Tantárgy adatlapja
| Tantárgy neve: | Áramkörök elmélete és számítása P-ITEEA-0009 |
|---|---|
| Tárgyfelelős: | Kolumbán Géza |
| Tantárgy oktatója: | Szabó Zsolt |
| A tantárgy céljának rövid ismertetése: | A tantárgy az analóg, koncentrált paraméterű, időinvariáns, lineáris áramkörök elméletét és gyakorlatát oktatja. A hallgatók megismerkednek az időtartománybeli, a frekvencia- és a komplex frekvenciatartománybeli áramköranalízis módszereivel. Megtanulják áramkörök számításánál és modellezésénél alkalmazni a Fourier-sorokat, valamint a Fourier- és Laplace-transzformációkat. Megismerkednek az áramkörök numerikus szimulációjának alapjaival. |
| Elsajátítandó elméleti ismeretanyag: | Koncentrált paraméterű lineáris, időinvariáns hálózatok áramköri építőelemei és azok modelljei. A Kirchhoff-egyenletek, a feszültség és áramosztás, a hurokáramok és a csomóponti potenciálok módszerei. Kétkapus karakterisztikák. A műveleti erősítő és annak kapcsolásai. A koncentrált paraméterű lineáris és időinvariáns (LTI) hálózatok analízise. Az állapotváltozós normálalak és a hálózatokra vonatkozó tételek. Első- és másodfokú dinamikus LTI-rendszer teljes válaszának meghatározása az időtartományban. Analízis a frekvenciatartományban. Az átviteli karakterisztika. A Nyquist- és a Bode-diagramok. Az impedancia fogalma, hálózatjellemző mátrixok. A Fourier-sor és a Fourier-transzformáció. A hálózat válaszának számítása a frekvenciatartományban. Analízis a komplex frekvenciatartományban. A Laplace-transzformáció. Az átviteli függvény fogalma. Az impulzusválasz és az ugrásválasz számítása. Tetszőleges állapotú hálózat válaszának számítása a komplex frekvenciatartományban. |
| Elsajátítandó gyakorlati ismeretanyag: | Alapvető áramköri ismeretek. Analitikus áramkör számítások. Áramkörök numerikus szimulációja az LTSpice programcsomaggal. |
| A 2-4 legfontosabb kötelező irodalom felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN): | A félév során megosztott előadás- és gyakorlatanyagok R. C. Dorf és J. A. Svoboda, Introduction to Electric Circuits, 9. globális kiad. Hoboken, NJ, USA: Wiley, 2018. ISBN: 978-1-119-45616-2. C. K. Alexander és M. N. O. Sadiku, Fundamentals of Electric Circuits, 7. kiad. New York, NY, USA: McGraw-Hill Education, 2020. ISBN: 978-1-260-22640-9. |
| A 2-4 legfontosabb ajánlott felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN): | R. J. Smith és R. C. Dorf, Circuits, Devices and Systems, 5. kiad. New York, NY, USA: Wiley, 1992. ISBN: 978-812-65-1103-7. J. Haizmann, S. Varga és J. Zoltai, Elektronikus áramkörök. Budapest, Magyarország: Tankönyvkiadó, 1992. ISBN: 963-18-6780-3. |
| Elmélet-gyakorlat aránya: | Elméleti óra óraszáma: 2 Gyakorlati óra és labor óra óraszáma: 3 + 0 |
| Az alkalmazott oktatási módszerek: | Előadás és gyakorlat. Mérnöki gyakorlatban előforduló elrendezések tárgyalása. Ugyanannak a feladatnak többféle módon történő megoldása, analitikus és számítógépes eredmények összehasonlítása. A félév során négy kidolgozandó házi feladat. |
| Az értékelés módja: | Kollokvium |
| Az értékelés kritériuma: | Az aláírás megszerzésének feltétele
Vizsgaidőszak, kollokvium A tárgyból négy vizsgaalkalom kerül kiírásra. Azok a hallgatók, akik a kiadott négy házi feladatból legalább három házi feladatot egyenként 40 pontos eredménnyel elkészítenek, és a vizsgán az elégséges (2) osztályzatot elérik, a végső jegye a következő módon kerül kiszámításra: végső_jegy = hf_pont/300 + vizsga_jegy ahol a hf_pont a három legjobb eredményű házi feladat pontszámainak összege. Az ötnél nagyobb eredmények természetesen jelest jelentenek. |
| Miként járul hozzá a tantárgy a KKK-ban megjelölt kompetenciaelemek megszerzéséhez: | Mérnökinformatikus alapképzés: Molekuláris bionika mérnöki alapképzés: |