Zakres egzaminu dyplomowego EiT, pierwszego stopnia 1

Zakres egzaminu dyplomowego EiT, pierwszego stopnia
1. Parametry i charakterystyki niezawodności, zależności między nimi.
2. Niezawodność systemów, połączenie szeregowe i równoległe w sensie niezawodności
– funkcja niezawodności i intensywność uszkodzeń.
3. Metody obliczeń parametrów niezawodnościowych w oparciu o dane pomiarowe.
4. Plany badań, obliczanie parametrów (intensywność uszkodzeń, przedział ufności).
5. Testy selekcyjne, sposoby zwiększenia niezawodności .
6. Prognozowanie niezawodności urządzeń, wpływ warunków eksploatacji.
7. Systematyka mikrosystemów z uwzględnieniem specyfiki materiałowej i
technologicznej.
8. Formowanie podstawowych konstrukcji mikromechanicznych metodą głębokiego
mokrego trawienia anizotropowego i izotropowego krzemu.
9. Mikromechaniczna obróbka wykorzystująca procesy jonowe; proces typu BOSCH,
proces typu DRIE, konstrukcje, aplikacje mikrosystemowe z uwzględnieniem
mikromaszyn i optyki zintegrowanej.
10. Formowanie struktur wielowarstwowych metodą bondingu wysokotemperaturowego
bez obecności pola elektrycznego: rodzaje bondingu, procedury, fizyko-chemia
bondingu, zastosowanie w mikroelektronice i w technice mikrosystemów, przykłady
produktów masowo wytwarzanych.
11. Bonding elektrostatyczny (anodowy): szkła, mycie i aktywacja, rodzaje bondingu,
procedury, transport ładunków, fizyko-chemia bondingu, zastosowanie w technice
mikrosystemów.
12. Mikrosystemy krzemowo-szklane, przykłady produktów masowo wytwarzanych ze
szczególnym uwzględnieniem czujników wielkości nieelektrycznych, rola szkła w
opakowaniu czujników ciśnienia i przyspieszenia.
13. LIGA: procesy i procedury, wykorzystanie w mikroinżynierii, w technice
mikrosystemów i w mikro-optyce.
14. Technika replikacji z wykorzystaniem matryc mikromechanicznych, zastosowanie w
mikro-optyce.
15. Mikrosystemy ruchome: metody wywoływania ruchu w mikroskali, przegląd
podstawowych mikrokonstrukcji i ich wykorzystanie techniczne.
16. Jakie cechy budowy odróżniają procesory stało i zmiennoprzecinkowe, jakie wynikają
z tego konsekwencje użytkowe dla obu tych grup?.
17. Narzędzia wspomagające używane w trakcie opracowania i uruchamianie programów
dla procesorów sygnałowych?.
18. W czym ujawniają się główne różnice możliwości i potrzeb jakie powinny spełniać
narzędzia w trakcie uruchamiania oprogramowania dla procesorów DSP w stosunku
do klasycznych mikrokontrolerów.
19. Cechy i elementy budowy wyróżniające procesory sygnałowe od klasycznych
mikrokontrolerów.
20. W jakich obszarach znajdują dzisiaj największe zastosowanie procesory sygnałowe i
co wyróżnia grupy (typy) procesorów dla tych obszarów?
21. Narysuj schemat blokowy toru DSP przetwarzania sygnału i i omów krótko
przeznaczenie wchodzących w jego skład bloków.
22. Podstawowe mechanizmy i elementy architektury procesora sygnałowego
umożliwiające zwiększenie jego szybkości przetwarzania.
23. Zjawisko relaksacji dielektrycznej - równania Debye.
24. Uniwersalny model oddziaływań wielu ciał.
25. Metody pomiaru piezoelektryków.
26. Mikroskopowy model polaryzacji magnetycznej.
27. Pomiar pętli histerezy, wyznaczanie parametrów magnetyków.
28. Jak wyznaczysz składowe zespolonej przenikalności elektrycznej
i magnetycznej materiału z pomiarów zmiennoprądowych.
