José Figueiredo
Departamento
de Física, Edifício
C8,
Faculdade de Ciências da Universidade
de Lisboa,
Campo Grande, 1749-015 Lisboa
Email: jose.figueiredo@ciencias.ulisboa.pt
Página
Pessoal Horário
Gab 8.4.25
Ext. 28425 Telef. 217 500 907
Circuitos
Elétricos e Sistemas
Digitais (MEF MEBB)
Circuitos e Eletrónica (Física)
2018-2019,
1.º Semestre
Horário da UC
Horário de atendimento: quarta-feira
das 15h45 às 17h15.
Informações: Data do primeiro
teste: 2 de novembro de 2018, das 14h30 às 16h30.
Sala C3.2.14.
Programa
1.
Elementos de Circuito e Leis Fundamentais 2. Análise
de Circuitos Dinâmicos (no Tempo e na Frequência)
3. Fontes Dependentes e Teoremas de Thévenin e
de Norton 4. Técnicas Sistemáticas de Análise
de Circuitos 5. O Díodo e Aplicações
6. Amplificador Operacional e Respetivas Aplicações
7. Representação de Informação
em Sistemas Digitais 8. Funções e Portas
Lógicas 9. Circuitos Combinatórios de Média
Dimensão (MSI) 10. Introdução aos Circuitos
Sequenciais 11. Introdução ao Projeto de Máquinas
de Estado com Circuitos Sequenciais 12. Conversores Analógico-Digitais
(ADCs) e Digital-Analógicos (DACs).
Objectivos:
Apresentar
os fundamentos da Análise de Circuitos e dos Sistemas
Digitais. Estudar dispositivos electrónicos e desenvolver
competências de análise de circuitos electrónicos.
Estabelecer bases para posteriores cursos em Electrónica
e Instrumentação.
Aulas Teóricas:
Apresentação
01.0 Apresentação,
funcionamento e avalição
02.0 Notas
de apoio
Elementos de circuitos e leis fundamentais (compilação
dos ficheiros PDF)
03.1 Tensão,
corrente, Lei de Ohm, resistência e potência
03.2 Assoc.
de resistências, divisores de tensão
03.3
Divisor
de corrente e leis de Kirchhoff
Análise de circuitos dinâmicos (análises
no tempo e na frequência) (compliação
dos ficheiros PDF)
04.1 Corrente
alternada (CA), sinais alternados, condensadores,
circuitos RC em CA,
04.2 Função
de transferência, diagramas de Bode, frequência
de corte e largura de banda, circuitos RC, decibel e
-/+3 dB, filtros RC, circuitos integrador e diferenciador
04.3 Bobines,
indutância; circuitos RL, resposta em frequência,
filtros RL, resposta temporal, circuitos diferenciador
e integrador com indutâncias; circuitos RLC série
e paralelo, frequência de ressonância, resposta
em frequência, fator de qualidade, largura de banda,
filtros RLC.
Fontes dependentes e teoremas the Thévenin e de
Norton (compliação
dos ficheiros PDF)
05.1 Fontes dependentes,
característica corrente-tensão, circuitos lineares,
princípio da sobreposição, teorema de Thévenin
05.2 Teorema de Norton. Metodologias
para aplicação do princípio da sobreposição,
para determinação dos equivalentes de Thévevin
e de Norte,
Exemplos de aplicação do princípio
da sobreposição e de determinação dos
equivalentes de Thévevin e de Norte em circuitos com fontes independentes
e fontes dependentes
Técnicas sistemáticas de análise
de circuitos
06.
Díodos e aplicações
07. Díodos e aplicações
Amplificador operacional e aplicações
08. Amplificador operacional
ideal e amplificador operacional real, montagem não-iversora
e montagem inversora; impedancia de entarda e de saída; circuitos
operativos
09.
Ver também
Notas de Introdução
à Electrónica
Aulas Teórico-Práticas
01 Lei de
Ohm, potência e circuitos resistivos - folha com
soluções (PSPICE)
02 Circuitos
RC, impedância, resposta temporal - folha com soluções
(PSPICE)
03
Leis
de Kirchhoff, divisores de tensão e divisores de corrente
+ notas
de apoio à resolução dos exercícios/probelmas
04 Análise de
Circuitos Dinâmicos (no Tempo e na Frequência), função
de transferência, diagramas de Bode e filtros.
05 Fontes dependentes,
princípio de sobreposição, equivalente de Thévenin
e de Norton.
Resolução do
primeiro teste ()
Problemas
resolvidos - J. D. Irwin, Basic enginnering circuit analysis
06 Circuitos com
díodos 1 Exercícios
com díodos 2
Aulas Práticas:
Guia P01:
Fontes DC, multímetro e resistências;
Folha de resultados
Guia P02: Gerador de sinal, osciloscópio,
condensadores; Folha de resultados
Guia P03: Simulador de circuitos
PSpice (PSpice
9.1 student version + guia_versão_0.1);
Folha de resultados
Guia P04: Resistência
interna do voltímetro e do amperímetro, ponte Wheatstone;
Folha de resultados
Guia P05: Circuitos
RC, filtros, função de transferência;
Folha de
resultados
Guia P06: Circuitos
com díodos e aplicações;
Folha de resultados
Guia P07: Circuitos
com amplificadores operacionais (AmpOps);
Folha de resultados
+ montagens de ampops na
placa de teste
Guia P08: Circuitos
com AmOps – filtros ativos; Folha de resultados
+ grelha do osciloscópio + esquema placa de teste
Guia P09: Circuitos
com díodos e AmpOps, retificação
e amplificadores; Folha de resultados
Guia P10:
Circuitos com AmpOps – comparadores
e geradores de sinal; Folha de resultados
Guia P11:
Circuitos digitais; Folha de resultados
Bibliografia:
- Slides,
folhas de exercícios/problemas e guias das atividades
laboratoriais - ver aulas teóricas,
aulas TP e aulas PL
- Irwin,
Basic Engineering Circuit Analysis, 7th ed., Wiley, 2002.
- Floyd &
Buchla, Electronics Fundamentals, Pearson Education, 2010.
- Sedra, Smith,
Microelectronic Circuits, Oxford University Press, 5th Ed.,
2004.
- Floyd, Digital
Fundamentals - Global Edition, Pearson Education, 2010.
- Morris, Kime,
Logic and Computer Design Fundamentals, 4th Edition, Pearson
Education Limited, 2014.
Bibligrafia
complementar:
- Notas de Introdução
à Electrónica
- Spence, Introductory Circuits, Wiley,
2008.
- Spencer, Ghausi,
Introduction to Electronic Circuit Design, Prentice-Hall,
2003.
- Agarwal, Lang,
Foundations of Analog and Digital Electronic Circuits, Morgan-
Kaufman/Elsevier, 2005.
- Medeiros Silva,
Introdução aos Circuitos Eléctricos
e Electrónicos, Fundação Calouste Gulbenkian,
2ª Ed., 2001.
- J. A. Brandão
Faria, Análise de Circuitos, IST Press, 2013.
- Arroz, Monteiro,
Oliveira, Arquitectura de Computadores, IST Press, 2006.
- TPs: Schaum’s Outline
of Theory and Problems of BASIC CIRCUIT ANALYSIS,
O’Malley. John., ISBN 0-07-047824-
- TPs: Shaum's
Electric Circuits, MAHMOOD NAHVI, Ph.D., JOSEPH
A. EDMINISTER, DOI: 10.1036/0071425829
Textos informativos
e apontamentos:
Departamento de Física da
Faculdade de Ciências
da Universidade de Lisboa, Campo Grande,
P-1749-016 Lisboa - Edifício C8, Gabinete
8.4.25, Ext. 28425.