1. SylabUZ
2. Wydział Informatyki, Elektrotechniki i Automatyki
3. semestr zimowy 2017/2018
4. Elektronika i telekomunikacja - pierwszego stopnia z tyt. inżyniera
5. Sygnały i obwody

Wygeneruj PDF dla tej strony

Sygnały i obwody - opis przedmiotu

Cel przedmiotu

• zapoznanie studentów z definicjami podstawowych parametrów zdeterminowanych sygnałów elektrycznych, modeli podstawowych elementów oraz właściwości transmisyjnych układów elektrycznych przy opisie zaciskowym
• ukształtowanie wśród studentów zrozumienia potrzeby modelowania funkcji realizowanych przez układy elektryczne, a w szczególności modelowania operatorowego

Wymagania wstępne

Zapisz zmiany

Analiza matematyczna, Algebra liniowa i geometria analityczna, Fizyczne podstawy elektryki, Podstawy elektrotechniki

Zakres tematyczny

Wprowadzenie. Programu przedmiotu. Charakterystyka ogólna sygnałów fizycznych oraz obwodów i układów jako operatorów nad sygnałami. Modelowanie sygnałów deterministycznych. Sygnały, ich klasyfikacja, modele oraz podstawowe parametry. Modele matematyczne podstawowych sygnałów w postaci funkcji rzeczywistych. Modele zespolone sygnałów sinusoidalnych. Częstotliwościowe reprezentacje sygnałów: szereg trygonometryczny, zespolony i przekształcenie całkowe Fouriera. Modelowanie obwodów. Modele elementów obwodów elektrycznych. Dwójnik czwórnik, wielowrotnik. Hierarchia modeli ze względu na amplitudę i częstotliwość (pasmo) sygnałów: model globalny, lokalny, zmiennoprądowy, małosygnałowy, stałoprądowy. Podstawowe właściwości układów: układy skupione, przyczynowe, liniowe, stacjonarne, aktywne, pasywne, stabilne w sensie BIBO. Wzmacniacz operacyjny. Linia długa. Sprzężenie zwrotne. Charakterystyka ogólna układów z dodatnim oraz ujemnym sprzężeniem zwrotnym. Podstawowe konfiguracje układów ze sprzężeniem zwrotnym. Wpływ ujemnego sprzężenia zwrotnego na parametry i właściwości transmisyjne układów. Modelowanie operatorowe obwodów. Przekształcenie Laplace’a. Schemat stosowania rachunku operatorowego. Obwodowe modele operatorowe podstawowych elementów układu. Analiza obwodów w stanie ustalonym i nieustalonym. Podstawowe metody znajdowania oryginału przekształcenia Laplace’a. Właściwości transmisyjne układów liniowych. Transmitancja, transmitancja widmowa, transmitancja operatorowa. Związek pomiędzy przekształceniami Fouriera i Laplace’a. Charakterystyki częstotliwościowe. Charakterystyki czasowe: odpowiedź skokowa, odpowiedź impulsowa. Związek charakterystyk czasowych z transmitancją układu. Stabilność układu transmisyjnego typu SLS. Zagadnienia wybrane obwodów i programy komputerowe analizy obwodów. Obwody rezonansowe. Bilans mocy i dopasowanie obwodów. Charakterystyka ogólna programów komputerowych. Rodzaje analiz, zasady opisu modeli, funkcje dodatkowe. Przykłady analiz komputerowych.

Metody kształcenia

wykład: wykład konwencjonalny, dyskusja, konsultacje
ćwiczenia: praca w grupach, dyskusja, konsultacje

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu	Symbole efektów	Metody weryfikacji	Forma zajęć

Warunki zaliczenia

Wykład - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen z kolokwiów pisemnych lub ustnych przeprowadzonych co najmniej raz w semestrze.
Ćwiczenia - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen z kolokwiów pisemnych lub ustnych przeprowadzonych co najmniej raz w semestrze.
Składowe oceny końcowej = wykład: 60% + ćwiczenia: 40%.

Literatura podstawowa

1. Kaczorek T.: Teoria sterowania. WNT, Warszawa 1985 i wyd. późniejsze.
2. Bolkowski S.: Teoria obwodów elektrycznych. WNT, Warszawa 1995.
3. Osiowski J., Szabatin J.: Podstawy teorii obwodów. WNT, Warszawa 1995 i wyd. późniejsze.
4. Szabatin J.: Teoria sygnałów. WKŁ, Warszawa 2003.

Literatura uzupełniająca

1. Chua L. O., Lin P-M.: Komputerowa analiza układów elektronicznych. WNT, Warszawa 1981 i wyd. późniejsze.

Uwagi

Zmodyfikowane przez dr inż. Emil Michta, prof. UZ (ostatnia modyfikacja: 28-04-2017 09:18)