doc. Ing. Jaroslav Kadlec, Ph.D.

Ústav mikroelektroniky (UMEL)

Absolvent předmětu je schopen:
- obsluhovat nástroj pro počítačovou analýzu a simulaci elektronických obvodů,
- zvolit vhodný typ počítačové simulace a nastavit její parametry v závislosti na požadovaném výstupu,
- provádět počítačovou simulaci elektronických obvodů,
- analyzovat a odstranit případné chyby bránící korektní počítačové simulaci
- získávat, analyzovat a verifikovat výsledky simulací,
- vytvářet modely elektronických analogových i digitálních prvků.

Student, který si zapíše tento předmět, by měl být schopen vysvětlit základní fyzikální a elektrotechnické principy; odvodit a analyzovat chování analogových a digitálních elektronických součástek; diskutovat základní pojmy z oblasti pravděpodobnosti a statistiky. Je vhodné absolvování předmětu BMPS a jsou předpokládány znalosti základů počítačových simulací.

Vladimirescu, A.: The SPICE Book. John Wiley & Sons, Inc., 1994. ISBN 0-471-60926-9. (EN)
Rashid, M., H.: Introduction to PSpice Using OrCAD for Circuits and Electronics (3rd Edition), Prentice Hall; 2003, ISBN: 978-0131019881 (EN)
Sabah, N. H.: Circuit Analysis with PSpice: A Simplified Approach, CRC Press; 1 edition, 2017, ISBN: 978-1498796040 (EN)

Metody vyučování zahrnují přednášky, cvičení na počítači a ostatní aktivity. Předmět využívá e-learning (Moodle). Student odevzdává jeden samostatný projekt.

až 25 bodů za individuální projekt
až 5 bodů za obhajobu individuálního projektu v Cp
až 10 bodů za Cp
až 60 bodů za zkoušku
Odevzdání a obhajoba individuálního projektu jsou nutnými předpoklady pro umožnění absolvování zkoušky. Zkouška je ústní formou a je zaměřena na ověření znalostí možností a způsobů využití počítačového modelování a simulací na příkladech řešených v rámci výuky tohoto předmětu.

angličtina

1. Úvod do problematiky počítačového modelování a simulací elektronických obvodů a mikroelektronických struktur.
2. Základní postupy, charakteristiky prvků
3. Stejnosměrné analýzy, teplotní analýza
4. Střídavé analýzy, základní kmitočtové a šumové analýzy, zobrazení výsledků střídavé analýzy
5. Časové analýzy, zdroje v časové oblasti, Fourierova analýza
6. Statistické analýzy a optimalizace
7. Hierarchické modelování
8. Základní digitální simulace
9. Digitální zdroje, převod logických úrovní na analogový signál
10. Simulace digitálních obvodů, realizace logické funkce
11. Analýza hazardních stavů digitálních obvodů
12. Smíšené digitálně-analogové obvody a jejich simulace

Cílem předmětu je navázat na základní znalosti z oblasti návrhu analogových obvodů, polovodičových prvků a mikroelektronických struktur a poskytnout studentům základní orientaci v problematice počítačové analýzy a modelování elektronických a mikroelektronických prvků a obvodů.

Laboratorní výuka a obhajoba individuálních projektů jsou povinné.

• Program MPA-MEL magisterský navazující, 1. ročník, zimní semestr, 6 kreditů, povinný
  
• Program MPAD-MEL magisterský navazující, 1. ročník, zimní semestr, 6 kreditů, povinný
  

13 hod., povinná

doc. Ing. Vilém Kledrowetz, Ph.D.