Toto je tzv. shluknutý kurz. Skládá se z několika samostatných předmětů, které sdílejí výukové materiály, úkoly, testy apod. Níže si můžete zobrazit informace o jednotlivých předmětech tvořících tento shluk.

Mikrosystémy - B2M34MST

Hlavní kurz
Kredity 6
Semestry letní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky čeština
Rozsah výuky 2P+2L
Anotace
Předmět se zabývá systémovou integrací uplatňovanou při návrhu digitálních a analogových systémů s uplatňováním systémového inženýrství, řeší propojení různých typů moderních elektronických systémů na čipu a externích. Ukazuje na nové možnosti realizace a aplikace integrovaných mikrosoučástí pracujících s různými fyzikálními a biochemickými principy a veličinami využívajícími především MEMS technologii, zvyšování spolehlivost se všemi jejími atributy. Předmět představuje moderní akční prvky mikroaktuátory, jejichž činnost je založena na základních fyzikálních a biochemických principech, včetně základních aplikací v mikromanipulaci, mikrorobotech, mikropohonech, mikrochirurgii, multimédiích, medicíně, průmyslu, řízení, automobilismu, apod. V předmětu jsou uvedeny principy dotykových displejů, mikrogenerátorů energie. Jsou zde zmíněny základní prvky využití nanotechnologií a nanoelektronických struktur, základní mikrosystémové technologie.
Výsledek studentské ankety předmětu je zde: Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A2M34MST
Cíle studia
Získání nových poznatků o současné a budoucím vývoji systémů na čipu, integraci na čipu elektrických a neelektrických akčních systémů, využití základních fyzikálních jevů pro aplikace v elektronice, optice, komunikacích, medicíně, ale i v letectví a kosmickém prostoru, v oblasti realizace miniaturních generátorů z oblasti obnovitelných zdrojů mimo fotovoltaiky.
Osnovy přednášek
1. Mikrosystém a mikrosystémové struktury, energetické domény, význam, interdisciplinarita, aplikace, systémová integrace digitálních a analogových systémů, multičipového uspořádání
2. Fyzikální jevy, metody návrhu, propojení systémů na čipu a externích, řízení procesu návrhu, komunikace a vyhodnocování, spolehlivost systémů a její zvyšování zejména integrací
3. Parametry mikroaktuátorů, scaling
4. Taktilní senzory a dotykové displeje, biometrické součásti, od grafitu ke grafenu
5. Základní mechanismy a struktury využívané v mikroaktuátorech
6. Elektrostatické lineární a rotační komponenty akčních členů - základní fyzikální principy činnosti a aplikace
7. Elektrostatické mikromanipulátory a mikromotory
8. Piezoelektrické mikroakční mechanismy, mikromotory a mikromanipulátory
9. Tepelný a magnetický princip - mikroakční mechanismy
10. Mechanické systémy pro mikroakční mechanismy
11. Chemické a biochemické principy - mikroakční mechanismy, inteligentní mikrosystémové struktury pro chemickou a biochemickou analýzu, Lab-on-Chip
12. RF MEMS a MOEMS struktury, konstrukce MEMS komponent a RF prvků (elektronické přepínače, filtry, optické přepínače, optická zrcátka, laditelné kapacity a další)
13. Mikrogenerátory elektrické energie typu Energy harvesting
14. Nanosystémy
Osnovy cvičení
1. Úvodní cvičení - bezpečnost, semestrální projekty, pokyny
2. Výběr semestrálního projektu / Přihlášení na exkurzi
3. Úvod do programu Coventor a Ansys
4. Simulace v Ansys
5. Simulace v Ansys
6. Simulace v Ansys / Příprava na exkurzi - Masarykova universita v Brně
7. Exkurze MU Brno, výroba v čistých prostorách
8. Simulace v Ansys
9. Laboratorní cvičení - výroba tenzometru na materiálové tiskárně
10. Měření parametrů vyrobených struktur
11. Měření úloh
12. Prezentace semestrálních projektů
13. Prezentace semestrálních projektů
14. Náhradní měření, zápočet
Literatura
[1] Husák,M.: Mikrosenzory a mikroaktuátory. Academia 2008
[2] Fraden,J.: Handbook of modern sensors. American institut of physics, Woodbury 1997
[3] Tuller,H.L, Microactuators, Kluwer 1998
Požadavky
Žádná data.

