Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
XD34MSY Mikrosystémy Rozsah výuky:14+4
Přednášející (garant):Husák M. Typ předmětu:Z Zakončení:Z,ZK
Zodpovědná katedra:334 Kreditů:4 Semestr:L

Anotace:
Základní fyzikální principy činnosti mikrosystému.. Mikrosenzory a mikroaktuátory - fyzikální principy činnosti a parametry, struktury a materiály. senzorů. Inteligentní mikrosystémy, zpracování dat v mikrosystémech, navrhování mikrosystémů, simulace a modelování. Základní typy mikrosenzorů a mikroaktuátorů - elektrické, magnetické, tepelné, optické (MOEMS), mechanické (MEMS), chemické a biochemické principy a příslušné kombinace (MEMS, MOES, MEMOS). Technologie realizace mikrosystémů. Aplikace mikrosystémů v medicíně a průmyslu.

Osnovy přednášek:
1. Mikrosystém. Základní fyzikální principy mikrosenzorů a mikroaktuátorů, parametry, struktury, materiály
2. Základní principy činnosti mikrosystémů
3. Mikrosenzory pro měření teplotních veličin. Integrované CMOS a bipolární mikrostruktury
4. Mikrosenzory pro měření mechanických veličin. Tlak, posuv, průtok, akcelerometry, apod.
5. Mikrosenzory pro měření záření, chemických a biochemických veličin.
6. Mikrosenzory pro měření magnetických veličin. Magnetorezistor, Hallův a feromagnetický senzor
7. Elektrické mikroaktuátory. Elektrostatické, rezonanční, piezoelektrické
8. Tepelné a mechanické mikroaktuátory. MEMS, plynů a pevných látek, ultrazvukové
9. Chemické a biochemické, optické mikroaktuátory (MOEMS), magnetické mikroaktuátory
10. Zpracování senzorových a aktuátorových signálů
11. Inteligentní mikrosenzory a mikroaktuátory. Vnitřní subsystémy, realizace inteligence
12. Navrhování a simulace mikrosystémů. Metodika návrhu, návrhové hardware a software
13. Technologie realizace mikrosystémů
14. Aplikace mikrosystémů v medicíně a průmyslu Mikromotory, mikronástroje, mikrorelé. mikrospínače

Osnovy cvičení:
1. Elektrické vlastnosti mikrosenzorů
2. Elektrické vlastnosti mikroaktuátorů
3. Zpracování signálu v mikrosenzorech
4. Teplotní mikrosenzory
5. Tlakové mikrosenzory
6. Kapacitní mikrosenzory
7. Modelování a simulace teplotních a elektrických vlastností
8. Modelování a simulace teplotních vlastností MEMS struktur
9. Modelování a simulace mechanických vlastností MEMS struktur
10. Návrh teplotního mikrosenzoru
11. Návrh elektrostatického mikroaktuátoru
12. Matice elektostatických zrcátek
13. Magnetické mikrosenzory
14. Piezoelektrické mikroaktuátory

Literatura Č:
1. Husák, M.: Mikrosystémy. Academia 2002.
2. Ďaďo, S., Kreidl, M.: Senzory a měřicí obvody. Monografie ČVUT, Praha 1996
3. J. Fraden: Handbook of modern sensors,2nd ed. , Springer Verlag, 1997

Literatura A:
1. Husák, M.: Microsystems. Academia 2002.
2. Ďaďo, S., Kreidl, M.: Sensors and measure circuits. ČVUT, Prague 1996
3. J. Fraden: Handbook of modern sensors,2nd ed. , Springer Verlag, 1997

Požadavky:

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Plán Obor Role Dop. semestr
MEL02-D Elektronika Z 4


Stránka vytvořena 25. 2. 2002, semestry: Z/2001-2, Z/2002-3, L/2001-2, L/2002-3, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)