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)
|
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 2024/2025" (jeszcze nie rozpoczęty)
Okres: | 2025-03-01 - 2025-09-30 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 16 godzin
Laboratorium, 8 godzin
Wykład, 14 godzin
|
|
Koordynatorzy: | (brak danych) | |
Prowadzący grup: | (brak danych) | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę Laboratorium - Zaliczenie ZAL/NZAL Wykład - Zaliczenie na ocenę |
Właścicielem praw autorskich jest Wojskowa Akademia Techniczna.