Sylabus
1. Úvod do elektronických obvodů, pasivní a aktivní prvky, zesilovač, zpětná vazba, šumy, rezonance a rezonanční jevy, přechodové jevy, filtry, derivační a integrační obvody, zemnění, stínění, kabeláž, SMD montáž, wire-bonding, bump-bonding. 2. Úvod do měření: chyby měření, napětí, proud, odpor, kmitočet a fázové rozdíly, AD-DA převodníky, číslicové multimetry, magnetická a optická měření. 3. Rozhraní - RS-232, RS-422, RS-485 (GPIB), USB, RJ45. 4. Čítače impulsů, Převodníky D/A, A/D, speciální zesilovače pro jadernou spektroskopii, jednokanálové a mnohakanálové analyzátory impulsů, diskriminátory, koincidenční obvody, převodníky čas-amplituda, architektura PC, FPGA obvody, stavebnice Arduino pro tzv. slow control meření. 5. C/C++, ROOT, kompilace a ladění programu, bezpečné psaní kódu pro komunikaci se zařízeními, kultura psaní kódu a sdílení s kolegy. 6. Komunikace z různých OS (Windows, Linux). 7. Komunikace z příkazové řádky, komunikace přes vizualizované rozhraní, programy National Instruments. 8. Monitorování práce v laboratoři (správy, upozornění, vzdálená kontrola, dohled v laboratoři, zvukové varování, e-mail, SMS). 9. Modulární práce se zařízeními, spojování operací do složitějších úkonů, zpětné vazby, automatizace.
Praktická cvičení: 1. Naštípnutí konektorů na kabel, pájený kabel. Zásady dobrého pájení. 2. Stínění a zemnění jednoduchého předzesilovače s kontrolou osciloskopem. 3. Vytvořit své pípátko (obvod typu 555), předzesilovač, oscilátor. 4. Vyzkoušet programování a komunikaci s FPGA nebo Arduinem.
Anotace
Elektronika využívaná k měření a automatizaci ve fyzikálních laboratořích.
Úpravy elektrických signálů pro jejich automatické zpracování moderními sběrnými zařízeními.
Přenos informací do počítače vstupními rozhraními, sběr dat a jejich zpracování, představení různých typů rozhraní.
Představení elektronických přístrojů a systémů používaných v jaderné a částicové fyzice.
Komunikace s přístroji z různých operačních systémů.
Moderní obvody pro rychlé zpracování dat FPGA a modulární stavebnice Arduino.
Zásady bezpečné a spolehlivé komunikace s přístroji v laboratořích.