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:
|
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) |