29. Dlaczego obiekty materialne o większym stosunku liczby atomów powierzchniowych
do atomów objętościowych (dowolne kropki kwantowe) charakteryzują się
odmiennymi właściwościami od ich objętościowych odpowiedników?
30. Wymień znane Ci elementy elektroniki molekularnej i wyjaśnij, od czego zależą ich
właściwości.
31. Wyjaśnij, dlaczego zależność konduktancji drutu kwantowego, w strukturze
tranzystora, od napięcia bramki Vg ma charakter skokowy?
32. Podstawowe parametry energetyczne i fotometryczne promieniowania świetlnego
(nazwy, definicje, jednostki).
33. Cechy psychofizyczne światła: - prawa Grassmana, związki między składowymi
trójchromatycznymi i współrzędnymi trójchromatycznymi światła, sposób
wyznaczania długości fali dominującej i czystości pobudzania, na podstawie wykresu
chromatyczności x,y.Podstawowe sposoby adresowania i wyświetlania stosowane w
ekranach wizyjnych. Jaki wpływ na wybór określonego sposobu ma czas reakcji
ekranu.
35. Najczęściej stosowane rodzaje ekranów wizyjnych i ich właściwości. Jakie znaczenie
praktyczne ma wydajność świetlna ( pokazać na charakterystykach)
36. Ekrany plazmowe – charakterystyka U/I wyładowania w gazie, zasady działania
ekranów DC PDP oraz ACM PDP i ACC PDP (przebiegi napięciowo prądowe),
podstawowe parametry.
37. Ekrany ciekłokrystaliczne: – zasada działania komórki LCD (co to jest warstwa
orientująca?), zależność parametrów od temperatury i kąta widzenia, czas reakcji i
sterowanie wyświetlaniem, co oznaczają akronimy: TN, STN, IPS, VA i MDVA,
ekrany kolorowe.
38. Projektory wizyjne:- luminancja obrazu a parametry projekcji, rozdział strumieni RGB
w projektorze LCD, projektor barwny z jednym przetwornikiem DMD.
39. Scalone przetworniki analizujące – podstawowe procesy, zasada rejestru CCD,
architektura przetwornika CMOS, porównanie obu technologii.
40. Kamera video – filtr opt. addytywny i subtraktywny, zasada działania kamery z DFO
typu „zielona szachownica” oraz kamery dwuprzetwornikowej.
41. Budowa i działanie elektronowego wzmacniacza obrazu III-ciej generacji z
odwzorowaniem elektronooptycznym. Czym różnią się cztery generacje EWO?
42. Systemy kodowania liczb całkowitych i zmiennoprzecinkowych w języku C. Problem
przenośności danych.
43. Rekurencja: zastosowania, ograniczenia. Podaj przykład algorytmu w wersji
rekurencyjnej i iteracyjnej.
44. Porównaj algorytmy sortowania: bąbelkowe, przestawne, quick-sort. Złożoność
obliczeniowa, zapotrzebowanie na pamięć, kiedy są stosowane.
45. Przedstaw na przykładzie języka C++ mechanizm polimorfizmu w programowaniu
obiektowym.
46. Porównanie architektury von Neumanna oraz Harwardzkiej. Zakresy zastosowań.
47. Tablice statyczne, tablice alokowane dynamicznie a arytmetyka wskaźników w
języku C. Omów podobieństwa i różnice.
48. Scharakteryzuj struktury danych: tablica mieszająca, lista, drzewo, kolejka pod
względem zastosowań i złożoności operacji wstawienia i szukania elementu.
49. Na czym polega zjawisko zakleszczenia w aplikacji wielowątkowej? Przedstaw na
przykładzie problemu filozofów i omów możliwe sposoby unikania tego zjawiska.
