Основи теорії кіл 2

Навчальна дисципліна професійної підготовки
Обсяг освітнього компонента: 
• у кредитах ЄКТС — 6.0.
Кількість аудиторних занять: 
30 годин лекційних занять, 30 годин лабораторних занять.
Індивідуальна робота: 
• очна форма — курсова робота.
Семестровий контроль: 
Екзамен. Захист курсової роботи.
Освітню компоненту забезпечує: 
Анотація: 

Мета дисципліни –  вивчення фізичних принципів та законів роботи електричних кіл. 

Завдання  дисципліни:  надання знань та навичок проектування та розрахунків електричних кіл, вміння обирати оптимальні варіанти для вирішення необхідної задачі при створенні радіоелектронних та телекомунікаційних пристроїв.
 
 
Основні результати навчання
*
Уміти використовувати результати проведеного аналізу для синтезування отриманої інформації.
Здатність до самонавчання та продовження професійного розвитку.
Систематично читати літературу за фахом (у тому числі закордонну), уміти складати реферати, анотації, аналітичні огляди тощо.    
Уміти розробляти електричні схеми та розраховувати їх, виконувати підбір типових методів розрахунку електричних кіл у відповідності до вирішення необхідної задачі.
Уміти вибирати методи розрахунку, використовуючи задані технічні характеристики, типове вимірювальне обладнання, контрольну апаратуру; синтезувати електричні схеми  використовуючи засоби комп’ютерного моделювання. 

*
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
*
Л – лекційні заняття; ЛЗ – лабораторні заняття; СРС – самостійна робота здобувача вищої освіти; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації.
*
*
Тематика та види навчальних занять
*
тиждень 
Л 1. Перехідний процес у RL колах (загальний випадок). Перехідний процес у RL колах (включення постійної е.д.с.). Перехідний процес у RL колах (Коротке замикання). 
ЛЗ 1. Дослідження властивостей зв’язаних контурів (частина 1).
 СРС. К.

2 тиждень
Л 2. Перехідний процес у RL колах. (Включення гармонічної е.д.с.). Перехідний процес у RC колах (Звичайний випадок. Включення постійної е.д.с.). 
ЛЗ 2. Дослідження властивостей зв’язаних контурів (частина 2).
СРС. К.
*
3 тиждень 
Л 3. Перехідний процес у RC колах. (Включення гармонічної е.д.с.). Перехідний процес у RCL колах (Звичайний випадок). 
ЛЗ 3. Вивчення перехідних процесів у RL колах на постійному струмі (моделювання у програмному середовищі, стенд).
СРС. К.
*
4 тиждень
Л 4. Перехідний процес RLС кола. (Включення постійної е.д.с. Аперіодичний процес. Критичний випадок).
ЛЗ 4. Вивчення перехідних процесів у RC колах на постоялому струмі (моделювання, стенди).
СРС. К.
*
5 тиждень  
Л 5. Перехідний процес RLС кола. (Коливальний процес. Включення гармонійної е.д.с.). 
ЛЗ 5. Вивчення перехідних процесів у RLC колах на постійному струмі (моделювання, стенди).
СРС. К.

6 тиждень 
Л 6. Визначення та класифікація двополюсників. Одноелементні двополюсники. Визначення АЧХ та ФЧХ. Загальне вираження опору багатоелементного реактивного двополюсника (рівняння Фостера).
Л 6. Вивчення перехідних процесів у RL при короткому замиканні (моделювання, стенди).
СРС. К.
*
7 тиждень
Л 7. . Рівняння Фостера та чотири типи частотних характеристик двополюсників. Умови фізичної реалізує мості пасивного двополюсника. Синтез реактивних двополюсників за функцією опору. (Метод Фостера).
ЛЗ 7. Вивчення перехідних процесів у RC при короткому замиканні (моделювання, стенди).
СРС. К.
*
8 тиждень  
Л 8.  Синтез реактивних двополюсників по функції провідності  (Метод Фостера). Метод Кауера для синтезу реактивних пасивних двополюсників по першій ланцюговій схемі. Метод Кауера для синтезу реактивних пасивних двополюсників по другій ланцюговій схемі. 
ЛЗ 8. Вивчення перехідних процесів у RL на змінному струмі (моделювання, стенд).
СРС. К.
МКР 1.
*
9 тиждень
Л 9. Перетворення Лапласа. Загальні положення. Властивості перетворення Лапласа. 
ЛЗ 9. Вивчення перехідних процесів RLC при короткому замиканні (моделювання, стенди).
СРС. К.
*
10 тиждень
Л 10. Закони Ома та Кірхгофа в операторній формі. Розрахунок перехідного процесу у операторній формі. Теорема розкладення. 
ЛЗ 10. Вивчення перехідних процесів у RC на змінному струмі (моделювання, стенд).
СРС. К.

