תלמידים יקרים!
הקורס הנ"ל כפי שנלמד במכללה מורכב ממספר נושאים בלתי תלויים הנלמדים כל אחד בפני עצמו והם:
1. יסודות המעגלים החשמליים (ניתוח מעגלים בזרם ישר וזרם חילופין, מעגלים תלת פאזיים).
2. אלקטרוניקה תקבילית (דיודות, טרנזיסטורים ומגברי שרת)
3. אלקטרוניקה ספרתית (אלגברה בוליאנית, שערים ופונקציות לוגיות, יחידות זיכרון, מונים וממירים).
4. מערכות בקרה ובקרים (בקרים מתוכנים PLC ודיאגרמת סולם).
5. עקרונות ברובוטיקה (קינמטיקה ישרה והפוכה, מגבלת תנועה)
6. ראייה ממוחשבת (מבנה תמונה, עקרונות ייצוג תמונה).
לקורס המוצע להלן יש מענה לנושאים 1-3 בלבד.
שימו לב!
מכיוון שהקורס אינו בהכרח צולל לכל הנדבכים הקטנים בכל נושא, נעשתה התאמה דקדקנית של התכנים הקיימים בגול. על כן מומלץ להיצמד ללמידה בכיתה במקביל לעבודה עם התוכן המוצע כאן.
בברכה,
צוות האתר גול.
פרק 1 - נושא 1 - יסודות המעגל החשמלי
▼
מעגל מקובץ, אות זרם ואות מתח, כיווני ייחוס בסימונים, סוגי חיבורים של אלמנטים - טורי ומקבילי, חוק אוהם, הנגד כרכיב חשמלי, התנגדות ומוליכות, רכיבים ריאקטיביים קבל וסליל, רכיבים ליניאריים ולא ליניאריים, רכיבים התלויים בזמן ובלתי תלויים בזמן, קשר בין מתח וזרם בקבל ובסליל, הספקים של רכיבים פאסיביים ואנרגיה, מקורות אנרגיה אידיאליים ומעשיים, בלתי תלויים ותלויים, חוקי קירכהוף, הספק ונצילות.
פרק 2 - נושא 1 - שיטות יסודיות בניתוח מעגלים
▼
חיבור נגדים בטור ובמקביל, מחלק מתח, מחלק זרם, המרת כוכב-משולש (המרת פאי-טי), גשר ויטסטון.
פרק 3 - נושא 1 - מעגלי זרם חילופין ומעגלי תהודה
▼
הגדרת מעגל זרם חילופין, ייצוג פאזורי של אות ותכונות הפאזורים, עכבה (אימפדנס) ומתירות (אדמיטנס), ניתוח מעגלי AC עם משפטי הרשת, הספק רגעי הספק ממוצע והספק מרוכב, משולש הספקים, ערך יעיל (RMS) של אות, גורם ההספק, אנרגיות במעגלי AC, מעגלי תהודה טוריים ומקביליים, הגדרות שונות של תהודה, גורם הטיב (Q-factor), פונקצית תמסורת של מעגל תהודה.
פרק 4 - נושא 2 - מגברי שרת
▼
הפרק עוסק במגברי שרת, הגדרות וסימון, תחומי פעולה, כללים בניתוח מעגלים עם מגברי שרת, מעגלים נפוצים עם מגברי שרת, כניסת אותות שונים למגברי שרת וביצוע פעולות מתמטיות, מיכשור רפואי, מגבר שרת אידיאלי, תגובת התדר של מגברי שרת וניתוח במישור התדר של מעגלי הגבר שונים
פרק 5 - נושא 2 - דיודות
פרק 6 - נושא 2 - הטרנזיסטור הביפולרי (BJT - Bipolar Junction Transistor)
▼
טרנזיסטור NPN, טרנזיסטור PNP, מצבי פעולה של טרנזיסטור, אופיין של טרנזיסטור, תצורות חיבור של טרנזיסטור CE, CB, CC. צמד דרלינגטון. נקודת עבודה של טרנזיסטור, מודל אות גדול ומודל אות קטן, מטריצה היברידית, פרמטרי H של טרנזיסטור במודל אות קטן. מודל פאי (Hybrid-Pi Model), ניתוח אות קטן.
פרק 7 - נושא 3 - ייצוג מספרים
▼
הפרק עוסק בייצוג מספרים עשרוניים ובינארים, 4 פעולות אריתמטיות עם מספרים בינאריים חיוביים, המספרים המשלימים וביצוע פעולות עם מספרים בינאריים מכוונים. נושאים נוספים בפרק לפי דרישה הם: קודים בינאריים שונים (קוד BCD, קוד GRAY, קודים משלימים, קודים ממושקלים, קודים ליניארים - המינג, אופן הכתיבה של קוד במשרד ובמקלט ויכולת גילוי ותיקון שגיאות) וייצוג מספרים בשיטת הנקודה הצפה (בפורמט IEEE754).
פרק 8 - נושא 3 - אלגברה בוליאנית ופונקציות בוליאניות
▼
הפרק עוסק בתיאור האלגברה הבוליאנית, הגדרות משפטים והוכחות. לאחר מכן יוצג תיאור מקיף של לוגיקה בינארית, שערים לוגיים ופונקציות בוליאניות - כתיבתן, פישוטים בסיסים תוך שימוש בתכונות והמשפטים הבוליאניות, ומימושים לוגים שונים.
פרק 9 - נושא 3 - צמצומים ומימושים של פונקציות בוליאניות
▼
בפרק זה נעסוק בטכניקות לפישוט וצמצום פונקציות בוליאניות כגון שיטת המפה ושיטת QM. בנוסף נלמד כיצד לממש פונקציות שונות לפי תכונותיהן באמצעות שערי NOR, NAND ו-XOR.
פרק 10 - נושא 3 - מבוא ללוגיקה סדרתית ויחידות זכרון
▼
מודל כללי של מערכת סדרתית, הגדרות: מצב נוכחי (Present State), מצב הבא (Next State), משוואות המצב הבא, משוואות מוצא, משוואות עירור, סוגים של מעגלים סדרתיים - סינכרוני ואסינכרוני, רכיבי זיכרון (Flip-Flops, Latches). רכיבים: D-Latch, SR-Latch. רכיבים: SR-FF, D-FF, T-FF, JK-FF. הגדרת שאלות אנליזה וסינתזה, דיאגרמת זמנים, שיקולי תזמון: זמן זיהום, זמן התקדמות, זמן ה-Setup, זמן ה-Hold, משטרי פעולה סטטי ודינאמי.
פרק 11 - נושא 3 - מונים
▼
אוגר מקבילי (Parallel Resister), אוגר הזזה (Shift Register), מונה אדווה (Ripple Counter), מונה סינכרוני (Synchronous Counter), מונה טבעת (Ring Counter), מונה ג'ונסון (Johnson Counter).
פרק 12 - נושא 3 - ממירים (פתרון שאלות בלבד)