50. Omów budowę aplikacji sterowanej zdarzeniami na przykładzie programu
okienkowego WinAPI.
51. Różnice między programowaniem zorientowanym obiektowo a programowaniem
strukturalnym.
52. Porównaj programowanie wielowątkowe w Javie i w C/C++. Mechanizmy tworzenia
sekcji krytycznych w obu językach.
53. Język XML jako język opisu danych. Charakterystyka, zakres zastosowań,
ograniczenia.
54. Charakterystyka systemu plików systemów rodziny UNIX. Montowanie systemów
plików.
55. Bezpieczeństwo systemu operacyjnego UNIX: uprawnienia, chroot, bit SUID,
użytkownik efektywny.
56. Metody komunikacji międzyprocesowej w systemie UNIX.
57. Na czym polega zjawisko fragmentacji przestrzeni adresowej w protokole IP?
Przedstaw na przykładzie.
58. Przedstaw sposób nawiązania, przebieg i sposób zakończenia połączenia TCP. Jaki
jest cel użycia i zasada działania algorytmu slow-start?
59. Omów różnice między protokołami połączeniowymi i bezpołączeniowymi na
przykładzie TPC oraz UDP.
60. Scharakteryzuj różnice między protokołami HTTP 1.0 oraz HTTP 1.1. Jaki jest wpływ
tych różnic na opóźnienia transmisji danych oraz obciążenie sieci?
61. Zabezpieczenia: autoryzacja, szyfrowanie. Przedstaw zakres zastosowań protokołów
IPSEC, HTTP, RSA
62. Omów mechanizm oraz okoliczności użycia translacji adresów NAT. Serwery
wirtualne a NAT. Wpływ na działanie protokołu FTP.
63. Podstawowy schemat zamkniętego układu regulacji
64. Dwustanowa regulacja temperatury - sprzęt i spodziewane przebiegi czasowe
65. Parametry regulatora PID.
66. Struktury sprzętowe sterowników swobodnie programowalnych.
67. Języki programowania sterowników swobodnie programowalnych.
68. Współpraca sterowników w sieciach przemysłowych (protokoły transmisji)
69. Sposoby wykonywania precyzyjnych ścieżek w technologii grubowarstwowej
(sitodruk precyzyjny, metoda FODEL, trawienie, metoda offset, zastosowanie lasera).
70. Mechanizmy przewodnictwa opisujące charakterystykę R = f(T) grubowarstwowych
rezystorów cermetowych.
71. Elementy bierne wykonywane techniką LTCC (Low Temperature Cofired Ceramics) –
rezystory, cewki, kondensatory (konstrukcja, właściwości).
72. Metody nanoszenia warstw cienkich. Ocena możliwość kontroli parametrów
technologicznych w poszczególnych metodach.
73. Stosowalność różnych materiałów cienkowarstwowych dla realizacji precyzyjnych
rezystorów, termorezystorów ,kondensatorów ,odcinków linii paskowych dla mikrofal,
ścieżek połączeń ,elektrod przeźroczystych przewodzących itp.
74. Mechanizmy destrukcyjne w warstwach cienkich .
75. Tendencje rozwojowe współczesnej technologii półprzewodnikowej, przegląd
podstawowych procesów mikro- i nanotechnologicznych.
76. Zaawansowane techniki mikro- i nanolitograficzne (fotolitografia, elektronolitografia,
rentgenolitografia, jonolitografia, nanopieczątkowanie, litografie interferencyjne,
skaningowe litografie próbnikowe).
77. Domieszkowanie warstw: dyfuzja i implantacja jonów, wygrzewanie (RTA).
78. Budowa obecnie stosowanego układu jednostek miar (układ SI ). Klasyfikacja błędów
pomiaru.
