Elektronické systémy a návrh čipov

povinný predmet

Problém, algoritmus, program, programovací jazyk. Základy programovacieho jazyka C. Kompilačné programovacie jazyky, vývojové prostredie. Štruktúra zdrojového textu v jazyku C. Typy premenných, deklarácia, oblasť platnosti, ich vlastnosti, smerníky, referencie. Údajové štruktúry. Operátory a príkazy jazyka C. Funkcie, typy parametrizácie funkcií, typ. Práca s pamäťou, súborom, vstupno-výstupným podsystémom, knižnice, používanie služieb operačného systému. Princípy vybraných algoritmov triedenia a vyhľadávania, vlastnosti, porovnanie, použiteľnosť. Numerické algoritmy iterácia, rekurzia. Práca s textovými údajmi. Ladenie, overovanie a testovanie programov.

povinný predmet

Gramaticko-lexikálne a syntaktické javy: špecifiká používania slovesných časov, frekventované predložkové spojenia, základy syntaxe, rozdiely v používaní všeobecného a odborného štýlu, stupne formálnosti, lexikálne jednotky z oblasti elektrotechniky a informatiky. Písomný prejav: definícia, opis, inštrukcie, oficiálna korešpondencia v elektronickej forme. Práca s textom: informatívne a študijné čítanie, čítanie za účelom nájdenia všeobecnej a špecifickej informácie, odhad významu z kontextu. Ústny prejav: odborný a spoločenský dialóg (diskusia, telefonovanie, spoločenská konverzácia), prezentačné techniky.

povinný predmet

Číselné sústavy a prevody medzi nimi. Booleovské funkcie. Booleovské výrazy a ich normálne formy. Formy zápisu logických funkcií. Karnaughova mapa. Minimalizácia booleovských výrazov. Primitívne a komplexné logické členy. Kombinačné logické obvody. Logický zisk. Hazardy. Realizácia logických funkcií pomocou spínačov. MOS tranzistor ako spínač. Realizácia primitívnych a komplexných logických funkcií v CMOS. Sekvenčné logické obvody. Pamäťové elementy/preklápacie obvody. Konečné automaty. Ekvivalencia a redukcia automatov. Časovanie sekvenčných obvodov. Jednofázové a viacfázové sekvenčné systémy. Synchrónne a asynchrónne sekvenčné obvody. Návrh sekvenčného systému.

povinný predmet

Lineárna algebra - reálne a komplexné čísla, matice, eliminačné metódy riešenia sústav lineárnych rovníc, determinanty, súčet a súčin matíc, inverzná matica. Reálne funkcie - definícia funkcie, ohraničenosť. párnosť a nepárnosť, definícia periodickej funkcie, elementárne funkcie, limita funkcie a postupnosti, diferencovateľnosť funkcie, výpočet derivácie. Priebeh funkcie - asymptoty ku grafu funkcie, Rolleova, Lagrangeova veta, monotónnosť funkcie, lokálne extrémy, konvexnosť a konkávnosť, inflexný bod. Postupnosti a rady - konvergentné a divergentné rady, absolútna konvergencie, geometrický rad, mocninové rady, Taylorova veta a Taylorov rad.

povinný predmet

Pohybové a loptové hry (basketbal, volejbal- nácvik základných herných činností jednotlivca, pravidlá), plávanie (zdokonaľovanie jednotlivých plaveckých spôsobov, plavecký výcvik neplavcov).

povinný predmet

Základné princípy BOZP a vybrané právne predpisy. Technická normalizácia a jej význam z hľadiska bezpečnosti práce. Účinky elektriny na ľudský organizmus. Prvá pomoc pri úrazoch elektrinou. Ochrana osôb, elektrických a elektronických zariadení pred účinkami statickej elektriny , atmosférickej elektriny a prepätím. Základy protipožiarnej ochrany.

Využitie simulačného prostredia pre princípy modelovania a riadenia systémov. Používanie toolboxov, ktoré sú zamerané na určitú oblasť ich používania. Tvorba vlastných fungujúcich aplikácií, analýza systémov na základe ich výsledkov. Ovládanie priebehu aplikácií pomocou grafického interaktívneho vývojového prostredia.

povinne voliteľný predmet; povinný výber jedného z nasledujúcich:

• História informačných a komunikačných technológií

Od Abakusu k počítačom 5. generácie. 3D čipy. Cesta za neuromorfickými počítačmi pre umelú inteligenciu. Zvyšovanie výkonnosti výpočtovej techniky - nanotechnológie a moderné polovodičové materiály. Fotonika a qubity pre kvantovú informatiku. Organická flexibilná elektronika: od OLED, cez CMOS, k nositeľnej elektronike. Bezdrôtová komunikácia a IKT. Internet vecí (IoT), telemedicína a 5G siete. Aplikácie HW a SW systémov v IKT a ďalších oblastiach.

• Environmentalistika

Základné ekologické pojmy a definície. Prenos hmoty a energie. Základné zložky životného prostredia: voda, vzduch. Emisie a manažment emisií. Skleníkový efekt. Ozón. Metódy monitorovania životného prostredia. Vplyvy vybraných fyzikálnych faktorov na životné prostredie.

voliteľný predmet

Predmet je zameraný na opakovanie a prehĺbenie znalostí z vybraných kapitol stredoškolskej fyziky, ktoré tvoria nevyhnutnú bázu pre následné predmety fyzikálneho základu bakalárskeho študijného programu. V predmete sú uvádzané fyzikálne javy a ich súvislosti z okruhov: množstvo látky, energia, práca, teplo a ich bilancia v jednoduchých termodynamických procesoch, rovnomerný a rovnomerne zrýchlený pohyb, pojem sily a jeho využitie pri riešení úloh mechanickej stability, opis dejov v rôznych súradnicových sústavách, periodické harmonické pohyby, mechanické vlnenie.

povinný predmet

Gramaticko-lexikálne a syntaktické javy: špecifiká používania slovesných časov, frekventované predložkové spojenia, základy syntaxe, rozdiely v používaní všeobecného a odborného štýlu, stupne formálnosti, lexikálne jednotky z oblasti elektrotechniky a informatiky. Písomný prejav: definícia, opis, inštrukcie, oficiálna korešpondencia v elektronickej forme. Práca s textom: informatívne a študijné čítanie, čítanie za účelom nájdenia všeobecnej a špecifickej informácie, odhad významu z kontextu. Ústny prejav: odborný a spoločenský dialóg (diskusia, telefonovanie, spoločenská konverzácia), prezentačné techniky.

povinný predmet

Základné koncepcie počítačov, Moorov zákon, realizácia základných prvkov počítača. Organizácia informácií, reprezentácia údajov, kódovanie informácií. Prevody medzi číselnými sústavami. Základné logické operácie, polovičná a úplná sčítačka, kódovanie záporných a racionálnych čísel. Aritmetické operácie, aritmetika. Vnútorné pamäte počítača, pamäťová bunka, pamäte. Vonkajšie pamäte – princíp uchovávania informácií, organizácia dát, rozhrania, diskové polia. Správa pamäťového podsystému, fyzická a logická adresa, virtuálne adresovanie, vyrovnávacia pamäť. Procesory základné funkcie a bloky, štruktúra, sekvenčné a prúdové spracovanie inštrukcií, skalárne, superskalárne procesory, viacjadrové procesory, CISC a RISC procesory, vektorové a maticové procesory. Vstupno/výstupný podsystém, princípy realizácie. Prerušovací podsystém, DMA, paralelné rozhranie, sériové zbernice, bezdrôtové rozhranie, počítačové siete, internet. Vnútorné zbernice počítača, funkcie, parametre, riadenie, hierarchická štruktúra zberníc. Multiprocesorové systémy, multipočítačové systémy, cloud computing. Prostriedky a ciele automatizovaného zberu a spracovania informácií, funkcia snímačov, A/D, D/A prevodníky, systémy reálneho času. Operačné systémy, základné funkcie OS, vetvy OS. Klasifikácia počítačov, výkonnosť procesorov a počítačov. História, súčasné a perspektívne trendy počítačov.

povinný predmet

Základné pojmy a zákony (elektrický obvod, obvodový prvok, elektrické napätie, prúd a výkon; Ohmov zákon, prúdový a napäťový Kirchhoffov zákon), klasifikácia elektrických obvodov. Základné aktívne a pasívne dvojpólové prvky (ideálny zdroj napätia a prúdu; rezistor, kapacitor a induktor; technické zdroje a ich ekvivalencia; prenos maximálneho výkonu zo zdroja do záťaže). Analýza elementárnych lineárnych odporových obvodov (sériové a paralelné radenie prvkov, napäťový a prúdový delič, sériovoparalelný obvod, zapojenie do hviezdy a trojuholníka, mostíkové zapojenie). Všeobecné metódy analýzy lineárnych odporových obvodov (metóda slučkových prúdov a uzlových napätí). Princíp superpozície a náhradného aktívneho dvojpólu. Nelineárne odporové obvody. Analýza lineárnych obvodov v harmonickom ustálenom stave. Periodické harmonické napätia a prúdy a ich komplexná reprezentácia, fázor, komplexná impedancia a admitancia. Výkony v obvodoch s harmonickými napätiami a prúdmi. Obvody s magneticky viazanými induktormi. Obvody s viacpólovými prvkami (definícia, rozdelenie a prenosové vlastnosti dvojbrán, parametre a náhradné zapojenia dvojbrán, reciprocita a pozdĺžna symetria dvojbrány, spájanie dvojbrán). Rezonančné obvody.

povinný predmet

Svet okolo nás - priestor a čas, kinematika, dynamika hmotného bodu - pohybové rovnice, dynamika hmotných telies – rotácia a energia, kmity a vlny – mechanické kmity, prechod ku spojitým sústavám, mikroskopická teória plynov – prechod od mála k mnohému – štatistika, termodynamika – premena tepla na prácu, elektrostatika – teória polí a pohyb v poli centrálnych síl, magnetostatika – nový pohľad na pole, elektromagnetické pole – kombinácia polí a nová kvalita, kvantová mechanika – mikroskopický pohľad na svet, teória relativity – svet zakrivených priestorov.

povinný predmet

Integrálny počet jednej reálnej premennej - určitý integrál funkcie jednej reálnej premennej, postačujúca podmienka integrovateľnosti na intervale, integrál ako funkcia hornej hranice, hlavná veta integrálneho počtu, primitívna funkcia, Newtonov Liebnizov vzorec, neurčitý integrál a jeho základné vlastnosti, metóda per partes, substitučná metóda, integrovanie racionálnych funkcií, špeciálne integračné metódy. Komplexné čísla a základy funkcií komplexnej premennej - komplexné čísla a operácie, základné tvary a operácie s nimi: sčítanie, násobenie, mocniny, elementárne funkcie komplexnej premennej, funkcia exponenciálna a logaritmická, nekonečné rady komplexných čísel, mocninové rady, derivácie a integrály funkcie komplexnej premennej, krivkový integrál, Cauchyho veta, singulárne body.

povinný predmet

Pohybové a loptové hry (basketbal, volejbal- nácvik základných herných činností jednotlivca, pravidlá), plávanie (zdokonaľovanie jednotlivých plaveckých spôsobov, plavecký výcvik neplavcov).

povinný predmet

Pasívne a aktívne prvky elektronických obvodov. Diódy – klasifikácia, princíp činnosti, statické a dynamické vlastnosti, modely a aplikačné obvody s diódami. Tranzistory - klasifikácia, štruktúra, funkcia a princípy činnosti, analytické, obvodové a počítačové modely. Principiálny návrh nf zosilňovača. Tranzistor v spínacom režime. Číslicové logické obvody. CMOS, HBT, BiCMOS, HEMT, výkonový MOSFET, IGBT - princíp činnosti, statické a dynamické vlastnosti a základné obvodové zapojenia. Optoelektronické prvky. Viacvrstvové spínacie výkonové prvky a ich aplikácie. Operačné zosilňovače - základné vlastnosti, náhradná schéma, základné aplikácie v analógovej a digitálnej elektronike. Spätná väzba a stabilita elektronických obvodov. Princíp činnosti vybraných elektronických obvodov a systémov.

povinný predmet

Vlastnosti obvodov v harmonickom ustálenom stave (frekvenčné charakteristiky), analýza obvodov v periodickom ustálenom stave pomocou Fourierových radov, frekvenčná analýza signálov pomocou Fourierovej transformácie, analýza lineárnych sústav, analýza prechodných javov pomocou Laplaceovej transformácie a obvody s rozloženými parametrami. Elektromagnetizmus pre elektroniku: základné pojmy a zákony, stacionárne elektrické a magnetické pole, nestacionárne elektromagnetické pole, elektromagnetické vlny a ich šírenie v neohraničenom prostredí, základné spôsoby generovania elektromagnetických vĺn.

