Instrumentação Analógica

Objectivos

Consideram-se como sendo os objectivos principais desta disciplina os seguintes:

  • Consolidar os conhecimentos de electrónica já adquiridos numa perspectiva de projeto, teste e aperfeiçoamento de instrumentos electrónicos em geral.
  • Estender os conhecimentos dos alunos a aplicações reais de equipamentos e dispositivos electrónicos.

Em resultado, não se desenvolverão demasiados aspectos teóricos relacionados com a análise de circuitos e com teoria de sistemas, visto que esses tópicos consideram-se dados em disciplinas anteriores. A ênfase será em aspectos práticos diretamente relacionados com o projeto de equipamento electrónico.

De acordo com o autor do livro de referência recomendado, ‘a electrónica moderna é basicamente uma simples arte, uma combinação de algumas leis básicas, regras semi-empíricas e um grande saco de truques’. Este tipo de conhecimento em electrónica apenas pode ser transmitido aos estudantes através da experimentação continuada, deixando que eles projetem, construam e testem circuitos electrónicos.

Por este motivo, esta disciplina será primariamente uma disciplina de "mãos na massa" (hands-on) onde os alunos irão experimentar os desafios, a frustração e a derradeira satisfação de produzirem dispositivos electrónicos que cumpram os objectivos projetados!

Caracterização geral

Código

11519

Créditos

6.0

Professor responsável

Hugo Filipe Silveira Gamboa, Orlando Manuel Neves Duarte Teodoro

Horas

Semanais - 5

Totais - 70

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

Recomenda-se a frequência anterior de Electromagnetismo e de Electrónica.

Bibliografia

The Art of Electronics, 2ª edição, Paul Horowitz e Winfield Hill, Cambridge Press, 1989.

Princípios de Electrónica 1, A.P. Malvino, 6ª edição, McGraw Hill 1999

Princípios de Electrónica 2, A.P. Malvino, 6ª edição, McGraw Hill 2000

Textos dos trabalhos práticos, disponíveis no CLIP

Método de ensino

A disponibilizar brevemente

Método de avaliação

A componente prática da disciplina consiste na realização laboratorial de 2 trabalhos práticos em grupos de 2 elementos e de 1 projeto.

Os 2 trabalhos práticos serão avaliados através da verificação, pelo docente, do desempenho na execução das tarefas que conduzem a diversas metas a atingir e que se encontram indicadas nos protocolos dos trabalhos. bem como o grau de sucesso em cada meta. Durante a execução os alunos pedirão ao docente a validação de cada meta atingida e este anotará a hora de finalização e classificará a sua execução de acordo com os seguintes critérios:

0  Faltou

1  Incorrecta

2  Incompleta

3  Com dificuldade

4  Correctamente mas mais lentamente ou com necessidade de apoio

5  Correctamente em tempo menor que a média e de forma autónoma

Esta escala é contínua.

Estes critérios destinam-se a valorizar a correcção, autonomia e celeridade na execução dos trabalhos práticos de laboratório.

O docente poderá atribuir classificações diferentes aos membros do mesmo grupo.

O projecto será realizado também em grupos de 2 e a sua avaliação será feita através dum relatório elaborado de acordo com as orientações a serem fornecidas.

Haverá dois testes teóricos no final de cada trabalho prático.

Os testes não têm nota mínima mas todas as componentes de avaliação terão de ser superiores a 9.5 valores. Se o aluno faltar justificadamente a um miniteste (por exemplo por doença) poderá realizar o exame apenas à parte correspondente.

Ponderação:

20%— avaliação dos trabalhos práticos durante a sua execução.

40%— avaliação do último trabalho prático. As regras de avaliação deste trabalho estão publicadas um documento separado.

40%— testes. Se o aluno for a exame de recurso, a nota obtida nesse exame terá esta ponderação.

A nota de frequência é calculada com base na avaliação dos trabalhos práticos e, sendo positiva, permitirá o acesso ao exame de recurso e validará o resultado dos minitestes.

A nota da frequência (se superior ou igual a 10) poderá ser usada pelo alunos nos anos seguintes.

Conteúdo

O programa será desenvolvido em torno de trabalhos práticos selecionados e representativos de projeto em electrónica analógica e de um projeto.

Os trabalhos serão antecipadamente expostos em sala de aula recapitulando o devido enquadramento teórico bem como aspectos práticos de dimensionamento.

Em laboratório, os alunos procederão ao dimensionamento, simulação e ensaio em breadboard.

Alguns trabalhos típicos serão em torno dos seguintes tópicos:

1. Visualização e geração de sinais, osciladores, circuitos integradores diferenciadores e modulação.

(3 aulas)

2. Amplificadores de instrumentação; o Lock-in.

(4 aulas)

O projeto será escolhido pelos estudantes entre os seguintes temas

1- Aquisição de sinais cardíacos

2- Suspensão magnética

Durante o semestre serão fornecidos mais detalhes sobre os projetos.

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: