Circuitos Elétricos e Sistemas Digitais (MIEF e MIEBB) e Circuitos e Eletrónica (LF)
2020-2021, 1.º Semestre 
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What you have been obliged to discover by yourself leaves a pitch in your mind which you can use again when the need arises.

Georg Christoph Lichtenberg (1742 - 1799), primeiro professor de física experimental na Alemanha.


Normas de funcionamento

Data: 12 de setembro de 2020 (documento provisório - em construção)
Páginas de CESD/CE dos anos anteriores: 18/19 e 19/20 



Informações:

As aulas teóricas previstas para a sala C6.2.53 (terça-feira) irão decorrer segundo o Modelo Síncrono Não-Presencial (MSNP), através de sessões zoom (ou equivalente), e as aulas teóricas prevista para a sala C3.2.14 (sexta-feira) decorrerão presencialmente em Modo Síncrono Alternado (MSA).

Qualquer alteração ao modelo de funcionamento das aulas da UC será comunicada/confirmada por e-mail dos docentes envolvidos.

As aulas teóricas começam terça-feira, dia 15 de setembro, e as aulas TP e PL na semana de 21 a 25 de setembro - ver
Calendarização das aulas.


Calendarização das aulas (ver também a calendarização das TPs e PLs):

  • Semana 01 (38) - 14/09: T1 e T2i (T2i: presencial, alunos com número "ímpar")
  • Semana 02 (39) - 21/09: T3 e T4p, TP1, L1 (todos, à distância, zoom ou equivalente)
  • Semana 03 (40) - 28/09: T5 e T6i, TP2, L2i (presencial, alunos com número "ímpar")
  • Semana 04 (41) - 05/10: T7 e T8p, TP3, L2p (presencial, alunos com número "par")
  • Semana 05 (42) - 12/10: T9 e T10i, TP4, L3i
  • Semana 06 (43) - 19/10: T13 e T14p, TP6, L4p
  • Semana 07 (44) - 26/10: T15 e T16i, TP7, L4i
  • Semana 08 (45) - 02/11: T17 e T18p, TP8, L5p
  • Semana 09 (46) - 09/11: T19 e T20i, TP9, L5i
  • Semana 10 (47) - 16/11: T21 e T22p, TP10, L6p
  • Semana 11 (48) - 23/11: T23 e T24i, TP11, L6i
  • Semana 12 (49) - 30/11: T25 e T26p, TP12, L7p
  • Semana 13 (50) - 07/12: T27 e T28i, TP13, L7i
  • Semana 13 (51) - 14/12: T27 e T28p, TP13, L7p
Calendário


Nota prévia:

É corrente dizer-se que os engenheiros (e, já gora, os físicos) compartilham, independentemente da sua espacilização, um conjunto considerável de competências, das quais se destaca a arte de resolução de problemas. A análise de circuitos elétricos é muitas vezes a primeira forma de introdução e/ou familiarização intensiva com as "técnicas" da "arte de resolução de problemas" numa perspetiva de engenharia, mesmo, conforme se referiu, para formações para além do domínio da engenharia elétrica e eletrónica. A CESD n;ão foge à regra, promovendo de forma sistemática o desenvolvimento das habilidades básicas associadas à arte de resolução de problemas, como, por exemplo, aa nálise por inspeção, e a compreensão intuitiva ("sentimento" do funcionamento dos componentes e circuitos básicos), por forma a simplificar os cálculos sem descorar o rigor físico-matemático. Sem um conhecimento intuitivo, a análise de circuitos torna-se mais difícil à medida que aumentamos o número de componentes de um dado circuito por forma a que este realize funções mais complexas.

A disciplina tem a carga horária presencial de 5 horas semanais, correspondentes a duas aulas teóricas de 1 hora (T), uma aula teórico-prática (TP) de 1 hora, e uma aula laboratorial de 2 horas (P). A esta carga horária acrescem, "grosso-modo", 7 horas de trabalho autónomo semanal, ou seja, para além carga horária letiva "presencial" será de esperar que o aluno trabalhe para esta UC o correspondente a 1 hora por dia (o equivalente a cerca de 7 horas por semana).

O conhecimento adquirido/trabalhado no âmbito desta UC (como em todas as outras) não deve ser obtido em escassas, mesmo que muito intensas, doses de estudo, e/ou em sessões muitas vezes realizadas na véspera dos exames/períodos de avaliação. O conhecimento adquirido desta forma pode servir para passar no exame, mas, em regra, não persiste por muito tempo, e a fração que acaba por perdurar apresenta, na maioria das vezes, intermitências e/ou lacunas que frequentemente impossibilitam o seu uso em tarefas futuras, nomeadamente na compreensão de novos conceitos e/ou problemas. A resolução de problemas novos fica mais difícil. Calendário

Recomenda-se que leia cerca de 40 páginas por semana do manual que adote para a disciplina. As aulas teóricas servem para criar como que uma armação de cada conteúdo; ao aluno cabe "unir os pontos" com a leitura do manual. Ter presente que ler não chega, é necessário entender o que se lê. Recomenda-se também que tente resolver pelo menos vinte exercícios por semana, por forma a avaliar e aprimorar o seu grau de compreensão dos conteúdos. O valor didático de cada exercício irá depender da forma como o trabalha. Deve procurar examiná-lo de diferentes "ângulos" e reexaminar os conceitos envolvidos/necessários à sua resolução. A realização de exercícios serve para testar os seus conhecimentos e aprimorar a sua compreensão dos assuntos, identificando os conceitos que o "incomodam". Nesta tarefa pode contar com o apoio dos professores.

É imperioso que este trabalho seja realizado com regularidade, sendo também fundamental que o aluno prepare previamente as sessões, presenciais e à distância, em que vai participar, nomeadamente as TPs e, impreterivelmente, as atividades laboratoriais. Esta preparação prévia terá um peso 10 % na avaliação final.



Avaliação:

Ao longo da componente letiva estão previstas até 5 sessões de avaliação (testes ou equivalente) com a duração de até 1 hora cada, a realizar durante o período letivo (nas sessões teóricas de sexta-feira ou em horário alternativo - a definir). Os momentos de avaliação "teóricos" são obrigatórios e terão um peso total de 50% na nota final (cada momento de avaliação terá um peso igual a 50%/(número de momentos de avaliação efetivamente realizados). Haverá um exame final obrigatório que terá um peso de 20% na nota final. A componente laboratorial terá um peso de 30% na nota final, sendo que a aprovação na UC está dependente da obtenção de aprovação nesta componente, isto é, a aprovação na UC pressupõe que a nota da prática é igual ou superior a 10 valores. A nota laboratorial terá duas componentes: i) avaliação da qualidade da realização das atividades laboratoriais, com peso de 2/3 (20% da nota final); e ii) avaliação da qualidade da preparação prévia das atividades laboratoriais, com peso de 1/3 (10% da nota final).

A frequência (presencial ou à distância) das aulas laboratoriais é obrigatória, sendo apenas permitidas duas faltas não justificadas. Considera-se reprovado o aluno que ultrapassar o número de faltas permitidas. Os alunos com aproveitamento na componente laboratorial obtida nos anos letivos 2018/19 e 2019/20 estão dispensados da componente prática. A nota da apresentação oral obtida nos anos letivos de 2018/19 e 2019/20 é válida para o presente ano letivo. Os alunos nestas condições devem confirmar a sua situação nas primeiras duas semanas de aulas.

A aprovação na UC pressupõe a obtenção de classificação final igual ou superior a 9,5 valores, obtida pela média ponderada das diferentes componentes de avaliação (testes/exames e laboratório, ou equivalentes), sendo que a nota resultante da avaliação escrita (i.e., a média dos testes e a nota do exame) não pode ser inferior a 8 valores, e a nota do laboratório não pode ser inferior a 9,5 valores.

Resumindo, os pesos das componentes de avaliação estão assim distribuídos:
  • Nota da componente laboratoriais 30% (realização da atividade 20% + preparação prévia das atividades 10%) - igual ou superior a 9,5 valores; 
  • Média da componente de avaliação contínua (testes e/ou outras sessões de avaliação) 50%; - igual ou superior a 8 valores;
  • Exame época normal: 20% - igual ou superior a 8 valores.
Independentemente da classificação que o aluno obtenha na(s) prova(s) escrita(s), poderá haver lugar à  realização de uma confirmação oral (prova oral) individual dos conhecimentos demonstrados no(s) (ou em cada) teste(s), exame, etc., para defesa de classificação ou para aferição da nota final; as provas orais deverão contar com a participação, sempre que possível, de pelo menos dois docentes da UC.  


Momentos de avaliação contínua (testes) nas aulas teóricas:
  • semana 3 (a confirmar)
  • semana 6 (a confirmar)
  • semana 9 (a confirmar)
  • semana 12 (a confirmar)
  • semana 14 (a confirmar)
Exames: (datas a confirmar).

Calendário


Objetivos:

Estudar os princípios de operação de componentes elétricos e de dispositivos eletrónicos, bem como desenvolver a capacidade de resolução de problemas em engenharia através da análise de circuitos elétricos e eletrónicos e de sistemas digitais usando métodos analíticos e ferramentas de simulação. Criar competências nas técnicas de análise e ferramentas de simulação essenciais para a compreensão do funcionamento de circuitos elétricos e de sistemas digitais, e criar competências de análise e de projeto de circuitos eletrónicos, e desenvolver atitudes de trabalho em laboratório fundamentais para posteriores UCs em Eletrónica e Instrumentação. A frequência da UC com sucesso permitirá ao aluno ser capaz de analisar, projetar e montar, em placas de teste, de forma autónoma, circuitos eletrónicos simples, e caraterizar a sua operação usando ferramentas analíticas e computacionais e equipamentos como o multímetro e o osciloscópio.


Conteúdos programáticos:

Circuitos elétricos
: Conceitos essênciais à compreensão do funcionamento dos elementos/componentes básicos de circuitos elétricos e eletrónicos, das leis que regem o funcionamento destes circuitos como a lei de Ohm, as leis de Kirchhoff, o princípio da sobreposição, os teoremas de Thévenin e de Norton, e  das técnicas sistemáticas de análise mais comuns, incluindo análise de circuitos dinâmicos (nos domínios do tempo e da frequência). Serão abordados circuitos contendo díodos, fontes dependentes, amplificadores operacionais, e analisadas as aplicações mais comuns destes circuitos. 

Sistemas digitais
: Representação de informação em sistemas digitais, funções e portas lógicas, circuitos combinatórios de média dimensão (MSI), introdução aos circuitos sequenciais, e aos conversores analógico-digitais (ADCs) e digital-analógicos (DACs).


Bibliografia
  • Materiais disponibilizados pelos docentes (slides, folhas das TPs, guias das aulas laboratoriais, etc.).
Páginas de CESDig/CEletro 18/19 ;   19/20.

Bibliografia complementar
Textos in- & formativos:

Teóricas
Docente: Professor José Figueiredo (Jose.Figueiredo@ciencias.ulisboa.pt)
Terças, 15h-16h (C6.2.53) - aulas segundo o MSNP.
Sextas, 14h30-15h30 (C3.2.14) - aulas presenciais segundo o MSA.

Manuais indicados na bibliografia e outros materiais disponibilizados pelo docente (slides, folhas das TPs, guias das aulas laboratoriais, etc.).


Teórico-práticas
Docente: Professor António Amorim (ajbarbosa@ciencias.ulisboa.pt)
Quinta-feira, 16h30-17h30.
Sexta-feira, 15h30-16h30.

Calendarização das TPs:
Calendário

  

Laboratórios:
As aulas laboratoriais irão decorrer presencialmente no Modelo Síncrono Alternado (MSA), nos moldes definidos pela Faculdade. O funcionamento específico de cada turno será comunicado pelo respetivo docente.

Turnos das práticas: 6 (5 MI + 1 LF) turnos, até 16 alunos por turno - máximo de 8 alunos por sessão presencial semanal.
  • PL11 quartas 11h00-13h00, sala 1.4.12 – Professora Raquel Conceição (rcconceicao@ciencias.ulisboa.pt)
  • PL12 quartas 17h30-19h30, sala 1.4.13 – Professora Raquel Conceição (rcconceicao@ciencias.ulisboa.pt)
  • PL13 quartas 11h00-13h00, sala 1.4.13 – Professor José Figueiredo (jose.figueiredo@ciencias.ulisboa.pt)
  • PL14 quartas 17h30-19h30, sala 1.4.12 – ( @ciencias.ulisboa.pt)
  • PL15 sextas   16h30-17h30, sala 1.4.12 – Professor Agostinho Gomes (adsgomes@ciencias.ulisboa.pt)
  • PL11CE sextas   16h30-17h30, sala 1.4.12 – Professor Agostinho Gomes (adsgomes@ciencias.ulisboa.pt)

Calendarização PLs:
Calendário




Ensinar não é uma função vital, porque não tem o fim em si mesma; a função vital é aprender. Aristóteles.

Departamento de Física da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Campo Grande, P-1749-016 Lisboa - Edifício C8, Gabinete 8.5.14, Ext. 28514.