Sensory akustyczne
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | WELXXCXD-SAK |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Sensory akustyczne |
Jednostka: | Wydział Elektroniki |
Grupy: | |
Strona przedmiotu: | http://mpasternak.wel.wat.edu.pl/Dydaktyka/SensoryiAkustyczne.pdf |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Forma studiów: | stacjonarne |
Rodzaj studiów: | III stopnia |
Rodzaj przedmiotu: | fakultatywny |
Forma zajęć liczba godzin/rygor: | Wykład i laboratorium W 22/+, L 8/ + |
Przedmioty wprowadzające: | Fizyka, Obwody i sygnały, Miernictwo elektroniczne |
Autor: | Mateusz Pasternak |
Bilans ECTS: | Kształcenie umiejętności naukowych: 44 godz./2,5 ECTS Udział Nauczyciela Akademickiego: 34 godz./1,5 ECTS |
Skrócony opis: |
Przedmiot porusza zagadnienia konstrukcji i własności sensorów bazujących na zjawiskach propagacji fal akustycznych w gazach, cieczach i ciałach stałych. Wykład obejmuje czujniki pracujące w całym spektrum akustycznycm od infra-do hiprdźwięków z wykorzystaniem zjawisk mechanicznych, elektrycznych, magnetycznych i optycznych oraz sprzężeń pomiędzy nimi. |
Pełny opis: |
1. Informacje wstępne. Zastosowania fal akustycznych do konstrukcji sensorów. Pod-stawowe parametry czujników akustycznych. / 4 / Parametry sensorów. Podział sensorów akustycznych. Zastosowania sensorów. Sensory mechaniczne. Sejsmo-metry. 2. Sensory piezorezystancyjne. / 2 / Piezorezystywność przewodników i półprzewod-ników. Konstrukcje piezorezystorów. Sprzęganie piezorezystorów z obiektami mie-rzonymi oraz obwodami zewnętrznymi. Układy mikroelektromechaniczne (MEMS). 3. Przetworniki elektromagnetyczne i magnetoelektryczne /4/. Wykorzystanie induk-cji magnetycznej. Konstrukcje bezwładnościowe i membranowe. Geofony, mikro-fony, laryngofony i hydrofony. Przetworniki gitarowe. Przetworniki EMAT. 4. Sensory akustooptyczne. /2/ Przetworniki światłowodowe. Mikrofony laserowe. Układy z akustyczną komórką Bragga. 5. Sensory elektrostatyczne i elektrodynamiczne./2/ Mikrofony pojemnościowe z po-laryzacją zewnętrzną i elektretowe. Układy elektrodynamiczne. Sprzęganie mikro-fonów pojemnościowych z obwodami zewnętrznymi. 6. Sensory magnetostrykcyjne. / 2 / Zjawiska Joulea, Villariego i Mateucciego. Prze-tworniki rezonansowe. Czujniki chemiczne i biochemiczne. 7. Sensory piezoelektryczne / 4/. Ferroelektryczność. Zjawisko piezoelektryczne i elek-trostrykcja. Własności piezoceramik. Konstrukcje ciśnieniowe i bezwładnościowe. Przetworniki polimorficzne. Mikrowagi kwarcowe. Dopasowanie przetworników piezoelektrycznych. 8. Sensory z akustyczną falą powierzchniową. /2/. Sensory drgań, przemieszczeń prędkości i przyspieszeń. Sensory chemiczne i biochemiczne. Panele dotykowe. Układy RFID. |
Literatura: |
Podstawowa: 1. M. Pasternak, Czujniki akustyczne, WAT 2018 2. J. Fraden, Handbook of modern sensors, wyd. 4. Springer 2010. 3. J. Tichý, J. Erhart, E. Kittinger,.J, Prívratská, Fundamentals of Piezoelectric Sensor-ics, Springer 2010. Uzupełniająca: 1. T. D. Rossing ed., Springer Handbook of Acoustics, Springer 2007 2. A. Arnau, Piezoelectric Transducers and Applications, Springer 2008. |
Efekty uczenia się: |
W1 Zna podstawowe cechy i parametry sensorów akustycznych. K_W05 W2 Zna metody detekcji fal akustycznych w poszczególnych fragmentach widma akustycznego. K_W05 W3 Zna budowę i zasadę działania akustycznych czujników wielkości mechanicznych i chemicznych K_W11 U1 Potrafi zastosować w praktyce czujniki akustyczne. K_U15 U2 Potrafi określić zakres stosowalności konkretnego typu czujnika. K_U16 K1 Ma świadomość zalet i wad czujników akustycznych. K_K06 K2 Jest gotowy do eksploatacji urządzeń wykorzystujących czujniki akustyczne. K_K06 |
Metody i kryteria oceniania: |
Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia. Zaliczenie jest przeprowadzane w formie testu wielokrotnego wyboru. Warunkiem dopuszczenia do ww. jest zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych. |
Właścicielem praw autorskich jest Wojskowa Akademia Techniczna.