Mikrosystémy - AD2M34MST

Kredity 5
Semestry zimní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky čeština
Rozsah výuky 14KP+6KL
Anotace
Předmět se zabývá systémovou integrací uplatňovanou při návrhu digitálních a analogových systémů s uplatňováním systémového inženýrství, řeší propojení různých typů moderních elektronických systémů na čipu a externích. Ukazuje na nové možnosti realizace a aplikace integrovaných mikrosoučástí pracujících s různými fyzikálními a biochemickými principy a veličinami využívajícími především MEMS technologii, zvyšování spolehlivost se všemi jejími atributy. Předmět představuje moderní akční prvky mikroaktuátory, jejichž činnost je založena na základních fyzikálních a biochemických principech, včetně základních aplikací v mikromanipulaci, mikrorobotech, mikropohonech, mikrochirurgii, multimédiích, medicíně, průmyslu, řízení, automobilismu, apod. V předmětu jsou uvedeny principy dotykových displejů, mikrogenerátorů energie. Jsou zde zmíněny základní prvky využití nanotechnologií a nanoelektronických struktur, základní mikrosystémové technologie.
Jsou zde zmíněny základní prvky využití nanotechnologií a nanoelektronických struktur. \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/AD2M34MST \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A2M34MST
Cíle studia
Získání nových poznatků o současné a budoucím vývoji systémů na čipu, integraci na čipu elektrických a neelektrických akčních systémů, využití základních fyzikálních jevů pro aplikace v elektronice, optice, komunikacích, medicíně, ale i v letectví a kosmickém prostoru, v oblasti realizace miniaturních generátorů z oblasti obnovitelných zdrojů mimo fotovoltaiky.
Osnovy přednášek
1. Mikrosystém a mikrosystémové struktury, energetické domény, význam, interdisciplinarita, aplikace, systémová integrace digitálních a analogových systémů, multičipového uspořádání
2. Fyzikální jevy, metody návrhu, propojení systémů na čipu a externích, řízení procesu návrhu, komunikace a vyhodnocování, spolehlivost systémů a její zvyšování zejména integrací
3. Parametry mikroaktuátorů, scaling
4. Taktilní senzory a dotykové displeje, biometrické součásti, od grafitu ke grafenu
5. Základní mechanismy a struktury využívané v mikroaktuátorech
6. Elektrostatické lineární a rotační komponenty akčních členů - základní fyzikální principy činnosti a aplikace
7. Elektrostatické mikromanipulátory a mikromotory
8. Piezoelektrické mikroakční mechanismy, mikromotory a mikromanipulátory
9. Tepelný a magnetický princip - mikroakční mechanismy
10. Mechanické systémy pro mikroakční mechanismy
11. Chemické a biochemické principy - mikroakční mechanismy, inteligentní mikrosystémové struktury pro chemickou a biochemickou analýzu, Lab-on-Chip
12. RF MEMS a MOEMS struktury, konstrukce MEMS komponent a RF prvků (elektronické přepínače, filtry, optické přepínače, optická zrcátka, laditelné kapacity a další)
13. Mikrogenerátory elektrické energie typu Energy harvesting
14. Nanosystémy
Osnovy cvičení
1. Úvodní cvičení - bezpečnost, semestrální projekty, pokyny
2. Výběr semestrálního projektu / Přihlášení na exkurzi
3. Úvod do programu Coventor a Ansys
4. Simulace v Ansys
5. Simulace v Ansys
6. Simulace v Ansys / Příprava na exkurzi - Masarykova universita v Brně
7. Exkurze MU Brno, výroba v čistých prostorách
8. Simulace v Ansys
9. Laboratorní cvičení - výroba tenzometru na materiálové tiskárně
10. Měření parametrů vyrobených struktur
11. Měření úloh
12. Prezentace semestrálních projektů
13. Prezentace semestrálních projektů
14. Náhradní měření, zápočet

Literatura
[1] Husák,M.: Mikrosenzory a mikroaktuátory. Academia 2008
[2] Fraden,J.: Handbook of modern sensors. American institut of physics, Woodbury 1997
[3] Tuller,H.L, Microactuators, Kluwer 1998
Požadavky
https://moodle.kme.fel.cvut.cz/moodle/login/index.php?lang=cs

