Ciel prednasky JE a podmienky na skusku


	Jadrová elektronika

Cieľ predmetu: Podať informáciu o parametroch elektronických prvkov s ohľadom na ich použitie v aparatúre jadrovo - fyzikálneho experimentu

Stručný sylabus: V prednáške sa podáva stručný súhrn základných informácii :

o metódach analýzy lineárnych obvodov;
o obvodoch s polovodičovými prvkami (tranzistormi, operačnými zosilňovačmi);
o impulzných zosilňovačoch s veľkou operačnou rýchlosťou a lineárnych zosilňovačoch s malým šumom;
o základných charakteristikách ďalších analógových obvodov pre jadrovo-fyzikálny experiment (lineárne hradlo, prevodník A/D a D/A, mnohokanálový analyzátor);
o logických obvodoch pre časovú a amplitúdovú analýzu impulzov (tvarovanie impulzov z detektorov ionizujúceho žiarenia, amplitúdový diskriminátor, princip koincidenčnej a antikoincidenčnej metódy, automatizácia zberu dát z experimetu).

Literatúra:

D.Kollár:Elektronika a automatizácia I. Skriptá MFF UK 1990, skriptá, sú asi už len v knižnici FMFI.
D.Kollár:Elektronika a automatizácia II. Skriptá MFF UK 1990, skriptá, sú asi už len v knižnici FMFI.
P. Citovič: Jadernaja elektronika,Energoatomizdat, Moskva 1984.
U. Tietze, Ch. Schenk: Halbleiter-schaltungstechnik, MIR, Moskva 1982.
J. Šeda, J. Sabol, J. Kubánek: Jaderná elektronika, SNTL, Praha 1977
P. Horowitz, W. Hill: The Art of Electronics, Cambridge University Press, 1994 (Fpdf)
Na stránke http://www.dnp.fmph.uniba.sk/~kollar/navodnik.htm je odrazový mostík pre viaceré praktiká a prednášky - konkrétne úvodná úloha U3 návodov praktika 4 obsahuje veľa informácii o elektronike pre experimenty s rôznymi detektormi, ale aj ďalšie základné informácie o tvarovaní impulzov o meraní amplitúdového spektra, o rozlíšení FWHM, o diskriminátoroch a pod. Možno sa opakujem ale zdrojom základných informácii o tom ako funguje dióda, bipolárny a unipolárny tranzistor, emitorový sledovač, tranzistorový zosilňovač,operačný zosilňovač, ako fungujú základné tvarovacie obvody, ako zlepšiť tvar impulzov v zosilňovačoch s vysokou operačnou rýchlosťou a o tom ako sa generujú a tvarujú impulzy s integovanými obvodmi TTL sa možno dozvedieť z príslušných úloh praktika z elektroniky, poprípade ďalšie informácie o logických a číslicových obvodoch možno tiež získať z poznámok k príslušnej výberovej prednáške.
D. Kollár: Pulse Processing and Analyses, material ktorý som si pripravil pre školu mladých fyzikov v roku 1999 v Mojmírovciach. Je to anglický (alebo presnejšie, kedˇsom to písal tak som bol presvedčený, že je to anglicky) text s množstvom ilustračných obrázkov, obsahove pokrývajúci sylabus tejto prednášky. Ako som sa nedávno dočítal takýto text s obrázkami, z hľadiska rýchlej prístupnosti k informácii v ňom obsaženej, možno porovnať s populárnymi obrázkovými "comics" alebo so spôsobom písania v znakových obrázkoch, ktoré používa japončina a je vraj veľmi efektívny pre učenie. Teraz už len dávam na posúdenie, či bude uvedený text prínosom z hľadiska lepšej zrozumiteľnosti alebo viac japonskejší (pokiaľ obrázky posudzujeme ako neznáme "klinové pismo").
Prehľad základných pojmov z teórie lineárnych elektronických obvodov je možné získať tiež z:
P. Kohaut, F. Kundracík : Špecialne praktikum z elektroniky I, skriptá FMFI UKK, 2003 (v tvare pdf)

Poznámky k realizácii prenášky:

Pretože praktikum beží súbežne s prednáškou, pokladám si za povinosť:

urýchliť odprednášanie základov elektroniky, potrebných pre praktikum aj počas prednášky „Základy SW a HW PC“, teda 4 hodiny týždene až do zakončenia základnej časti kurzu z elektroniky.

V strednej časti semestra pokračovať v 2 hodinovej prednáške z elektroniky, obsah ktorej by sa už týkal elektroniky používanej v jadrovofyzikálnych experimentoch. (Prednáška „Základy SW a HW PC“ by pokračovala normálne v rámci rozvrhom stanovených 2 hodinami prednášok týždene).

V záverečnej časti semestra po odprednášaní látky z elektroniky by zase dobehol kurz „Základy SW a HW PC“ so 4 hodinami prednášok týždene.

Poznámky k vykonaniu skúšky:

Skúšku (nakoľko k prenáške nie sú výpočtové cvičenia) predchádza:

Účasť na e-mailovej „hádankarskej súťaži" a získať v nej celkove aspoň 20% bodov. (Platná odpoveď max 3 učastníci v 1 e-maili - v prípade úspešnej odpovedi sa bodový zisk delí počtom účastníkov.) Hodnotí sa len prvá dobre vyriešená hádanka, odoslaná e-mailom (resp. hodnotí sa bodmi aj usilovnosť) nasledovne:

prvá doručená odpoveď od sólo účastníka 1 bod,
každá ďalšia dobrá odpoveď 0,2 bodu (až do okamihu prezradenia správneho riešenia na prednáške),
každá aj nesprávna odpoveď 0,1 bodu - za usilovnosť.

Úspešní účastníci "hádankovej súťaže", teda tí ktorí získali aspoň 20% celkového počtu bodov a dokázali tým, že majú "dunstu" o problematike môžu prísť priamo na písomú časť skúšky. Neuspešní hadankári musia ešte pred písomkou zložiť krátky inteligenčný test, ktorým ma presvedčia, že počas písomky by sa zbytočne nenudili a nemárnili môj a Váš drahocený čas.

Počas písomnej časti slúšky treba vyriešiť príklad zo základov elektronických obvodov. Možno použiť ľubovoľnú literatúru, kalkulačku a pod. Podmienkou je len samostatná aktivita, bez opisovania. Zisk je max 60 % bodového hodnotenia. (zvyšných 40% celkového bodového hodnotenia možno získať počas ústnej časti skúšky).

V ústnej časti treba vedieť charakterizovať základné vlastnosti elektronických zapojení, ktoré sa používajú v jadrovofyzikálnom experimente. Cieľom tejto časti skúšky je upresniť známkové ohodnotenie.

Obsah - pomoc k čítaniu textu napr. ku skúške

Po napísaní podstatnej časti návodov k praktiku a poznámok o elektronike a jadrovej elektronike som bol pri neformálnom stretnutí so študentami požiadaný či by som im nemohol poradiť "s ktorého konca začať pri učení z html textu". Výsledkom je akýsi obsah alebo " rozvinutá pavučina web textu" (F).