79. Metody obliczania błędu granicznego w przypadku pomiarów złożonych.
80. Wpływ dołączenia przyrządu pomiarowego na wartość mierzonej wielkości.
(Problem przedstawić na wybranym przykładzie pomiaru podstawowych wielkości
elektrycznych)
81. Metody pomiaru wartości skutecznej napięcia sygnałów okresowych.
82. Metoda cyfrowa pomiaru częstotliwości i okresu sygnałów elektrycznych; wpływ
istotnych czynników na błąd pomiaru.
83. Metody pomiaru podstawowych parametrów elementów biernych (RLC).
84. Funkcja boolowska, omów sposoby jej jest prezentacji i minimalizacji.
85. Wymień i omów podstawowe kody liczbowe wykorzystywane w arytmetyce
stałoprzecinkowej.
86. Zasady budowy i właściwości podstawowych układów arytmetycznych.
87. Zasady budowy i właściwości liczników asynchronicznych i synchronicznych.
88. Zasady budowy rejestrów i typowe przykłady ich zastosowań.
89. Przedstaw charakterystykę podstawowych układów PLD.
90. System przerwań procesora i sekwencja działań podejmowanych przez procesor po
przyjęciu przerwania.
91. Rola spełniana w systemie komputerowym przez układ DMA, omów tryby pracy tego
układu.
92. Zasady potokowego przetwarzania programu, wskaż podstawowe różnice między
procesorem CISC i RISC.
93. Podstawowe układy wzmacniaczy tranzystorowych
94. Liniowe zastosowania wzmacniaczy operacyjnych.
95. Wzmacniacze szerokopasmowe i impulsowe
96. Wzmacniacze selektywne wielkiej częstotliwości
97. Filtry aktywne
98. Wzmacniacze mocy
99. Nieliniowe zastosowania wzmacniaczy operacyjnych
100. Generatory drgań sinusoidalnych.
101. Przerzutniki i komparatory.
102. Układy z fazową pętlą sprzężenia zwrotnego
103. Stabilizowane zasilacze impulsowe.
104. Przetworniki analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe.
105. Rodzaje wiązań w fazie stałej - ich występowanie w materiałach inżynierskich
106. Układy i sieci krystalograficzne - systematyka, przykłady struktur należących do nich
107. Defekty w sieci krystalograficznej, ich systematyka i wpływ na właściwości
materiałów (przykłady)
108. Wykresy fazowe układów jedno-, dwu- i trójskładnikowych, ich rodzaje i
wykorzystanie do opisu właściwości układu
109. Przemiany fazowe - systematyka, opis przebiegu, szybkość przemiany
110. Modyfikacja właściwości warstw powierzchniowych - systematyka tych warstw,
metody ich otrzymywania
111. Doświadczalne podstawy mechaniki kwantowej. Zjawisko fotoelektryczne
112. Interpretacja fizyczna rachunku operatorów
113. Proste zastosowanie równania Schroedingera. Przenikanie elektronów przez barierę
potencjału.
114. Najważniejsze zastosowania częstotliwości z zakresu zwanego mikrofalami (300 MHz
– 300 GHz)
115. Mamy do dyspozycji dwie grupy źródeł mocy mikrofalowej: półprzewodnikowe i
elektroniki próżniowej. Od czego zależy wybór, której grupy przyrządy zastosujemy?
(nazwać istotne czynniki, wartości liczbowe nie są konieczne).
116. Co oznacza przybliżenie unilateralne w procedurze obliczania mikrofalowego
wzmacniacza tranzystorowego?
117. Jakie metody są stosowane do uzyskania równomiernego wydzielania się ciepła w
obrabianym za pomocą mikrofal przedmiocie?
118. Jakie rodzaje fal mogą występować w prowadnicach falowych? Podziel prowadnice
falowe na dwie grupy w zależności od rodzaju prowadzonej fali. Jakie kryterium
zastosujesz?
119. Na czym polega modulacja światła mikrofalami? Podaj przykład realizacji modulatora
elektrooptycznego.
