Конструирование и технология электронных средств

План программы профессиональной переподготовки

«Конструирование и технология электронных средств»

• 1.Метрология, стандартизация и сертификация

Основные понятия и термины метрологии.

Физические величины. Единицы величин.

Воспроизведение единиц физических величин.

Шкалы измерений.

Понятие об измерении физической величины.

Основной принцип измерения. Стандартная схема измерения.

Классификация измерений.

Методы измерения физических величин.

Средство измерений и его метрологические характеристики.

Понятие о средствах измерений. Классификация средств измерений.

Классификация погрешностей. Основные факторы, вызывающие погрешность результатов измерения.

Предельно допустимая погрешность. Класс точности средств измерений.

Обработка результатов измерений.

Суммирование погрешностей.

Обработка прямых измерений.

Обработка косвенных измерений.

Измерение напряжения и силы тока.

Измерение электрической мощности.

Измерение частоты, интервалов времени и фазового сдвига.

Техническое регулирование и стандартизация.

Основы подтверждения соответствия. Сертификация.

• 2.Электроника и схемотехника

Основы полупроводниковой электроники. Доды. Биполярные транзисторы. Полевые транзисторы. Нанотранзисторы. Электронные приборы с отрицательным дифференциальным сопротивлением. Компоненты оптоэлектроники. Краткая характеристика индикаторов и лазеров. Основы аналоговой схемотехники электронных средств. Электронные усилительные устройства. Усилители мощности и усилители постоянного тока. Операционные усилители. Генераторы электрических колебаний и электронные ключи. Основы цифровой схемотехники электронных средств. Основы теории логических (переключательных) функций. Комбинационные логические устройства. Триггеры и цифровые автоматы. Регистры и счётчики. Запоминающие электронные устройства.

• 3.Микропроцессорные измерительные системы

Микропроцессор. Режимы работы микропроцессорной системы. Программный обмен информацией. Архитектура микропроцессорных систем. Типы микропроцессорных систем. Циклы обмена информацией. Циклы обмена по прерываниям. Циклы обмена в режиме ПДП. Прохождение сигналов по магистрали. Архитектура процессора. Схема управления выборкой команд. Арифметико-логическое устройство. Регистры процессора. Схема управления прерываниями. Архитектура микроконтроллеров. Структурная схема процессорного ядра микроконтроллеров. Тип памяти. Общая архитектура микропроцессоров и микроконтроллеров. Система запуска (сброса). Биты конфигурации. Тактовый генератор микроконтроллеров, режимы его работы. Система прерываний. Системы команд микропроцессоров и микроконтроллеров. Методы и средства совместной отладки аппаратных и программных средств. Арифметическая обработка. Интерфейсы. Принципы построения систем с микропроцессорным управлением.

• 4.Системы автоматизированного проектирования

Основные понятия о проектировании и САПР.

Этапы жизненного цикла изделий и автоматизированные системы.

Структура и виды САПР.

Техническое обеспечение САПР.

Основы сетевых технологий САПР.

Математическое обеспечение САПР.

Автоматизация функционального проектирования.

Автоматизация конструкторского проектирования.

Изучение систем автоматизированного проектирования на конкретных примерах.

• 5.Цифровая обработка сигнала (ЦОС)

Краткая история развития средств и методов ЦОС. Принципы обработки сигналов в системах ЦОС. Обобщенная структурная схема ЦОС. Аналоговые и дискретные сигналы. Определение и математическое описание. Спектры аналоговых и дискретных сигналов. Связь между сигналами различных типов. Аналоговые и дискретные сигналы и связь между ними. Аналоговые, дискретные и цифровые сигналы. Аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразование. Частота Найквиста. Спектр дискретного сигнала. Спектральный анализ. Дискретное преобразование Фурье. Свойства дискретного преобразования Фурье. Z-преобразование. Дискретная экспоненциальная функция. Свойства z-преобразования. Обратное z-преобразование. Частотные характеристики дискретных фильтров. Частотные характеристики КИХ-фильтров и БИХ-фильтров. Амплитудно-частотная и фазо-частотная характеристики. Нормированные фильтры. Свойства частотных характеристик. Частотные характеристики избирательного БИХ-фильтра 1-го порядка. Частотные характеристики избирательного БИХ-фильтра 2-го, порядка. Реализация цифровых фильтров в прямой форме. Каноническая структура ЦФ 1-го вида. Каноническая структура ЦФ 2-го вида. Каскадная форма ЦФ. Понятие частотной характеристики. АЧХ и ФЧХ БИХ- и КИХ-фильтров. Свойства частотной характеристики.

• 6.Радиотехнические системы

Классификация радиотехнических систем по характеру сообщений. Классификация радиотехнических систем по назначению. Классификация радиотехнических систем по используемым частотам. Классификация радиотехнических систем. Основные тактико-технические характеристики радиотехнических систем. Тенденции развития радиотехнических систем. Общие сведения о радиолокации и радиолокационных системах (РЛС). Виды радиолокационных станций. Классификация РЛС. Технические характеристики РЛС. Радиолокационные станции. Импульсные радиолокационные станции обнаружения. Непрерывные радиолокационные станции обнаружения.

• 7.Технология конструирования электронных средств

Стандартизация и унификация в конструировании.

Требования к конструкции электронных устройств.

Внешние воздействующие факторы.

Надежность электронных устройств.

Компоновка электронных устройств.

Устройства отображения информации.

Электромонтаж.

Охлаждение электронных устройств.

Защита ЭУ от механических воздействий.

Помехозащищенность и электромагнитная совместимость.

Защита от воздействия агрессивной внешней среды.

Технология изготовления электронных узлов.

• 8.Конструирование измерительных приборов

Задачи и место конструкторского проектирования в разработке измерительных приборов.

Оценка качественности проектного решения (квалиметрическая оценка).

Техническая документация.

Факторы, воздействующие на систему на стадии эксплуатации.

Факторы обитаемости.

Помехозащищенность электронной аппаратуры.

Защита конструкторской аппаратуры от воздействия влаги.

Конструкторская иерархия элементов, узлов и устройств электронной аппаратуры.

Обобщенный алгоритм разработки конструкции прибора.

Распределение функций между СЧМ и оператором.

Каналы связи оператора с внешней средой.

Общие параметры анализаторов оператора.

Рекомендации по применению анализаторов.

Эргономика рабочего места оператора.