• Descripció

En aquesta assignatura es realitza una introducció a l'estudi dels circuits electrònics analògics. El seu àmbit d'aplicació s'estén a qualsevol entorn de treball en que calgui analitzar, dissenyar i/o fer servir algun tipus de circuit electrònic. L'assignatura suposa una primera incursió en un camp, el dels sistemes electrònics, que, òbviament, és molt ampli i impossible d'abastar en una única assignatura. D'aquesta manera, l'assignatura proporciona els fonaments teòrics i les eines bàsiques necessàries per tal d'estudiar el funcionament dels sistemes electrònics analògics més elementals i que suposen la base que permet enfrontar l'estudi de tècniques i sistemes més avançats.

• L'assignatura en el conjunt del pla d'estudis

A "Circuits Electrònics" s'aplicaran les competències adquirides en aquesta assignatura per estudiar elements com els transistors i els amplificadors, que suposen el nucli més important de l'electrònica analògica.

També juguen un paper clau aquestes competències en les assignatures de "Senyals i sistemes" (a on també es treballa amb la dualitat dels dominis temporal i freqüencial) i "Física I" (a on s'expliquen els fonaments físics de la resta de components estudiats, com el condensador o la bobina).

D'altra banda, en aquesta assignatura s'empren algunes aplicacions dels conceptes matemàtics ja estudiats en les assignatures de "Matemàtiques I" i "Matemàtiques II".

COMENTARI IMPORTANT: Tal com resa l'apartat de Recursos d'aquest Pla Docent (veure més a baix), en aquesta assignatura es subministra als estudiants un kit de materials a fi de poder realitzar la part pràctica de l'assignatura. És MOLT IMPORTANT que els estudiants que cursin l'assignatura de TEORIA DE CIRCUITS mantinguin el kit de pràctiques en bon estat una vegada superada l'assignatura, doncs EL MATEIX KIT SERVEIX TAMBÉ PER A REALITZAR LES PRÀCTIQUES DE CIRCUITS ELECTRÒNICS, que és la següent assignatura d'electrònica del Grau en Tecnologies de Telecomunicació de la UOC.

• Camps professionals en què es projecta

Aquesta assignatura és útil per a tots aquells entorns de treball en que calgui fer servir o analitzar algun circuit electrònic.

• Coneixements previs

Els coneixements previs que cal tenir pertanyen als següents àmbits:

     · Vectors

     · Resolució de sistemes d'equacions

     · Números complexes

     · Funcions d'una variable

     · Continuïtat

     · Derivació

     · Equacions diferencials ordinàries

     · Integració

     · Logaritmes

Aquests coneixements s'imparteixen a les assignatures "Matemàtiques I" i "Matemàtiques II".

És recomanable, però no imprescindible, tenir coneixements bàsics de física.

Seria convenient també dominar les conversions d'unitats.

• Informació prèvia a la matrícula

Es recomana matricular-se a l'assignatura només en cas que s'hagin superat "Matemàtiques I" i "Matemàtiques II", o, com a mínim, en cas que s'hagi superat "Matemàtiques I" i s'estigui matriculat de "Matemàtiques II".

• Objectius i competències

En aquesta assignatura es donarà a l'estudiant una visió general de l'electrònica analògica i s'introduirà el treball en el domini freqüencial.

La competència general en què s'emmarca l'assignatura és la següent:

     · Comprensió i domini dels conceptes bàsics de sistemes lineals i les funcions i transformades relacionades, teoria de circuits elèctrics, circuits electrònics, principi físic dels semiconductors i famílies lògiques, dispositius electrònics i fotònics, tecnologia de materials i la seva aplicació per a la resolució de problemes propis de l'enginyeria.

Les competències específiques de l'assignatura són:

     · Ser capaç d'analitzar un circuit mitjançant els lleis que regeixen un circuit analògic.

     · Comprendre com és comportin en un circuit una resistència, un condensador, una bobina i un díode.

     · Ser capaç d'analitzar un circuit en domini del temps.

     · Ser capaç d'analitzar un circuit en domini freqüencial mitjançant la Transformada de Laplace.

     · Ser capaç d'analitzar un circuit de corrent altern amb les tècniques pròpies d'aquests tipus de circuits.

