F7PBBTEL - Teoretická elektrotechnika

Předmět uvádí do základních vědomostí v elektrotechnice. Vytváří předpoklad pro informovanou práci s elektrickým zařízením. Obsahové zaměření: Elektrický proud, vedení proudu, stejnosměrné a střídavé proudy. Elektrické obvody odporové a reaktanční. Výkon elektrického proudu, tepelné účinky. Rozvod elektrické energie. Spojování elektrických systémů. Vstupní odpor a impedance, napětí naprázdno, vnitřní odpor a impedance zdroje, vzájemné zatěžování zdroje a spotřebiče, impedanční přizpůsobení. Vlastnosti obvodů v časové a frekvenční oblasti. Přechodný děj ve stejnosměrném obvodu, frekvenční charakteristika reaktančního obvodu. Elektrický proud v polovodiči, typy vodivosti, vytvoření polovodičového přechodu, jeho vlastnosti v propustném a nepropustném směru. Bipolární tranzistor - tranzistorový jev, princip činnosti v elementárním obvodu. Unipolární tranzistor. Unipolární tranzistory s komplementárním typem vodivosti (CMOS). Elektromagnetické jevy (indukce, magnetizace, silové působení). Elektromagnetická vlna, šíření, rušení, elektromagnetická kompatibilita. Magneticky měkké a magneticky tvrdé materiály. Konstrukce transformátorů a jejich vlastnosti. Magnetický záznam a reprodukce signálů. Principy elektromotorů.

Veškeré požadavky na zápočet a zkoušku jsou k dispozici na www stránce https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/view.php?id=16075

1.Elektrický proud, stejnosměrné a střídavé proudy.

2.Electrické obvody zahrnující RLC.

3.Výkon elektrického proudu, tepelné účinky elektrického proudu. Distribuce elektrické energie. Propojování elektrických systémů.

4.Vstupní odpor a impedance, napětí naprázdno, vnitřní odpor a impedance zdroje, vzájemné přizpůsobení zdroje a elektrického spotřebiče, impedanční přizpůsobení.

5.Vlastnosti obvodů v časové a frekvenční oblasti. Přechodový děj ve stejnosměrných obvodech, frekvenční charakteristiky LC obvodů.

6.Elektrický proud v polovodičích, typy vpdivosti, vytvoření polovodičového přechodu, vlastnosti v propustném a nepropustném směru.

7.Bipolární tranzistor - tranzistorový jev, základní princip činnosti v obvodech. Unipolární tranzistor.

8.Unipolární tranzistors s komplementárními vodivostmi (CMOS).

9.Electromagnetické účinky (indukce, megnetizace, silové účinky).

10.Electromagnetická vlna, rozptyl, interference, electromagnetická kompatibilita.

11.Měkké a tvrdé magnetické materiály

12.Konstrukce a parametry transformátoru.

13.Magnetický záznam a reprodukce signálů.

14.Principy elektromotorů.

1. Matematické operace, důležité pro elektrotechniku; jejich použití pro výpočty základních elektrických veličin;

2. Základní obvodové veličiny, princip superpozice, Théveninův a Nortonův teorém;

3. Elementární analýza stejnosměrných obvodů, Microcap, Dvojbran;

4. Obecné metody analýzy stejnosměrných obvodů;

5. Analýza obvodů v harmonickém ustáleném stavu (HUS) - fázor, impedance;

6. Analýza obvodů v HUS, výkon;

7. HUS - rezonance, frekvenční charakteristiky;

8. Analýza obvodů v časové oblasti - přechodné děje 1. řádu; základní úlohy;

9. Laplaceova transformace, přechodné děje 2. řádu;

10. Transformátor, Dlouhé homogenní vedení, polovodiče - dioda, tranzistor;

11. Laboratorní úloha č. 1;

12. Laboratorní úloha č. 2;

13. Laboratorní úloha č. 3;

14. Laboratorní úloha č. 4.

[1] J. Uhlíř: Elektrotechnika pro informatiky, Vydavatelství ČVUT Praha, 2008

[2] P. Neumann, J. Uhlíř: Elektronické obvody a funkční bloky 1, Vydavatelství ČVUT Praha 2005, vydání 2. přepracované 279 s., ISBN 80-01-03281-7

[3] V. Havlíček, M. Pokorný, I. Zemánek: Elektrické obvody 1, Vydavatelství ČVUT Praha 2005, vydání 1. 289 s. ISBN 80-01-03299-X

[4] R. Čmejla, V. Havlíček, I. Zemánek: Základy teorie elektrických obvodů 1 - cvičení, Vydavatelství ČVUT, Praha 2004, vydání 2., 134 s., ISBN 80-01-02993-X

• Bakalářský studijní program Biomedicínská technika (povinný předmět)
• Bakalářský studijní program Biomedicínská technika (povinný předmět)