11 тиждень 
Л 11. Закон зміни струмі у послідовному RLC контурі у операторній формі при включенні його до джерела постійного струму. Еквівалентні операторні схеми. Операторні передавальні функції (Чотири типи). Операторна передавальна функція у дробно-раціональному вигляді. 
ЛЗ 11. Вивчення перехідних процесів у RLC на змінному струмі (моделювання, стенд).
СРС. К.
*
12 тиждень
Л 12. Перехідні та імпульсні характеристики кіл. Інтеграл Дюамеля. Чотирьохполюсники. Загальні положення. Рівняння передачі чотирьохполюсників. 
ЛЗ 12. Дослідження пасивного чотирьохполюсника (частина 1).
СРС. К.
*
13 тиждень 
Л 13. Властивості чотирьохполюсників. Використання теорії матриць до розрахунку чотирьохполюсників. З’єднання чотирьохполюсників. Передавальна функція чотирьохполюсника. Зворотній зв'язок. 
ЛЗ 13. Дослідження пасивного чотирьохполюсника (частина 2).
СРС. К.

*
14 тиждень
Л 14.Електричні фільтри. Визначення. Класифікація фільтрів. Фільтри типу «к». Фільтри типу «m» (перший випадок). Фільтри типу «m» (другий випадок).
ЛЗ 14. Дослідження електричних фільтрів (частина 1).
СРС. К.

15 тиждень 
Л15. Апроксимація характеристик фільтру низьких частот. Функція фільтру у вигляді раціональної дробі. Фільтр Батерворту. Технологія Кауера для східних пасивних фільтрів. 
ЛЗ 15. Дослідження електричних фільтрів (частина 2).
СРС. К.
МКР 2.
*
*
Індивідуальна робота – Курсова робота.

Метою курсової роботи (КР) є вивчення надбання навиків самостійної роботи по розрахунку електричних схем. 
Індивідуальні теми, що надаються студентам,  присвячені розрахункам та закріпленню методів цих розрахунків електричних схем як частину схеми електронного пристрою.
Тематичний план виконання: 
- видача завдання та вихідних даних КР  – 2-й тиждень;   
- виконання аналітичної частини  – 5-й тиждень;
- виконання розрахункової частини – 8-й тиждень;
- виконання графічної частини – 10-й тиждень;
- оформлення  РГР в цілому. Здача РГР на перевірку  13-й тиждень;
- захист розрахункової графічної роботи – 14-15 тиждень.

 
Самостійна робота
*
Самостійна робота складає 120 годин. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекційних занять – 30 годин;
2) підготовка до лабораторних занять – 30 годин;
3) підготовка до екзамену – 30 годин;
4) виконання курсової роботи – 30 годин.
 
Процедура оцінювання
*
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Для забезпечення оперативного контролю за успішністю та якістю рівня навчальних досягнень здобувачів вищої освіти дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних  та лабораторних занять, виконують КР та 2 модульні контрольні роботи.
Модульні контрольні роботи №1, №2 виконуються у формі письмової роботи з використанням контрольних запитань.  Максимальна оцінка за її бездоганне виконання становить 30 балів. Кількість контрольних запитань – 3, кожна правильна відповідь оцінюється в 10 балів. 
Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів.

Семестровий модуль № 1
Лабораторні завдання ЛЗ 1 – ЛЗ 8. Оцінка за виконання – 20 балів (по 3 бала за кожне завдання ЛЗ 1 – ЛЗ 4, та по 2 бала за кожне завдання ЛЗ 5 – ЛЗ 8). 
МК1. Модульна контрольна робота – 30 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9–11 тижнів за розкладом консультацій.
 
Семестровий модуль № 2
Лабораторні завдання ЛЗ 9 – ЛЗ 15. Оцінка за виконання – 20 балів (по 3 бала за кожне завдання ЛЗ 9 – ЛЗ 12, та по 2 бала за кожне завдання ЛЗ 13 – ЛЗ 15).
МК2. Модульна контрольна робота – 30 балів (15 тиждень).
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.
*
*
Умови допуску до підсумкового контролю
*
До екзамену допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни за перший модуль та всі види навчальних елементів навчальної дисципліни накопичувальної частини за другий модуль на не менш, ніж на 60 балів.
Складання/перескладання екзамену організується за встановленим деканатом ІІБРТ  розкладом.
*
*
Політика освітнього процесу
*
Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності. 
*
Відсутність здобувача на контрольній роботі або на екзамені відповідає оцінці «0».
 
Під час Відсутність здобувача на контрольній роботі або на екзамені відповідає оцінці «0».
 

2020 рік