120. Nośniki ładunku elektrycznego i mechanizmy przepływu prądu w półprzewodnikach.
121. Wpływ temperatury na półprzewodnik i wykorzystanie tego efektu w przyrządach
półprzewodnikowych.
122. Wpływ oświetlenia na półprzewodniki i zastosowanie tego efektu w przyrządach
półprzewodnikowych.
123. Wykorzystanie właściwości złącza p-n; omówić na przykładzie różnych typów diod
półprzewodnikowych.
124. Przyrządy półprzewodnikowe ze złączem p-n; omówić i podać ich podstawowe
zastosowania.
125. Tranzystor bipolarny - wyjaśnić istotę właściwości wzmacniających przyrządu.
126. Tranzystory polowe - systematyka, budowa i zastosowania.
127. Porównanie właściwości i parametrów tranzystorów bipolarnych i polowych.
128. Przyrządy przełączające mocy - systematyka, ogólna budowa, dziedziny zastosowań.
129. Układy scalone - cele i zalety integracji układów, rodzaje technologii układów
scalonych
130. Krzemowe monolityczne układy scalone - podstawy konstrukcji, stosowane elementy
czynne i bierne.
131. Układy MMIC - zarys budowy, wykorzystywane w ich konstrukcji przyrządy
półprzewodnikowe, zastosowania.
132. Piezorezystywna detekcja sil i wychyleń w układach MEMS
133. Zasada działania kamertonu piezoelektrycznego
134. Model oscylatora harmonicznego drgań belki mikromechanicznej
135. Optoelektronika: definicja, dziedziny optoelektroniki, podstawowe właściwości
optoelektroniki
136. Podstawowe zjawiska optyczne w półprzewodnikach
137. Definicja epitaksji, klasyfikacja metod epitaksji wytwarzania struktur
optoelektronicznych
138. Klasyfikacja detektorów promieniowania, mechanizmy detekcji, zastosowanie
139. Klasyfikacja półprzewodnikowych detektorów promieniowania, mechanizmy detekcji
140. Klasyfikacja źródeł promieniowania, właściwości, podstawowe parametry
141. Rezonans optyczny, warunki rezonansu, rodzaje rezonatorów optycznych
142. Klasyfikacja laserów, właściwości, podstawowe parametry, zastosowanie
143. Klasyfikacja laserów półprzewodnikowych, właściwości, podstawowe parametry
144. Logika optyczna: podstawowe układy logiki optycznej, bramki optoelektroniczne
145. Zagadnienie aproksymacji i związane z tym pojęcie szeregu Fouriera
146. Definicja, właściwości i sposoby obliczania dyskretnej transformaty Fouriera
147. Klasyczna filtracja cyfrowa: splot i równanie różnicowe
148. Proces stochastyczny: definicja i podstawowe statystyki
149. Jak definiowany jest problem estymacji, błędy estymacji, estymacja widmowej
gęstości mocy
150. Metody pomiaru funkcji transmitancji systemu
151. Spin elektronu. Doświadczenie Sterna –Gerlacha
152. Gaz elektronów swobodnych. Funkcja gęstości stanów
153. Własności elektryczne metali w zależności od temperatury
154. Struktura pasmowa Si i GaAs
155. Generacja, transport i rekombinacja nośników nadmiarowych w półprzewodniku
156. Defekty punktowe i dyslokacje w półprzewodnikach
157. Typy sieci neuronowych i ich zastosowania.
158. Przygotowanie danych do uczenia sieci neuronowej.
159. Metody uczenia sieci neuronowych.
160. Pułapki gradientowe w procesie uczenia sieci neuronowych – metody unikania i
ucieczki.
161. Rozmyte przetwarzanie danych.
162. Dobór liczby warstw i neuronów w sieci neuronowej
163. Specyfika kodowania w języku opisu sprzętu – czym różni się kod VHDL od kodu
programu komputerowego.
