UREL   FEKT   VUT
    












DRE1 Návrh moderních analogových obvodů

Garant předmětu

Prof. Dr. Ing. Zdeněk Kolka


Semestr

Zimní


Anotace předmětu

Předmět je určený pro studenty doktorského studia. Zahrnuje velmi širokou oblast modelování a optimalizace obvodů se soustředěnými i rozprostřenými parametry, návrh analogových integrovaných obvodů a problematiku elektromagnetické kompatibility. Cílem jednotlivých přednášek je prezentovat moderní trendy v oboru a poskytnout tak prvotní impuls pro samostatné hlubší studium zvolené problematiky.



Týden

Téma přednášky

Přednášející

01

Návrh analogových integrovaných obvodů
Základní obvodové prvky. Specifika CMOS technologie, parazitní prvky, vliv výrobního rozptylu.

Doc. Dr. Ing. Pavel Horský

02

Návrh analogových integrovaných obvodů
Stavební prvky integrovaných obvodů. Proudová zrcadla, zesilovací stupně. Rozbor činnosti a parazitních vlastností.

03

Návrh analogových integrovaných obvodů
Metodika návrhu základních bloků, analytický model a jeho řešení. Rozbor transkonduktančního OZ.

04

Návrh analogových integrovaných obvodů
Řešení a simulace speciálních úloh: ochrana před elektrostatickými výboji (ESD), latch-up, EMC integrovaných obvodů.

05

Optimalizace obvodů
Klasifikace optimalizačních úloh (lokální a globální, jedno- a vícekriteriální, atd.). Formulace kriteriální funkce, lokální metody (nejstrmější sestup, Newtonova metoda).

Ing. Petr Kadlec, Ph.D.

06

Optimalizace obvodů
Metody globální optimalizace pro jednokriteriální funkce (simplexová metoda, genetické algoritmy, metoda roje částic, samoorganizující se migrační algoritmus).

07

Optimalizace obvodů
Formulace vícekriteriálního optimalizačního problému, agregační metody pro převod na jednokriteriální problém, vícekriteriální algoritmy (NSGA-II, MOPSO, MOSOMA).

08

Pokročilá teorie antén
Teorém reciprocity a jeho aplikace. Théveninův ekvivalentní obvod přijímací antény. Výkonový teorém reciprocity. Teorém ekvivalentní absorpční plochy přijímací antény. Přizpůsobení antén.

Ing. Martin Štumpf, Ph.D.

09

Počítačové modelování elektronických obvodů I
Metody pro řešení obvodů s úseky vedení. Využití pro analýzu integrity signálu v diskrétních i integrovaných aplikacích.

Prof. Ing. Lubomír Brančík, CSc.

10

Počítačové modelování elektronických obvodů I
Simulace obvodů se spínači. Zpracování nekonsistentních počátečních podmínek.

11

Počítačové modelování elektronických obvodů II
Simulátory třídy Spice: řešení ve stejnosměrné, frekvenční a časové oblasti. Simulátory "RF": výpočet ustáleného stavu, zobecnělá střídavá analýza, metoda sledování obálky. Symbolická analýza.

Prof. Dr. Ing. Zdeněk Kolka

12

Počítačové modelování elektronických obvodů II
Modelování polovodičových prvků.

13

Počítačové modelování elektronických obvodů II
Jazyk VHDL-AMS pro modelování číslicově-analogových systémů. Sestavení popisu, nespojitosti, vazba analogové a číslicové části. Příklady.