Mikrosystémy - A8M34MST

Kredity 5
Semestry letní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky čeština
Rozsah výuky 2P+2L
Anotace
Předmět se zabývá systémovou integrací uplatňovanou při návrhu digitálních a analogových systémů s uplatňováním
systémového inženýrství, řeší propojení různých typů moderních elektronických systémů na čipu a externích. Ukazuje na
nové možnosti realizace a aplikace integrovaných mikrosoučástí pracujících s různými principy a veličinami
využívajícími především MEMS technologií, zvyšování spolehlivost se všemi jejími atributy. Předmět představuje
moderní prvky - mikroaktuátory s různými principy jejich činnosti včetně základních aplikací v průmyslu, medicíně,
regulaci, řízení automobilismu, apod. Jsou zde zmíněny základní prvky využití nanotechnologií a nanoelektronických
struktur.
Cíle studia
Žádná data.
Osnovy přednášek
1. Mikrosystém a mikrosystémové struktury, energetické domény
2. Aktuátory - základní využívané fyzikální a biochemické principy a mechanismy, scaling
3. MEMS a MOEMS struktury, konstrukce MEMS komponent a RF prvků (elektronické přepínače, filtry, optické
přepínače, laditelné kapacity a další)
4. Mikroaktuátory a jejich fyzikální principy a vlastnosti
5. Elektrostatické lineární a rotační aktuátory, manipulátory a mikromotory
6. Piezoelektrické mikroaktuátory, mikromotory a manipulátory
7. Mikroaktuátory s magnetickými a tepelnými principy
8. Optické a mechanické mikroaktuátory a mikropohony
9. Mikroaktuátory s chemickými a biochemickými principy, Lab-on-Chip, mikrospektrometry
10. Taktilní senzory a principy činnosti dotykových displejů, biometrické součásti
11. Taktilní senzory a principy činnosti dotykových displejů
12. Manipulátory a mikromotorky, využití pro řízení, mikroposuvy apod.
13. Mikrosystémové technologie (včetně MEMS)
14. NEMS nanostruktury s využitím nanomateriálů
Osnovy cvičení
Žádná data.
Literatura
1. Husák,M.: Mikrosenzory a mikroaktuátory. Academia 2008
2. Fraden,J.: Handbook of modern sensors. American Institute of Physics, Woodbury 1997
Požadavky
Žádná data.

Mikrosystémy v multimediální technice - A2M34MIM

Kredity 5
Semestry letní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky čeština
Rozsah výuky 2P+2C
Anotace
Předmět se zabývá řešením systémů pracujících v mezioborových oblastech, tj. většinou na energetickém rozhraní tepelné, optické, mechanické a elektrické domény. Jsou zde objasněny základní fyzikální principy činnosti některých snímačů, zejména optických a mechanických veličin, principy biometrického snímání údajů, činnosti dotykových displejů, apod. Prncipy jsou doplněny o základní metody předzpracování signálů. Pro řízení a regulaci jsou zde popsány základní principy činnosti mikroaktuátorů s využitím především v přístrojích a systémech multimediální techniky. Pozornost je zaměřena na MEMS součásti a systémy a jejich aplikovatelnost do moderní přístrojové techniky. \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A2M34MIM
Cíle studia
Žádná data.
Osnovy přednášek
1. Pojem mikrosystém, mikrosystémové struktury, energetické domény, scaling
2. Základní využívané fyzikální principy
3. Speciální snímače optických a mechanických veličin, využití integrace a polovodičových součástek, biometrické snímače
4. Taktilní senzory a principy činnosti dotykových displejů
5. Předzpracování signálů ve snímačích
6. Komunikace snímačů s řídicími jednotkami a řízení akčních členů
7. Aktuátory a mikroaktuátory a jejich fyzikální principy a vlastnosti
8. MEMS struktury
9. MEMS konstrukce mikrospektrometru, speciálních součástí (elektronické přepínače, filtry, optické přepínače, laditelné kapacity a další RF prvky), atd.
10. Elektrostatické a piezoelektrické mikroaktuátory
11. Mikroaktuátory s magnetickými a tepelnými principy
12. Optické a mechanické mikroaktuátory
13. Manipulátory a mikromotorky, využití pro řízení, mikroposuvy apod.
14. Aplikace mikrosystémových produktů při konstrukci přístrojů (fotoaparáty, kamery, studiová technika...)
Osnovy cvičení
1. Časový harmonogram, bezpečnost, systémové inženýrství, systémová integrace
2. Výpočty spolehlivostí systémů
3. Program CoventorWare pro navrhování mikrosystémových struktur
4. Biometrické senzory
5. Dotykové displeje
6. Elektrostatické mikroaktuátor a mikromotory
7. Elektrostatický manipulátor
8. Elektrostatický optický přepínač
9. Elektrostatický MEMS mikrofon a reproduktor
10. Piezoelektrický aktuátor a mikroposuv
11. Tepelný aktuátor
12. Magnetický aktuátor
13. Návrhy MEMS přepínačů
14. Zápočet
Literatura
1. Husák,M.: Mikrosenzory a mikroaktuátory. Academia 2008
2. Tuller,H.L, Microactuators, Kluwer 1998

Požadavky
https://moodle.kme.fel.cvut.cz/moodle/login/index.php?lang=cs