povinný predmet

Operátorový počet . Laplaceova transformácia, veta o konečnej a začiatočnej hodnote, obrazy vybraných funkcií. Inverzná Laplaceova transformácia, Heavisideov rozvoj, aplikácie, Fourierov rad, Fourierov integrál a jeho fyzikálny význam Fourierova transformácia, spektrum funkcie, aplikácie v elektrotechnike. Z-transformácia, inverzná Z-transformácia, vlastnosti, aplikácie. Základy štatistiky. Spracovanie údajov, empirická pravdepodobnosť. Základná analýza dát. Úvod do teórie pravdepodobnosti. Diskrétne a spojité rozdelenie pravdepodobnosti. Základné charakteristiky náhodných premenných. Intervalové a bodové odhady. Testovanie štatistických hypotéz.

povinný predmet

Architektúry mikroprocesorov. Aritmeticko-logická jednotka, architektúry, registre jadra a periférií. Inštrukcie, čítač a dekodér inštrukcií, zásobník. Adresovanie a presuny dát. Reset procesora. Asembler, linker, debuger, emulátor, integrované vývojové prostredia, podporné softvérové nástroje. Programové štruktúry jazyka C, podmienky, cyklus, návestia, skoky, procedúry, funkcie, makrá. Údajové štruktúry - polia, tabuľky. Vstupno-výstupný subsystém, periférie mikroprocesorov - SPI, I2C, časovač, A/D prevodník, generátor hodinových signálov, watchdog, DMA, násobička. Riadiace registre periférií. Prerušovací subsystém, programovanie obslúh prerušení od periférií, vektory a príznaky prerušení, nízkopríkonové režimy procesora. Reprezentácia čísel v binárnej číselnej sústave.

povinný predmet

Základy a rozdelenie simulátorov pre analýzu elektronických obvodov. Analýzy v jednosmernej, frekvenčnej a časovej oblasti. Nezávislé zdroje. Viacnásobné analýzy, výstupy analýz. Riadené zdroje. Modely pasívnych prvkov. Linearizované, malosignálové modely. Modelovanie elektronických prvkov, príkazy a použitie. Veľkosignálová analýza a modely vo frekvenčnej a časovej oblasti Modelovanie vlastností PN priechodu, modely polovodičovej diódy, Použitie modelov diódy. Modelovanie bipolárneho tranzistora (BT) Ebers-Mollov, Gummel-Poonov model BT, určenie základných parametrov. Modely tranzistorov riadených poľom, J-FET, MOSFET. Určenie zákl. parametrov modelov J-FET, MOSFET, Optimalizácia, metódy a použitie. Nastavenie a riadiace príkazy simulátorov.

povinný predmet

Kolektívne hry (basketbal, florbal, futbal, volejbal- zdokonaľovanie herných činností jednotlivca, nácvik jednoduchých útočných a obranných kombinácií, nácvik jednoduchých herných systémov, realizácia útočných kombinácií, obranných kombinácií a herných systémov v hre), individuálne športy (bedminton, plávanie, stolný tenis, športová streľba, športové lezenie, vodáctvo), wellness a ostatné aktivity (joga, fitnes, aerobik, sebaobrana), zdravotná telesná výchova (špeciálne cvičenia pre poúrazové a pooperačné stavy dolných končatín, bolesti chrbta; balančné cvičenia; jogové cvičenia pre telesné postihnutia, ochorenia chrbtice a kĺbov, niektoré druhy alergií, zníženú imunitu; individuálne plávanie a cvičenia vo vode podľa inštrukcií lekára), reprezentácia fakulty v športových hrách a individuálnych športoch, tréningový proces (basketbal, florbal, futbal, plávanie, športová streľba, volejbal atď.).

povinný predmet

Pasívne elektronické prvky (rezistor, kondenzátor, cievka). Prenosová funkcia systému. Pasívne elektronické filtre a ich prenosové funkcie. Syntéza filtrov. Neriadené a riadené napäťové a prúdové zdroje. Aktívne elektronické prvky, ich charakteristiky a vlastnosti. Zosilňovače - pracovne triedy zosilňovačov. Analýza zosilňovačov pomocou dvojbranu. Jednotranzistorové zosilňovače. Amplitúdová a fázová charakteristika zosilňovačov. Operačný zosilňovač – model, základne charakteristiky a zapojenia. Aktívne filtre a ich návrh. Systémy so spätnou väzbou. Vplyv spätnej väzby na vstupnú a výstupnú impedanciu dvojbranu. Stabilita obvodov a metódy jej analýzy. Definícia amplitúdovej a fázovej rezervy. Rezonančné obvody. Princíp oscilátorov, ich návrh a analýza. Rôzne typy oscilátorov. Harmonické skreslenie a nelinearita analógových obvodov. Analýza skreslenia. Šum a šumové vlastnosti elektronických prvkov. Šumová analýza analógových obvodov.

povinný predmet

Rozdelenie materiálov podľa mernej elektrickej vodivosti – izolanty, kovy a polovodiče. Základy pásmovej teórie tuhých látok. Štatistika voľných nosičov náboja (VNN). Generácia a rekombinácia, rovnovážne a nerov­novážne VNN. Transportné javy, pohyblivosť, merná elektrická vodivosť. Čas života VNN. Difúzia a drift VNN. Kontaktné javy, ohmický a Schottkyho kontakt. Základy teórie pn-prechodu. Meranie a hodnotenie základných parametrov polovodičových prvkov. Optické javy a vlastnosti polovodičov. Základné polovodičové materiály, Si, Ge, GaAs, GaN, SiC, organické polovodiče. Technologické procesy prípravy polovodičových prvkov - monokryštalické dosky, epitaxia, difúzia, iónová implantácia, oxidácia, plazmatická depozícia, naparovanie, naprašovanie. Litografia, leptacie procesy. Modelovanie a simulácia technologických procesov a elektrických vlastností polovodičových prvkov. Vybrané aplikácie. Perspektívy a trendy rozvoja mikro/nano-elektroniky.

povinný predmet

Úvod do merania, interpretácia výsledkov merania. Meracie prístroje, číslicové prístroje, osciloskopy, automatizované meracie systémy. Meranie napätia, meranie prúdu, meranie výkonu a energie, meranie pasívnych veličín, meranie času a frekvencie, meranie elektromagnetických polí, meranie neelektrických veličín.

povinný predmet

Delenie signálov a ich základné charakteristiky. Analógové deterministické signály, časové modely, spektrá, praktická šírka spektra. Korelačná analýza a konvolúcia analógových signálov a signálov diskrétnych v čase. Analógovo-číslicový prevod, rekonštrukcia signálu. Kvantovanie a kódovanie. Deterministické signály diskrétne v čase, základné typy, časové modely, spektrá. Lineárne spojité (LSI) a lineárne diskrétne (LDI) časovo invariantné sústavy, časové a frekvenčné charakteristiky, základné typy a prenosové vlastnosti LSI a LDI sústav, modelovanie, stabilita v časovej a vo frekvenčnej oblasti.

povinný predmet

Kolektívne hry (basketbal, florbal, futbal, volejbal- zdokonaľovanie herných činností jednotlivca, nácvik jednoduchých útočných a obranných kombinácií, nácvik jednoduchých herných systémov, realizácia útočných kombinácií, obranných kombinácií a herných systémov v hre), individuálne športy (bedminton, plávanie, stolný tenis, športová streľba, športové lezenie, vodáctvo), wellness a ostatné aktivity (joga, fitnes, aerobik, sebaobrana), zdravotná telesná výchova (špeciálne cvičenia pre poúrazové a pooperačné stavy dolných končatín, bolesti chrbta; balančné cvičenia; jogové cvičenia pre telesné postihnutia, ochorenia chrbtice a kĺbov, niektoré druhy alergií, zníženú imunitu; individuálne plávanie a cvičenia vo vode podľa inštrukcií lekára), reprezentácia fakulty v športových hrách a individuálnych športoch, tréningový proces (basketbal, florbal, futbal, plávanie, športová streľba, volejbal atď.).

povinne voliteľný predmet; povinný výber jedného z nasledujúcich:

• Manažment kvality

Kvalita ako kľúčový aspekt úspechu organizácie. Plánovanie a budovanie kvality v systéme manažmentu kvality podľa noriem ISO. Základné nástroje v manažmente kvality na analýzu a riešenie problémov - brainstorming, benchmarking, zber údajov a dokumentácia, korelačná a regresná analýza, flow chart, diagram príčin a následkov, Paretova analýza, metódy analýzy rizík – FMEA, FTA, HAZOP, Poka-Yoke. Základné dátové nástroje v manažmente kvality - histogram, regulácia procesov-SPC, priebehové a regulačné diagramy. Hodnotenie spôsobilosti a stability procesov, štatistické rozdelenia. Kvalita a štíhly podnik-Six Sigma a Lean Six Sigma ako koncepcia kvality a efektivity procesov. Plánovanie experimentu - DOE. Spoľahlivosť systémov a klasifikácia porúch. Spôsobilosť meracích systémov - R&R. Využitie štatistických hypotéz v manažmente kvality. Tímová práca ako nástroj pre riadenie kvality.

• Základy finančníctva

Jednoduché, zložené a spojité úrokovanie. Oceňovanie dlhopisov a časová štruktúra úrokových mier. Akcie a dividendy. Výnos, riziko, likvidita. Teória portfólia, návratnosť portfólia, hedging portfólia. Základy teórie oceňovania finančných derivátov. Call opcia, put
opcia, americké opcie. Forwardy, forward na akciu, forward na menu.

• Základy manažmentu a podnikania

Dôvody a riziká podnikania, typy podnikov, význam malého a stredného podnikania v ekonomike. Podstata a význam manažment u podniku a jeho funkcie. Systémy manažmentu vo svete. Úloha manažéra v efektívnom riadení podnikových procesov, vedenie ľudí a pracovných tímov. Stratégia a plánovanie v podniku. Podnikateľský plán – SWOT analýza vlastnej firmy a konkurencie na trhu. Organizácia podniku a riadenie ľudských zdrojov. Motivácia a komunikácia v organizácii. Podnikateľský proces a založenie podniku, právne formy podnikania. Majetok podniku, zdroje jeho financovania. Finančné riadenie podniku. Orientácia na zákazníka, marketing a tvorba cien. Základy daňového systému v SR. Ochrana duševného vlastníctva v podniku.

povinný predmet

Oboznámenie sa s odbornou problematikou zadaného projektu. Zhrnutie súčasného stavu problematiky, analýza problému. voľby metódy riešenia. Písomná a ústna prezentácia analýzy a čiastkového riešenia problému. 

povinný predmet

Signály v impulzových obvodoch, lineárne tvarovacie obvody. Pasívny a aktívny derivačný a integračný obvod, detektor strednej hodnoty signálu. Elektronické spínacie prvky a obvody, statické a dynamické vlastnosti spínačov. Tranzistorový spínač s odporovou, kapacitnou a indukčnou záťažou. Elektronické klopné obvody, generátory tvarových signálov. Elementárne číslicové obvody, ich štruktúra a vlastnosti. Princípy analýzy a syntézy číslicových systémov. Programovateľné číslicové súčiastky PLA, FPGA. Základy návrhu a verifikácie kombinačných a sekvenčných číslicových obvodov v programovacích jazykoch Verilog a VHDL a ich realizácia v FPGA.

povinný predmet

Spektrum optického žiarenia. Rovnovážne a nerovnovážne javy, kvantovosť javov. Šírenie optickej vlny v rôznych prostrediach. Rádiometria a foto­metria. Interakcia optického žiarenia a látky. Spontánna a stimulovaná generácia fotónov, inverzná populácia. Monochromatičnosť žiarenia. Zdroje a detektory optického žiarenia. Teória, rozdelenie a charakterizácia laserov. Koherencia, smerovosť a polarizácia žiarenia. Aplikácie laserov. Optróny. Displeje. Optické vlákna. Optický komunikačné systémy. Optické vláknové senzory. Trendy v rozvoji optoelektroniky a fotoniky.

povinný predmet

Štrukturálny a hierarchický model komunikačného systému, bezdrôtový komunikačný kanál – kapacita, šírka pásma, odstup signál/šum, spracovanie signálu v analógovom a digitálnom komunikačnom systéme, základné obvody rádiokomunikačných systémov, analógové a digitálne modulácie a demodulácie, technika fázového závesu – PLL pri generovaní a spracovaní signálov, fázový šum v RF obvodoch a oscilátoroch, Leesonov model, priama číslicová syntéza frekvencie – DDS, základné koncepcie riešenia rádiových prijímačov.

povinný predmet

Definícia senzorového prvku, klasifikácia senzorov a ich využitie, vstupno-výstupné charakteristiky senzorov, premena fyzikálnej veličiny na elektrický signál, základné fyzikálne javy a princípy detekcie používané na konverziu vonkajšieho podnetu na elektrický signál, teplotné senzory, radiačné senzory, magnetické senzory, mechanické senzory, chemické senzory, senzory na detekciu prítomnosti a pohybu, inteligentné senzory, základné elektrické obvody na spracovanie senzorových signálov, vhodné materiály a výrobné technológie pre vybrané druhy senzorov.

povinný predmet

Kolektívne hry (basketbal, florbal, futbal, volejbal- zdokonaľovanie herných činností jednotlivca, nácvik jednoduchých útočných a obranných kombinácií, nácvik jednoduchých herných systémov, realizácia útočných kombinácií, obranných kombinácií a herných systémov v hre), individuálne športy (bedminton, plávanie, stolný tenis, športová streľba, športové lezenie, vodáctvo), wellness a ostatné aktivity (joga, fitnes, aerobik, sebaobrana), zdravotná telesná výchova (špeciálne cvičenia pre poúrazové a pooperačné stavy dolných končatín, bolesti chrbta; balančné cvičenia; jogové cvičenia pre telesné postihnutia, ochorenia chrbtice a kĺbov, niektoré druhy alergií, zníženú imunitu; individuálne plávanie a cvičenia vo vode podľa inštrukcií lekára), reprezentácia fakulty v športových hrách a individuálnych športoch, tréningový proces (basketbal, florbal, futbal, plávanie, športová streľba, volejbal atď.).

povinný predmet

Zhrnutie súčasného stavu problematiky, voľby metódy riešenia a výsledkov projektu. Vypracovanie písomnej dokumentácie projektu. Príprava prezentácie a obhajoby projektu.

povinný predmet

Návrh riešenia. Overenie riešenia. Písomná prezentácia analýzy, riešenia a výsledkov projektu. Preukázanie schopnosti samostatne a tvorivo riešiť zložité úlohy v súlade so súčasnými metódami a postupmi využívanými v príslušnej oblasti.

povinný predmet

Kolektívne hry (basketbal, florbal, futbal, volejbal- zdokonaľovanie herných činností jednotlivca, nácvik jednoduchých útočných a obranných kombinácií, nácvik jednoduchých herných systémov, realizácia útočných kombinácií, obranných kombinácií a herných systémov v hre), individuálne športy (bedminton, plávanie, stolný tenis, športová streľba, športové lezenie, vodáctvo), wellness a ostatné aktivity (joga, fitnes, aerobik, sebaobrana), zdravotná telesná výchova (špeciálne cvičenia pre poúrazové a pooperačné stavy dolných končatín, bolesti chrbta; balančné cvičenia; jogové cvičenia pre telesné postihnutia, ochorenia chrbtice a kĺbov, niektoré druhy alergií, zníženú imunitu; individuálne plávanie a cvičenia vo vode podľa inštrukcií lekára), reprezentácia fakulty v športových hrách a individuálnych športoch, tréningový proces (basketbal, florbal, futbal, plávanie, športová streľba, volejbal atď.).

povinne voliteľný predmet; povinný výber troch z nasledujúcich:

• Audiovideotechnika

Fyzikálne vlastnosti zvuku. Mikrofóny a reproduktory s elektrodynamickým a elektrostatickým meničom, ich smerové a frekvenčné vlastnosti. Bassreflexy. Zvukovody. Reproduktorový stĺp. Frekvenčné a dynamické vlastnosti ľudského sluchu. Binaurálne počutie a lokalizácia zdrojov zvuku v priestore. Stereofónne a viackanálové zvukové systémy. Farebné vlastnosti svetla a obrazu. Fyziológia videnia: vnímanie jasu, farby a hĺbky priestoru. Optoelektrické snímacie prvky a systémy, fyzikálne princípy a konštrukčné riešenia CCD a CMOS senzorov. Fyzikálne princípy a technické realizácie plazmových, LCD, LED a OLED obrazoviek. Základné fyzikálne a konštrukčné princípy projekčných obrazových systémov. Podstata snímania a reprodukcie 3D scenérie. Náhlavné 3D zobrazovacie systémy.

• Laserová technika

Fyzikálna podstata laserového žiarenia, jeho unikátne vlastnosti, interakcia laserového žiarenia s materiálmi. Najvýznamnejšie typy laserov a ich vlastnosti. Optické systémy pre spracovanie a prenos laserového žiarenia. Základy konštrukcie priemyselných laserových systémov. Návrh laserových systémov pre priemyselné aplikácie. Lasery a laserové systémy pre technologické a mikrotechnologické aplikácie. Aplikácie laserov v elektrotechnike a automobilovom priemysle. Princípy využitia laserov v oblasti priemyselnej metrológie a diagnostiky. Lasery a laserové systémy pre biológiu a medicínu. Trendy rozvoja v oblasti laserov a laserových systémov.

• Lekárska elektronika

Typy a charakteristika biomedicínskych signálov. Biologické zdroje elektrických polí: elektrická aktivita buniek. Hardvérové aspekty merania bioelektrických signálov – konfigurácie zosilňovačov, galvanická izolácia, väzba k elektródam. Elektrokardiografia, elektroencefalografia, elektromyografia – podstata vzniku bioelektrických signálov daných orgánov, meracie zvody, vyhodnocovanie a využitie. Bioimpedancia. Elektrodermálna aktivita. Senzory a aktuátory v medicíne. Meranie krvného tlaku. Účinky elektrického prúdu a elektromagnetických polí na organizmus. Základné princípy medicínskych zobrazovacích metód. Spracovanie signálov v lekárskej elektronike.

• Mikrovlnná technika

Charakteristické rysy obvodov s rozloženými parametrami, charakteristické veličiny, ako koeficient odrazu, pomer stojatých vĺn, rozptylová matica, a pod. Smithov diagram, vedené elektromagnetické vlny, transformácia imitancie vedením, mikrovlnné prenosové vedenia, pravouhlé a valcové vlnovody, planárne typy prenosových vedení, rezonátory z úsekov nízkostratových prenosových, dutinové a dielektrické rezonátory, pasívne mikrovlnné obvodové prvky, aktívne mikrovlnné prvky a obvody.

• Priemyselná elektronika

Pasívne elektronické prvky a ich vlastnosti. Polovodičové prvky obvodov pre priemyselné aplikácie. Prvky a obvody na prispôsobenie, spracovanie a vyhodnocovanie signálov senzorov. Inteligentné senzory. Senzorové systémy na detekciu rôznych fyzikálnych a chemických veličín. Aktuátory a riadiaca elektronika. Výkonové a ochranné polovodičové prvky, usmerňovače, polovodičové relé, SMART spínače, polovodičové budiče, budiče LED. Lineárne a spínané napájacie zdroje. Tepelný manažment polovodičových prvkov. Návrh, technológia, výroba a konštrukcia elektroniky. Príklady aplikácií.

• Princípy návrhu IO

História vývoja IO a ich rozdelenie. MOS tranzistor – režimy činnosti, prahové napätie, výstupné charakteristiky. MOS tranzistor ako spínač (rezistor). Logické členy a ich návrh na tranzistorovej úrovni v CMOS technológii. Logiky v CMOS. Sekvenčné obvody a ich časovanie. Návrh digitálnych obvodov pomocou HDL metodiky. Syntéza a fyzická implementácia. Použitie MOS tranzistora v analógových IO. MOS v slabej a silnej inverzii. Gm/Id metodika návrhu analógových IO. Parazitné kapacity MOS tranzistora. Prúdové zdroje. Prúdové zrkadlá. Jednoduché napäťové referencie. Napäťový delič. Jednoduché zosilňovače a ich zapojenia (SE,SK,SH) - frekvenčná analýza, parametre, amplitúdová a fázová charakteristika. Emitorový sledovač. Návrh zosilňovačov s konkrétnymi parametrami. Diferenčný zosilňovač - frekvenčná analýza, prevodová charakteristika. CMOS realizácia diferenčného zosilňovača.

• Systémy výkonovej elektroniky

Základné statické a dynamické charakteristiky a osobitosti konštrukcie výkonových polovodičových spínacích prvkov: výkonová dióda, tyristor, GTO,  FET, MOS FET, IGBT, HEMT. Moderné vysokovýkonové a vysokofrekvenčné polovodičové súčiastky na báze širokopásmových polovodičov SiC, GaN, Ga2O3 a ich aplikácie v elektronických výkonových obvodoch. Princípy činnosti základných typov výkonových polovodičových meničov: usmerňovače, striedavé meniče napätia, jednosmerné meniče, striedače. Meniče frekvencie. Lineárne a spínané napájacie zdroje. PFC. Riadiace obvody batérií. Nabíjanie batérií, výstupné elektrické charakteristiky, monitorovanie stavu batérií, degradačné mechanizmy a starnutie, batériové články a moduly, manažment výkonu (BMS), teplotný manažment.

voliteľný predmet