     · Ser capaç de predir el comportament d'un circuit davant de diversos tipus de senyal d'entrada.

     · Aprendre a implementar circuits electrònics en la pràctica, tot treballant amb components i aparells de mesura reals.

     · Saber realitzar correctament mesures de resistència, tensió i corrent sobre circuits electrònics reals, tot seguint els procediments de mesura definits a tals efectes.

     · Aprendre a utilitzar un generador de funcions estàndard.

     · Aprendre a utilitzar un oscil·loscopi per veure i analitzar els senyals en el domini temporal.

• Continguts

Mòdul 1 - Circuits elèctrics: Es fa una primera aproximació als circuits, tot mostrant-ne els elements bàsics i les lleis que els governen. S'analitzen circuits senzills amb les lleis de Kirchhoff i s'explica la diferència entre corrent altern i corrent continu.

Mòdul 2 - Circuits RLC: S'introdueixen el condensador, la inducció i es mostra el seu comportament en corrent continu i davant canvis sobtats de tensió i corrent. També s'introdueix el díode i el concepte de no linealitat. En aquest mòdul també es dóna la sistemàtica d'anàlisi de circuits i s'analitzen circuits RLC en règim permanent. S'introdueixen l'anàlisi de circuits amb els mètodes de nus i de malles.

Mòdul 3 - Circuits dinàmics: S'introdueix la transformada de Laplace i l'obtenció del circuit transformat, així com la caracterització de circuits mitjançant la funció de xarxa. S'expliquen els conceptes d'estabilitat, resposta lliure i resposta forçada.

Mòdul 4 - Circuits en corrent altern: S'analitzen els circuits de corrent altern. Es treballa l'anàlisi de circuits mitjançant els fasors i s'introdueixen la impedància, l'admitància, la ressonància i la potència. També s'explica el funcionament del transformador.

Mòdul 5 - Filtratge analògic: S'aprofundeix en l'anàlisi de circuits en el domini transformat. S'expliquen les corbes d'amplificació i desfasament i els diagrames de Bode. Es fa també una petita introducció als filtres.

• Consulta dels recursos d'aprenentatge de la UOC per a l'assignatura

• Informació addicional sobre els recursos d'aprenentatge i eines de suport

A continuació es presenten els requisits mínims de maquinari i programari per tal de treballar amb el laboratori a casa, és a dir amb la placa electrònica i programari associat per tal de portar a terme les activitats proposades al llarg del semestre:

Cal disposar d'un ordinador de sobretaula o portàtil amb connexió a Internet per banda ampla, que suporti virtualització (per poder treballar amb màquines virtuals), i un monitor amb una resolució mínima de 1024x768 píxels.

És recomanable que la CPU sigui de doble nucli i que el sistema tingui com a mínim 4 GB de memòria RAM.

Així mateix, en relació al sistema operatiu a fer servir, és recomanable l'ús de Windows o Linux, tot i que també es pot treballar amb Mac.

Per últim, per tal de poder fer servir el programari del laboratori caldrà seguir les instruccions que s'indicaran a l'aula durant el semestre.

• Informacions sobre l'avaluació a la UOC

A la UOC, l'avaluació generalment és virtual. S'estructura entorn de l'avaluació contínua, que inclou diferents activitats o reptes; l'avaluació final, que es porta a terme mitjançant proves o exàmens, i el treball final de la titulació.

Les activitats o proves d'avaluació poden ser escrites i/o audiovisuals, amb preguntes aleatòries, proves orals síncrones o asíncrones, etc., d'acord amb el que decideixi cada equip docent. Els treballs finals representen el tancament d'un procés formatiu que implica la realització d'un treball original i tutoritzat que té com a objectiu demostrar l'adquisició competencial feta al llarg del programa.

Per verificar la identitat de l'estudiant i l'autoria de les proves d'avaluació, la UOC es reserva la potestat d'aplicar diferents sistemes de reconeixement de la identitat i de detecció del plagi. Amb aquest objectiu, la UOC pot dur a terme enregistrament audiovisual o fer servir mètodes o tècniques de supervisió durant l'execució de qualsevol activitat acadèmica.

