Universidad Pública de Navarra



Año Académico: 2023/2024 | Otros años:  2022/2023  |  2021/2022 
Graduado o Graduada en Ingeniería de Telecomunicación/Graduado o Graduada en Ingeniería Biomédica por la Universidad Pública de Navarra
Código: 247301 Asignatura: DISEÑO Y TEST DE SISTEMAS ELECTRÓNICOS
Créditos: 6 Tipo: Obligatoria Curso: 3 Periodo: 1º S
Departamento: Ingeniería Eléctrica, Electrónica y de Comunicación
Profesorado:
RUIZ FELIU, RAFAEL   [Tutorías ] DE LA CRUZ BLAS, CARLOS A. (Resp)   [Tutorías ]
TORRES GARCIA, ALICIA ELENA   [Tutorías ]

Partes de este texto:

 

Módulo/Materia

Módulo: Formación Formación tecnológica transversal

Materia: Electrónica

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Competencias genéricas

G2. Trabajo en equipo

G3. Aprendizaje autónomo

G4. Eficiencia en la comunicación oral y escrita

G5. Eficiencia en el manejo de recursos de información

G7. Capacidad para concebir, diseñar, implementar y operar sistemas y servicios en el ámbito de las TIC

CB2. Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio

CB3. Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética

CB4. Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado

CB5. Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

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Competencias específicas

3.14     Capacidad de construir, explotar y gestionar sistemas de captación, transporte, representación, procesado, almacenamiento, gestión y presentación de información multimedia, desde el punto de vista de los sistemas electrónicos.

3.15   Capacidad para seleccionar circuitos y dispositivos electrónicos especializados para la transmisión, el encaminamiento o enrutamiento y los terminales, tanto en entornos fijos como móviles.

3.16     Capacidad de realizar la especificación, implementación, documentación y puesta a punto de equipos y sistemas, electrónicos, de instrumentación y de control, considerando tanto los aspectos técnicos como las normativas reguladoras correspondientes.

3.17     Capacidad para aplicar la electrónica como tecnología de soporte en otros campos y actividades, y no sólo en el ámbito de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones.

3.18   Capacidad de diseñar circuitos de electrónica analógica y digital, de conversión analógico-digital y digital-analógica, de radiofrecuencia, de alimentación y conversión de energía eléctrica para aplicaciones de telecomunicación y computación.

3.20     Capacidad para diseñar dispositivos de interfaz, captura de datos y almacenamiento, y terminales para servicios y sistemas de telecomunicación.


3.22     Capacidad de analizar y solucionar los problemas de interferencias y compatibilidad electromagnética.

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Resultados aprendizaje

a) Conocer los principales grupos de circuitos integrados y sus aplicaciones más comunes

b) Conocer el flujo de diseño de sistemas electrónicos y emplear herramientas CAD como soporte al diseño

c) Extraer las especificaciones básicas a nivel de sistema a partir de los requerimientos concretos de una determinada aplicación de comunicación, instrumentación o control

d) Saber identificar las especificaciones básicas a nivel de circuito y a nivel de dispositivo que satisfagan los requerimientos de sistemas y subsistemas de comunicación inalámbricos o en medios guiados

e) Extrapolar soluciones obtenidas para una disciplina a otras disciplinas

f) Proponer mejoras en la funcionalidad de circuitos, sistemas y equipos electrónicos con aplicación práctica

g) Aplicar las principales técnicas de test de sistemas electrónicos

h) Implementar un sistema analógico/digital en un circuito impreso

i) Identificar los principales mecanismos de interferencia electromagnética así como las técnicas básicas empleadas para combatirla

j) Comprender manuales y especificaciones de equipos y productos en inglés. Buscar información en libros y recursos on-line en inglés

k) Utilizar de forma autónoma las herramientas, instrumentos y aplicativos software disponibles en los laboratorios de las materias básicas y avanzadas. Conocer su funcionamiento y sus limitaciones

l) Planificar y utilizar la información necesaria para un proyecto o trabajo académico a partir de una reflexión crítica sobre los recursos de información utilizados

