Wybrane zagadnienia teorii obwodów

Politechnika Opolska
Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki
Karta Opisu Przedmiotu
Kierunek studiów
Profil kształcenia
Poziom studiów
Specjalność
Forma studiów
Semestr studiów
ELEKTROTECHNIKA
Ogólnoakademicki
Studia drugiego stopnia
Elektroenergetyka Przemysłowa
Studia niestacjonarne
I
Nazwa przedmiotu
WYBRANE ZAGADNIENIA TEORII OBWODÓW
Subject Title
Całk.
8
Wymagania
wstępne w
zakresie
przedmiotu
Theory of circuits - selected topics
ECTS (pkt.)
Tryb zaliczenia przedmiotu
Kod przedmiotu
Kont.
1,6 Prakt.
2
Egzamin
B1
Nazwy
Matematyka, fizyka, elektrotechnika
przedmiotów
1. Znajomość zjawisk występujących w obwodach elektrycznych.
2. Podstawy rachunku różniczkowego, rozwiązywanie układów równań
Wiedza
liniowych o współczynnikach rzeczywistych i zespolonych.
Umiejętności
Kompetencje
społeczne
Forma zajęć
Wykład
Ćwiczenia
Projekt
Lp.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
1. Umiejętność tworzenia modeli obwodowych, sposobów ich opisu i
analizy.
2. Umiejętność analizy obwodów w stanach ustalonych i nieustalonych.
1. Potrafi współdziałać i pracować w grupie.
Program przedmiotu
L. godz. zajęć w sem.
Prowadzący zajęcia
Całkowita
Kontaktowa
(tytuł/stopień naukowy, imię i nazwisko)
90
20
dr inż. Barbara Grochowicz, dr inż. Jadwiga Krych
|
50
10
dr inż. Barbara Grochowicz, dr inż. Jadwiga Krych
|
50
10
dr inż. Joanna Kolańska-Płuska,dr inż.Jadwiga Krych
|
Wykład
Treści kształcenia
Sposób realizacji Wykład w sali audytoryjnej
Tematyka zajęć
Liczba godzin
Własności immitancji dwójników pasywnych. Warunki realizowalności.
2
Struktury kanoniczne Fostera i Cauera dwójników LC.
2
Struktury kanoniczne Fostera i Cauera dwójników RC.
2
Struktury kanoniczne Fostera i Cauera dwójników RL.
2
Pojęcie obwodu o stałych rozłożonych (linii długiej). Schemat zastępczy. Parametry
2
pierwotne linii.
Równania różniczkowe linii długiej (równania telegrafistów). Równania linii długiej
4
w stanie ustalonym przy wymuszeniu sinusoidalnym. Parametry wtórne linii. Fale w
linii zasilanej sinusoidalnie - stan ustalony.
Linia bezstratna. Stan nieustalony w linii bezstratnej spowodowany a)załączeniem
2
napięcia stałego, b)wysłaniem w linię impulsu prostokątnego.
Metody impulsowe w lokalizacji uszkodzeń w liniach elektroeneregtycznych
2
kablowych.
Omówienie zagadnień egzaminacyjnych
L. godz. pracy własnej studenta
70
L. godz. kontaktowych w sem.
Egzamin
pisemny
Sposoby sprawdzenia zamierzonych
efektów kształcenia
Ćwiczenia
Sposób realizacji Ćwiczenia tablicowe
Lp.
Tematyka zajęć
1.
Synteza dwójników LC, RC i RL - struktury Cauera i Fostera
2.
N
Nauki podst. (T/N)
Kolokwium I.
2
20
Liczba godzin
4
1
3.
4.
5.
Obliczanie i interpretacja parametrów wtórnych linii długiej
Stan nieustalony w linii bezstratnej spowodowany załączeniem napięcia stałego wykres zygzakowy
Stan nieustalony w linii bezstratnej spowodowany wysłaniem w linię impulsu
prostokątnego
Kolokwium II. Wpiswanie zaliczeń.
6.
7.
8.
L. godz. pracy własnej studenta
1
1
1
2
40
L. godz. kontaktowych w sem.
10
Dyskusja w czasie zajęć nad różnymi sposobami rozwiązywania
Sposoby sprawdzenia zamierzonych
konkretnych zadań. Oceny wystawiane za zadania rozwiązywane w
efektów kształcenia
domu. Ocena kolokwiów.
Projekt
Sposób realizacji Symulacja obwodów w programie PSpice.