Així mateix, la UOC pot exigir a l'estudiant l'ús de dispositius electrònics (micròfons, càmeres o altres eines) o programari específic durant l'avaluació. És responsabilitat de l'estudiant assegurar que aquests dispositius funcionen correctament.

El procés d'avaluació es fonamenta en el treball personal de l'estudiant i pressuposa l'autenticitat de l'autoria i l'originalitat de les activitats acadèmiques. Al web sobre integritat acadèmica i plagi de la UOC hi ha més informació respecte d'aquesta qüestió.

La manca d'autenticitat en l'autoria o d'originalitat de les proves d'avaluació; la còpia o el plagi; la suplantació d'identitat; l'acceptació o l'obtenció de qualsevol activitat acadèmica a canvi d'una contraprestació o no; la col·laboració, l'encobriment o l'afavoriment de la còpia, o l'ús de material, programari o dispositius no autoritzats en el pla docent o l'enunciat de l'activitat acadèmica, inclosa la intel·ligència artificial i la traducció automàtica, entre altres, són conductes irregulars en l'avaluació que poden tenir conseqüències acadèmiques i disciplinàries greus.

Aquestes conductes irregulars poden comportar el suspens (D/0) en les activitats avaluables que es defineixin en el pla docent -incloses les proves finals- o en la qualificació final de l'assignatura, sigui perquè s'han utilitzat materials, programari o dispositius no autoritzats durant les proves (com l'ús d'intel·ligència artificial no permesa, xarxes socials o cercadors d'informació a internet), perquè s'han copiat fragments de text d'una font externa (internet, apunts, llibres, articles, treballs o proves d'altres estudiants, etc.) sense la citació corresponent, per la compravenda d'activitats acadèmiques, o perquè s'ha dut a terme qualsevol altra conducta irregular.

Així mateix, i d'acord amb la normativa acadèmica, les conductes irregulars en l'avaluació també poden donar lloc a la incoació d'un procediment disciplinari i a l'aplicació, si escau, de la sanció que correspongui, de conformitat amb el que estableix la normativa de convivència de la UOC.

En el marc del procés d'avaluació, la UOC es reserva la potestat de:

• Sol·licitar a l'estudiant que acrediti la seva identitat segons el que estableix la normativa acadèmica.
• Sol·licitar a l'estudiant que acrediti l'autoria del seu treball al llarg de tot el procés d'avaluació, tant en l'avaluació contínua com en l'avaluació final, per mitjà d'una entrevista oral síncrona, que pot ser objecte d'enregistrament audiovisual, o pels mitjans que estableixi la Universitat. Aquests mitjans tenen l'objectiu de verificar els coneixements i les competències que garanteixin la identitat de l'estudiant. Si no és possible garantir que l'estudiant és l'autor de la prova, aquesta pot ser qualificada amb una D, en el cas de l'avaluació contínua, o amb un suspens, en el cas de l'avaluació final.

Intel·ligència artificial en el marc de l'avaluació

La UOC reconeix el valor i el potencial de la intel·ligència artificial (IA) en l'àmbit educatiu, alhora que posa de manifest els riscos que comporta si no s'utilitza de manera ètica, crítica i responsable. En aquest sentit, en cada activitat d'avaluació s'informarà l'estudiantat sobre les eines i els recursos d'IA que es poden utilitzar i en quines condicions. Per la seva banda, l'estudiantat es compromet a seguir les indicacions de la UOC a l'hora de dur a terme les activitats d'avaluació i de citar les eines utilitzades i, concretament, a identificar els textos o les imatges generats per sistemes d'IA, els quals no podrà presentar com si fossin propis.

Amb relació a fer servir o no la IA per resoldre una activitat, l'enunciat de les activitats d'avaluació indica les limitacions en l'ús d'aquestes eines. Cal tenir en compte que fer-les servir de manera inadequada, com ara en activitats en què no estan permeses o no citar-les en les activitats en què sí que ho estan, es pot considerar una conducta irregular en l'avaluació. En cas de dubte, es recomana que, abans de lliurar l'activitat, es faci arribar una consulta al professorat col·laborador de l'aula.

• Consulta del model d'avaluació