164. Cechy dobrego projektu układu cyfrowego.
165. Weryfikacja układu cyfrowego zakodowanego w języku VHDL - testbench.
166. Różnice między syntezowalnym a niesyntezowalnym kodem VHDL. Przykłady.
167. Wykorzystanie konstrukcji PROCESS w języku VHDL.
168. Integracja specjalizowanego układu cyfrowego z procesorem osadzonym.
169. Wymienić i krótko scharakteryzować podstawowe cechy transmisji światłowodowej
170. Klasyfikacja światłowodów – omówić i podać przykłady
171. Równania Maxwella, równanie falowe i równanie modowe – porównać i
scharakteryzować role tych równań w opisie światłowodów
172. Klasyfikacja detektorów światła. Podać przykłady konstrukcji i porównać parametry.
173. Omówić konstrukcję i podstawowe parametry detektorów światła wykorzystywanych
w telekomunikacji światłowodowej.
174. Parametry światłowodów – klasyfikacja i przykłady
175. Dyspersja światłowodów – definicje, klasyfikacja, przykładowe wartości, wpływ na
jakość transmisji światłowodowej.
176. Sposoby łączenia włókien światłowodowych – klasyfikacja, porównanie, parametry
łączy
177. Metody wytwarzania i klasyfikacja kabli światłowodowych
178. Omówić i porównać metody wytwarzania światłowodów włóknistych
179. Zalety montażu powierzchniowego w porównaniu z montażem przewlekanym.
180. Elementy elektroniczne do montażu powierzchniowego – rodzaje, zalety i wady.
181. Metody wytwarzania podłoży o dużej gęstości połączeń.
182. Metody wytwarzania połączeń elektrycznych lutowanych i klejonych.
183. Cechy elastycznego systemu produkcyjnego
184. Istota nowoczesnego systemu sterowania produkcją “Just-in-Time” (dokładnie-naczas)
185. Tradycyjne techniki zarządzanie jakością (np. diagram Ishikawy, diagram Pareto..)
186. Istota metody FMEA zarządzania jakością (analiza skutków i przyczyn potencjalnych
błędów)
187. Zalety i uwarunkowania stosowania statystycznej oceny jakości wyrobów w procesie
produkcyjnym
188. Istota i cele logistyki w inżynierii produkcji
189. Planowanie doświadczeń (DoE) i analiza wariancyjna wyników jako alternatywa dla
tradycyjnych metod eksperymenty (jeden-w-czasie)
190. Przesłanki stosowania norm ISO serii 9000
191. Linia długa bez strat, otwarta i zwarta na końcu. Fala stojąca napięcia i prądu
192. Obwód szeregowy RLC; rezonans napięć. Obwód równoległy RLC, rezonans prądów
193. Dyskretne elementy RLC w szerokim paśmie częstotliwości. Parametry pasożytnicze
194. Twierdzenie Thevenina. Wyznaczanie parametrów źródła zastępczego metodą
analityczną i pomiarową.
195. Twierdzenie Nortona. Parametry źródła zastępczego Nortona wyznaczone metodą
analityczną i pomiarową
196. Źródło napięciowe i prądowe. Warunki równoważności źródeł
197. Analogie pomiędzy obwodem elektrycznym a obwodem magnetycznym. Prawa
Kirchoffa dla obwodu magnetycznego
198. Twierdzenie o superpozycji w obwodzie elektrycznym
199. Dopasowanie energetyczne w obwodzie elektrycznym
200. Moc czynna i bierna w obwodzie elektrycznym
201. Reguła Lenza. Przykłady interpretacji
202. Transformator prądu zmiennego idealny i rzeczywisty
203. Stan nieustalony w obwodzie stałoprądowym RL. Stała czasowa
204. Stan nieustalony w obwodzie stałoprądowym RC. Stała czasowa
205. Indukcyjność własna i wzajemna. Indukcyjność wypadkowa połączenia szeregowego
dwóch cewek w polu wzajemnego oddziaływania