Wojskowa Akademia Techniczna - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Obwody i sygnały 1

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: WELEXCSI-OiS1
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Obwody i sygnały 1
Jednostka: Wydział Elektroniki
Grupy:
Punkty ECTS i inne: 3.00 LUB 2.00 LUB 4.00 LUB 5.00 (w zależności od programu) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Forma studiów:

stacjonarne

Rodzaj studiów:

I stopnia

Rodzaj przedmiotu:

obowiązkowy

Forma zajęć liczba godzin/rygor:

W 22/x ; C 24/+ ; Razem 46

Przedmioty wprowadzające:

- Algebra z geometrią analityczną / wymagania wstępne: podstawowe umiejętności w zakresie rachunku macierzowego i działań na liczbach zespolonych, rozwiązywania układów równań liniowych;

- Analiza matematyczna 1 / wymagania wstępne: podstawowe umiejętności w zakresie rachunku różniczkowego i całkowego;

- Podstawy fizyki / wymagania wstępne: znajomość podstawowych praw i zasad fizycznych.

Programy:

Kierunek: Elektronika i Telekomunikacja / Specjalności: wszystkie

Autor:

dr inż. Marek Szulim, dr inż. Krzysztof Kwiatos

Bilans ECTS:

aktywność / obciążenie studenta w godz.

1. Udział w wykładach / 22

2. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 22

3. Udział w ćwiczeniach / 24

4. Samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń / 62

5. Udział w konsultacjach / 12

6. Przygotowanie do egzaminu / 6

7. Udział w egzaminie / 2

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 150 / 5 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli: 1.+3.+5.+7.=60 / 2 ECTS

Zajęcia o charakterze praktycznym: 3.+4.=86 / 3 ECTS

Skrócony opis:

Pojęcia podstawowe elektrotechniki, sygnały elektryczne zdeterminowane. Modelowanie układów elektrycznych. Podstawowe prawa, twierdzenia, zasady i reguły Teorii Obwodów. Obwody liniowe prądu stałego. Metody analizy obwodów nieliniowych prądu stałego. Obwody liniowe prądu sinusoidalnego, zastosowanie metody liczb zespolonych. Metody analizy obwodów liniowych: prądów oczkowych, napięć węzłowych, transfiguracji, superpozycji, zastępczego generatora. Równania i schematy zastępcze czwórnika.

Pełny opis:

Wykłady/metody dydaktyczne: werbalno-wizualna prezentacja treści programowych:

Tematy kolejnych zajęć:

1. Pojęcia podstawowe elektrotechniki, sygnały elektryczne i ich klasyfikacja: pojęcia podstawowe: ładunek elektryczny, prąd i napięcie elektryczne, energia elektryczna i moc; sygnały elektryczne zdeterminowane – klasyfikacja, parametry charakteryzujące sygnały okresowe (1 godz.).

2. Układy elektryczne oraz zasady ich modelowania: układ elektryczny jako obiekt rzeczywisty, parametry pierwotne; obwód elektryczny, klasa modeli SLS, wymuszenie i odpowiedź, zasada superpozycji, elementy idealne i ich charakterystyki, wielkości zaciskowe, struktura modeli zaciskowych (1 godz.).

3. Podstawowe prawa i twierdzenia Teorii Obwodów: sieć elektryczna i jej elementy (węzeł, gałąź, oczko), prawo Ohma, prawa Kirchhoffa, zasada Telegana, łączenie szeregowe i równoległe elementów idealnych, równoważność obwodów (1 godz.).

4. Obwody liniowe prądu stałego: zastosowanie prawa Ohma i praw Kirchhoffa, źródła rzeczywiste, twierdzenie Thevenina, twierdzenie Nortona; moc prądu stałego i bilans mocy, dopasowanie obciążenia do źródła i sprawność źródła (2 godz.).

5. Obwody nieliniowe prądu stałego: przykłady charakterystyk elementów nieliniowych, parametry statyczne i dynamiczne; metody analizy obwodów nieliniowych - charakterystyki łącznej, przecięcia charakterystyk (2 godz.).

6. Obwody liniowe prądu sinusoidalnego: sygnał wykładniczy i sygnał sinusoidalny, zastosowanie metody liczb zespolonych (symbolicznej); model sygnału i obwodu dla prądu sinusoidalnego, zależności symboliczne napięć i prądów dla elementów R, L, C; podstawowe prawa obwodów w postaci zespolonej; analiza dwójników zawierających elementy R, L, C; wykresy wskazowe (4 godz.).

7. Rezonans w obwodach elektrycznych: zjawisko rezonansu i warunki jego powstawania; rezonans napięć, rezonans prądów; charakterystyki częstotliwościowe i krzywe rezonansowe obwodów rezonansowych (2 godz.).

8. Moc w obwodzie prądu sinusoidalnego: moc chwilowa, czynna, bierna, pozorna; zespolona moc pozorna, trójkąt mocy; dopasowanie obciążenia do źródła (1 godz.).

