Titulació | Tipus | Curs | Semestre |
---|---|---|---|
2500895 Enginyeria Electrònica de Telecomunicació | OT | 4 | 0 |
Es recomana haver assolit les competències de les assignatures dels cursos anteriors
L'objectiu genèric de l'assignatura és aplicar l'electrónica com a a tecnologia de suport en altres camps i activitats i no només a l'àmbit de les Tecnologies de la Informació i les Comunicacions.
Es pretén que l’alumne conegui i profunditzi en el disseny, la fabricació i la caracterització de micro i nanosistemes com a sensors i actuadors per aplicacions en diferents àrees (sensors/actuadors físics, químics i biològics).
Els objectius concrets seràn:
1) Conèixer i analitzar els diferents tipus d’elements microelectromecànics i nanoelectromecànics (materials, principis de transducció, estructures bàsiques, tècniques d’actuació i detecció)
2) Conèixer les tècniques de simulació-modelització, disseny-fabricació i caracterització per als micro-nanosistemes.
3) Conèixer els diferents camps d’aplicació dels MEMS/NEMS i estudiar-ne exemples concrets
4) Aplicar els conceptes d’electrònica per dissenyar nous dispositius i sistemes basats en micro i nanosistemes.
PART I. Tecnologies de recol·lecció d'energia (2/3 assignatura)
1. Introducció a les tecnologies de recol·lecció d’energia i als conceptes d'"ultralow power consumption" (ULP), "Zeropower", "wireless sensor network" (WSN).
2. Introducció als diferents tipus de recol·lectors en funció de les diferents fonts d’energia.
3. Introducció als recol·lectors d’energia mecànica. Bloc mecànic: cantilever ressonant. Bloc transductor: element piezoelèctric. Model SPICE.
4. Disseny i simulació d'un recol·lector d'energia mecànica (LABORATORI)
5. Implementació i caracterització d'un recol·lector d'energia mecànica (LABORATORI)
Part II: Sistemes microelectromecànics en dispositius portables (1/3 assignatura)
1. Introducció als sistemes microelectromecànics (MEMS): classificació i descripció.
2. MEMS als dispositius mòbils: tipologies i tendències de mercat.
3. Casos concrets: sensors inercials (acceleròmetres), sensors biomètrics (reconeixement d'empremtes dactilars) i RF MEMS.
En aquesta assignatura del grau, es desenvoluparan sensors i actuadors emfatitzant sobretot aquelles aplicacions més multidisciplinars, donant una visió diferent a la vista fins ara pels estudiants. La metodologia estarà basada en l’aprenentatge a partir de projectes, així se’ls proposarà als estudiants una determinada problemática (cas específic) que hauran d’anar resolent al llarg del curs.
Per aconseguir els objectius les activitats formatives inclouen:
Classes teòriques. Explicació per part del professor dels conceptes bàsics en funció del cas específic a resoldre
Seminaris: discussió i anàlisi d’aspectes a resoldre i plantejats en funció del cas específic.
Classes de pràctiques. Realització de pràctiques en el laboratori específic en funció del cas a resoldre. Part d’aquestes practiques inclouran l'ús d'eines de simulació
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura/mòdul.
Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
---|---|---|---|
Tipus: Dirigides | |||
Classes de teoria | 20 | 0,8 | 3, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 13, 15, 17, 22 |
Pràctiques de laboratori | 12 | 0,48 | 2, 3, 4, 7, 8, 9, 16, 17, 18, 20, 21, 22 |
Seminaris | 15 | 0,6 | 1, 2, 4, 6, 9, 11, 12, 13, 14, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 |
Tipus: Autònomes | |||
Estudi per a l'assimilació de conceptes | 44 | 1,76 | 3, 7, 8, 9, 10, 13, 14, 15, 17, 18, 22 |
Preparació i redacció dels treballs | 44 | 1,76 | 2, 4, 6, 8, 9, 10, 11, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 20, 22 |
L'avaluació de l'assignatura tindrà 4 apartats diferenciats:
a) 1 prova escrita parcial de l’assignatura (25%), i amb qualificació per sobre de 4 per fer mitjana amb la resta de qualificacions. Aquest proves es podrà recuperar a l’examen final de recuperació de l’assignatura, requerint un 4 per fer mitjana.
b) Presentació oral d'un dels casos treballats. Activitat obligatòria i no recuperable (30%).
c) Assistència, participació activa a les sessions de laboratori i resposta de test al final de cada sessió. Activitat obligatòria i no recuperable (15%)
d) Informe escrit del treball desenvolupat al laboratori valorant-ne especialment la interpretació i discussió dels resultats en comparació amb els esperats teòricament i/o simulats (30%). Aquest treball és obligatori i recuperable. Per recuperar/millorar nota de l'informe escrit de laboratori es fixarà un segon termini (anunciat a l'Aula Moodle de l'assignatura) per revisar i donar resposta a les correccions que el professor hagi fet sobre la primera versió dels treballs originals.
La qualificació "No avaluable" només es concedirà si l’estudiant no participa en cap activitat amb avaluació (assistència a les sessions de laboratori, exposició oral, exàmens).
Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
---|---|---|---|---|
Informe escrit laboratori | 30% | 6 | 0,24 | 3, 6, 8, 10, 11, 12, 14, 15, 17, 18 |
Presentació oral o per escrit d'un dels casos treballats | 30% | 4 | 0,16 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 22 |
Proves escrites parcials | 25% | 4 | 0,16 | 3, 6, 8, 10, 11, 13, 14, 15, 17, 18 |
Pràctiques de laboratori | 15% | 1 | 0,04 | 1, 3, 4, 5, 8, 9, 12, 13, 16, 17, 18, 19, 20, 21 |
Fundamentals of Microfabrication. The Science of Miniaturization (2nd edition). M.J. Madou. CRC Press, (2002).
Microsystems Design, . S.D. Senturia. Kluwer Academic Publishers (2001).
Sensors. Vol.7. . W. Göpel, J. Hesse, J.N. Zemel. Wiley-VCH.
Mechanical Sensors- Sensors (Update). Vol.4. H. Baltes, W. Göpel, J. Hesse. Wiley-VCH
Practical MEMS. Ville Kaajakari. Small Gear Publishing. ISBN: 978-0-9822991-0-4 (2009)
Resonant MEMS, O.Brand, I.Dufour, S,M.Heinrich, F.Josse, Wiley-VCH, AMN collection, (2015)
Pspice versió student