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Metodología

Metodología - Actividad Horas presenciales Horas no presenciales
A-1 Clases expositivas/participativas en Aula 23 20
A-2 Prácticas (Resolución de Problemas/Lab.) 27 20
A-3 Debates, trabajo en equipo    
A-4 Preparación de trabajos    
A-5 Lecturas de material   10
A-6 Estudio individual   40
A-7 Pruebas de evaluación 4  
A-8 Tutorias individuales 6  
Total 60 90

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Relación actividades formativas-competencias/resultados de aprendizaje

Competencia Actividad formativa
G4, G7, CB2, CB3, 3.14, 3.15, 3.16, 3.17, 3.18, 3.20 A-1 Clases expositivas/participativas
G2, G5, G7, CB4, 3.14, 3.15, 3.16, 3.17, 3.18, 3.20, 3.22 A-2 Prácticas en Laboratorio
G2, G3, G4, G5, G7, CB4, CB5, 3.14, 3.15, 3.16, 3.17, 3.18, 3.20, 3.22 A-5 Lecturas de material
G3, G4, G5, G7, CB5, 3.14, 3.15, 3.16, 3.17, 3.18, 3.20, 3.22 A-6 Estudio individual
G3, G4, G5, G7, CB5, 3.14, 3.15, 3.16, 3.17, 3.18, 3.20, 3.22 A-7 Exámenes, pruebas de evaluación
G4, G7, CB4, 3.14, 3.15, 3.16, 3.17, 3.18, 3.20, 3.22 A-8 Tutorias individuales

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Idiomas

Castellano, con parte de bibliografía y documentación de software en inglés.

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Evaluación

 

Resultados de aprendizaje Actividad Peso (%) Recuperable Calificación mínima para promediar
a) - f), j) - l) Examen escrito teórico y de problemas que evalúan las clases expositivas 40 Recuperable por una nueva prueba escrita 4.5/10
c) - l) Prueba práctica en ordenador que evalúan los conceptos adquiridos en las clases expositivas y en las prácticas. 60 Recuperable por una nueva prueba escrita 4.5/10

 

Para la evaluación ordinaria:

¿ Se harán dos pruebas parciales: la primera prueba será un examen escrito y se realizará al finalizar el Tema 2 y la segunda será un examen práctico con ordenador al término del Tema 4. El primer parcial tiene un valor del 40% y el segundo un 60% de la nota final.
¿ Para aprobar la asignatura en la convocatoria ordinaria, es condición necesaria haber obtenido por lo menos un 4.5 en cada prueba parcial.

En la evaluación de recuperación:

¿ Los estudiantes que no hayan superado los dos o alguno de los parciales en la evaluación ordinaria, podrán recuperar el parcial o parciales no superados en una nueva prueba escrita o práctica en ordenador, según corresponda.
¿ La nota final en las actas será el promedio ponderado de los dos exámenes (0.4 x primer parcial + 0.6 x segundo parcial) si ambos superan la nota mínima (4.5). En caso de que después de la evaluación de recuperación, algún examen parcial no haya sido superado, la nota final de acta será la del examen parcial no superado.



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Contenidos

Se pretende que el alumno sea capaz de aportar soluciones a problemas concretos aplicando la tecnología electrónica adquirida en otras materias. Para ello debe conocer las técnicas y herramientas CAD de diseño electrónico de las que dispone, y evaluar la mejor solución tecnológica en cada caso. Se aborda el diseño de sistemas electrónicos, así como el diseño automatizado y verificación de sistemas digitales. Finalmente se trata la problemática de las interferencias electromagnéticas y las técnicas para combatirlas. En concreto:

  • Circuitos basados en diodos, transistores y amplificadores operacionales
  • Fundamentos de conversión A/D y D/A
  • Fundamentos de diseño electrónico
  • Diseño y verificación de sistemas digitales con lenguajes de descripción hardware
  • Técnicas de test de sistemas electrónicos
  • Compatibilidad electromagnética

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Temario

TEMA 1     Fundamentos de diseño electrónico

  • Diodos, transistores BJT y amplificadores operacionales
  • Modelo pequeña y gran señal
  • Análisis, DC, AC, Transitorio, THD

TEMA 2     Diseño y verificación de sistemas electrónicos

  • Tipos de implementaciones electrónicas
  • Flujo de diseño. Diseño analógico y digital
  • Ejemplos de sistemas electrónicos industriales
  • Lenguajes de Descripción Hardware (HDLs)
  • Simulación y síntesis lógica de circuitos digitales
  • Captura de esquemáticos y simulación de circuitos analógicos

TEMA 3     Técnicas de test de sistemas electrónicos

  • Fundamentos de test y control de calidad
  • Test en sistemas digitales
  • Test en sistemas analógicos

TEMA 4     Compatibilidad electromagnética

  • Normativa y directivas
  • Interferencias radiadas. Apantallamiento
  • Interferencias conducidas. Filtros y limitadores de transitorios

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Programa de prácticas experimentales

Las prácticas de la asignatura comprenden 6 sesiones de 3 horas en las que se emplearán herramientas software de diseño electrónico CadenceOrcad16.6. Previamente a cada práctica hay una sesión introductoria.

El objetivo de las prácticas es el aprendizaje de las herramientas CAD y del flujo de diseño empleados en el diseño de sistemas electrónicos. Para ello se aplican técnicas y conceptos vistos en otras asignaturas (modulación, códigos de línea, filtrado, etc.)

Las prácticas tienen lugar en el Laboratorio de Diseño e Instrumentación, Edificio de los Tejos, Planta 1ª. Las sesiones programadas son:

Práctica 1: Introducción a Cadence Orcad Capture, PSpice y PCB Editor

Práctica 2: Simulación de circuitos usando PSpice

Práctica 3: Circuitos para comunicaciones analógicas (AM y FM)

Práctica 4: Acondicionamiento de señales biológicas (Códigos de línea)

Práctica 5: Simulación en modo mixto

Práctica 6: Test de sistemas electrónicos

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.


 Bibliografía Básica

[1]  Microelectronic Circuits (7th edition) Adel Sedra, Kenneth C. Smith Oxford University Press, 2011

[2] Desarrollo y construcción de prototipos electrónicos Bueno, Angel / De Soto, Ana  (MARCOMBO), ISBN: 8426713637. 1ª edición (09/2005).

[3] OrCAD Pspice and Circuits Analysis. John Keown. Prentice Hall. Fourth edition,2005.

[4] Schematic Capture with Cadence Pspice. Marc E. Herniter, Prentice Hall. Second   edition 2003.

[5] Introduction to PSpice Using OrCAD for Circuits and Electronics. Prentice Hall, Muhammad H. Rashid. Third Edition. 2003.

[6] Complete PCB Design Using OrCad Capture and Editor. Marc E. Herniter. Newnes; Pap/Cdr edition (April 27, 2007)

[7] The Circuit Designer's Companion. Tim Williams , Second Edition Newnes, 2004

 

 Bibliografía Complementaria

 

[1] OrCAD® Capture User's Guide. Product Version 16.0 June 2007.

[2] PSpice® A/D Schematics version User's Guide.

[3] OrCAD® Editor User's Guide Product Version 16.0 June 2007.

[4] Creación de nuevos componentes para Orcad 10.3. Miguel Pareja Aparicio,MARCOMBO, S.A., 2007, ISBN: 9788426714.

 

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Lugar de impartición

Aulario de la Universidad Pública de Navarra

Laboratorio de Diseño e Instrumentación. Dpto IEE. Edificio de los Tejos

 

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