Lp.
1.
2.
3.
Tematyka zajęć
Charakterystyki częstotliwościowe filtrów reaktancyjnych LC
Symulacja transmisji sygnałów o różnych kształtach przez filtry LC
Symulacja transmisji sygnałów o różnych kształtach przez linię długą różnie
obciążoną
Wybór (z katalogów kabli) danych do symulacji
Przedstawienie przez studentów swoich przykładów.
Wpisy zaliczeń.
Liczba godzin
1
2
3
4.
1
5.
2
6.
1
9. 7.
L. godz. pracy własnej studenta
40
L. godz. kontaktowych w sem.
10
Sposoby sprawdzenia zamierzonych Dyskusja nad przedstawionymi wynikami symulacji.
efektów kształcenia
Seminarium
Sposób realizacji
1. Ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę w zakresie opisu, analizy
działania i syntezy obwodów elektrycznych (W,Ć,P).
2. Zna komputerowe narzędzia do symulacji i projektowania
Wiedza
układów (W,Ć,P).
3. Zna podstawowe zasady bezpieczeństwa i higieny pracy
obowiązujące w przemyśle elektrotechnicznym (P).
Efekty kształcenia dla
przedmiotu - po
zakończonym cyklu
kształcenia
Umiejętności
Kompetencje
społeczne
1. Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i
katalogów (Ć,P).
2. Potrafi pracować indywidualnie i w zespole. Potrafi ocenić
czasochłonność zadania (Ć,P).
3. Potrafi wykorzystać symulacje komputerowe do analizy i
oceny działania obwodów elektrycznych (Ć,P).
4. Stosuje zasady bezpieczeństwa i higieny pracy (P).
1. Rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się
(W,Ć,P).
2. Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz
gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i
ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane
zadania (W,Ć,P).
3. Rozumie potrzebę formułowania i przekazywania
społeczeństwu informacji dot. osiągnięć elektrotechniki
(W,Ć,P).
Metody dydaktyczne:
Wykład wspomagany prezentacjami. Ćwiczenia tablicowe. Projekt. Dyskusje nad poprawnością wyników
symulacji komputerowej - każdy student dla "swojej" linii, wybranej z katalogu. Dyskusje w ramach
wykładu i ćwiczeń. Konsultacje.
Forma i warunki zaliczenia przedmiotu:
Ćwiczenia: pozytywne oceny z dwóch przewidzianych programem kolokwiów. Projekt: wykonanie
symulacji zachowania się wybranej linii dla zaleconych warunkow zasilania i obciążenia. Wykład: egzamin
pisemny.
Literatura podstawowa:
[1] OSIOWSKI J., SZABATIN J.: Podstawy teorii obwodów. Tom II i III. WNT, Warszawa, 1995.
[2] OSOWSKI S., SIWEK K., ŚMIAŁEK M.: Teoria obwodów. Oficyna Wydawnicza Politechniki
Warszawskiej, Warszawa, 2006.
[3] FILIPOWICZ Z.: Zadania z teorii obwodów. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa,
2009.
[4] IZYDORCZYK J., KONOPACKI J.: Filtry analogowe i cyfrowe. Wyd. Pracowni Komputerowej Jacka
Skalmierskiego, Gliwice, 2003.
[5] GROCHOWICZ B., JAGIEŁA M., KOLAŃSKA – PŁUSKA J., KRYCH J. Pod red. KRYCH J.: Laboratorium
komputerowe z teorii obwodów. Skrypt Politechniki Opolskiej nr 238. Opole 2001.
[6] MIKOŁAJUK K.: Podstawy analizy obwodów energoelektronicznych, PWN, W-wa, 1998.
[7] PAPOULIS A.: Obwody i układy, WKiŁ, 1998.
[8] OSOWSKI S.: Wybrane zagadnienia teorii obwodów. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej,
Warszawa, 2011
Literatura uzupełniająca:
[1] RUTKOWSKI J.: Circiut Theory, Wyd. Politechniki Śląskiej, 2006
GOŁĘBIOWSKI L., GOŁĘBIOWSKI M.: Obwody elektryczne. Oficyna Wydawnicza Politechniki
[2] Rzeszowskiej, Rzeszów, 2008
______________
* niewłaściwe przekreślić
…………………………………………………..
(kierownik jednostki organizacyjnej/bezpośredni przełożony:
pieczęć/podpis
……………………………………………………….
(Dziekan Wydziału
pieczęć/podpis)