 (sobre 10) en l’examen de reavaluació.

    Actuacions irregulars en activitats avaluables
    Segons l’acord del Consell d’Estudis del grau d’Enginyeria Electrònica de Telecomunicació del 6 de juliol de 2016, en cas de detectar-se algun senyal de plagi/còpia en qualsevol activitat avaluable, la penalització consisteix a, com a mínim, qualificar-la amb un zero. Si un mateix alumne reincideix i plagia/copia una segona vegada durant el mateix curs, el professor avalua l’assignatura amb un zero i l’alumne no té dret a la reavaluació.

    El que estableix aquest paràgraf es fa sens perjudici del procés disciplinari que es pugui iniciar com a conseqüència dels actes duts a terme. Consulteu també l’article 16.7 de la Normativa reguladora dels plans docents de les assignatures i de l’avaluació i la qualificació dels aprenentatges (aprovada pel Consell de Govern en data 8 de maig de 2012).