9. Metody sieciowe (algorytmiczne) analizy obwodów liniowych: wiadomości wstępne (elementy teorii grafów); metoda klasyczna; metoda prądów oczkowych; metoda napięć węzłowych (3 godz.).

10. Metody niealgorytmiczne analizy obwodów liniowych: metoda transfiguracji (upraszczania), metoda superpozycji, metoda zastępczego generatora (3 godz.).

11. Czwórniki – klasyfikacja, równania: wielobiegunnik a wielowrotnik i czwórnik, graniczne stany pracy czwórnika; klasyfikacja czwórników; równania i schematy zastępcze czwórnika (2 godz.).

Ćwiczenia /metody dydaktyczne: utrwalanie wiedzy z wykładu na podstawie przykładów obliczeniowych.

Tematy kolejnych zajęć:

1) Podstawowe prawa i twierdzenia Teorii Obwodów (2 godz.);

2) Obwody liniowe prądu stałego. Dopasowanie obciążenia do źródła (2 godz.);

3) Obwody liniowe prądu sinusoidalnego - metoda symboliczna cz.1.(2 godz.);

4) Obwody liniowe prądu sinusoidalnego - metoda symboliczna cz.2. (2 godz.)

5) Dwójniki liniowe prądu sinusoidalnego, wykresy wskazowe (2 godz.);

6) Rezonans napięć, rezonans prądów (2 godz.);

7) Moc w obwodzie prądu sinusoidalnego (2 godz.);

8) Metoda prądów oczkowych (oczkowa) analizy obwodów (2 godz.);

9) Metoda napięć węzłowych (węzłowa) analizy obwodów (2 godz.);

10) Metoda transfiguracji i metoda superpozycji analizy obwodów (2 godz.);

11) Metoda zastępczego generatora (2 godz.);

12) Równania i schematy zastępcze czwórnika (2 godz.).

Literatura:

podstawowa:

- S. Bolkowski, Teoria obwodów elektrycznych, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2013;

- J. Osiowski, J. Szabatin, Podstawy teorii obwodów, Tom I, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2009;

- J. Osiowski, J. Szabatin, Podstawy teorii obwodów, Tom II, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2007;

- J. Osiowski, J. Szabatin, Podstawy teorii obwodów, Tom III, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2009;

- Praca zbiorowa pod red. L. Iwanejko, Laboratorium obwodów i sygnałów elektrycznych, Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa 2005.

uzupełniająca:

- J. Szabatin, Podstawy teorii sygnałów, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności WKŁ, Warszawa 2007;

- J. Wojciechowski, Sygnały i systemy, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności WKŁ, Warszawa 2008;

- J. Izydorczyk, G. Płonka, G. Tyma, Teoria sygnałów, Helion, Gliwice 2006;

- S. Bolkowski i inni, Teoria obwodów elektrycznych - zadania, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2010.

Efekty uczenia się:

W1 / zna podstawowe metody opisu i analizy sygnałów zdeterminowanych/ K_W12;

W2 / zna fundamentalne prawa, pojęcia oraz definicje dla modeli obwodowych klasy SLS i SNS / K_W12;

W3 / zna wybrane metody analizy obwodów w stanach ustalonych / K_W12;

U1 / potrafi pozyskiwać informacje o metodach analizy obwodów elektrycznych z różnych źródeł, potrafi je interpretować i wykorzystywać / K_U01;

U2 / potrafi zastosować wybrane metody analizy obwodów do rozwiązywania i modelowania układów elektrycznych / K_U08;

K1 / potrafi myśleć i działać efektywnie / K_K05.

Metody i kryteria oceniania:

Przedmiot jest zaliczany na podstawie: egzaminu.

Ćwiczenia zaliczane są na podstawie: prac kontrolnych i ocen z odpowiedzi w czasie zajęć, warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen z wszystkich prac kontrolnych oraz uzyskanie średniej z odpowiedzi nie mniej niż 3,0.

Egzamin z przedmiotu jest prowadzony w formie pisemnej - obejmuje zestaw pytań i zadań. Każde pytanie i zadanie posiada odpowiednią liczbę punktów (zależną od stopnia trudności). Warunkiem zdania egzaminu jest otrzymanie co najmniej 51% punktów możliwych do uzyskania z całego zestawu pytań i zadań. Zasady punktacji i kryteria oceny, podaje osoba prowadząca egzamin przed jego rozpoczęciem;

warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest zaliczenie ćwiczeń;

efekty W1, U1, U2, K1 – sprawdzenie na ćwiczeniach;

efekty W1, W2, W3, K1 – sprawdzenie podczas egzaminu.

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2023/2024" (jeszcze nie rozpoczęty)

Okres: 2024-02-26 - 2024-09-30
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia, 16 godzin więcej informacji
Wykład, 14 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: (brak danych)
Prowadzący grup: (brak danych)
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Wojskowa Akademia Techniczna.
ul. gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa 46 tel: +48 261 839 000 https://www.wojsko-polskie.pl/wat/ kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.1.0-2 (2024-02-19)