Сигнали та процеси в радіотехниці 2

Мета дисципліни – формування комплексу знань і здобуття навичок з теорії сигналів, принципів побудови та роботи, методів аналізу, синтезу та проектування пристроїв, систем і комплексів радіотехнічного призначення. 

Завдання  дисципліни: опанування студентами методів розрахунку частотних та часових характеристик сигналів та кіл; закріплення чотирьох методів визначення відгуку кіл в стаціонарному та перехідному режимах (класичний, частотний, операторний та часовий); освоєння особливостей аналізу проходження вузькосмугових сигналів через лінійні кола; вивчення методів синтезу радіотехнічних кіл, а також способів генерування, підсилення, перетворення, модуляції та детектування коливань; формування у студентів вмінь до аналізу імовірнісних моделей випадкових сигналів, їх класифікацію та математичний опис, аналіз проходження випадкових сигналів через лінійні кола.
 
Програмні результати навчання (ключові):
Демонструвати знання та розуміння розділів з вищої математики, фізики, хімії при вирішенні практичних завдань професійної сфери.
Знати та розуміти основні факти, концепції, правила та теорії, що пов’язанні з професійною діяльністю галузі телекомунікації та радіотехніки.
Уміння застосувати доцільний метод розрахунку електричного кола, вміти провести його аналіз, чи провести його синтез; обґрунтувати електричну схему після і до роз-рахунків; виконувати експериментальні дослідження електричних кіл та гілок; використовувати вимірювальне обладнання для аналізу електричних кіл.
Уміння складати схеми вимірювань та проводити експериментальні дослідження для вивчення параметрів напівпровідникових приладів; проводити порівняння експериментальних даних з теоретичними; самостійно застосовувати отримані знання для розв'язання типових задач проектування, дослідження та експлуатації електронних засобів.
Уміння складати структурні, функціональні і принципіальні схеми аналого-вих, дискретних і цифрових пристроїв прийому та обробки сигналів;
Знати основні принципи передавання сигналів (зображень) на відстань;
Уміння застосувати якісні характеристики основних операцій обробки сигналів для проектування телекомунікаційних систем та мереж.
Уміння розраховувати структурні схеми цифрові системи зв’язку. 
Здатність до застосування принципів цифрової фільтрації цифрових сигна-лів та побудови структур цифрових фільтрів.

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
*
1 тиждень 
Л 1. Поняття нелінійного елементу
Л 2. Види нелінійних елементів, їх вольт-амперні характеристики схеми заміщення
ЛЗ 1. Дослідження спектра струму нелінійного елемента
СРС. К.

2 тиждень
Л 3. Режими роботи нелінійних кіл з гармонічним впливом
ЛЗ 1. Дослідження спектра струму нелінійного елемента
СРС. К.
*
3 тиждень 
Л 4. Різні методів розрахунків нелінійних кіл
Л 5. Методи апроксимації ВАХ
ЛЗ 2. Дослідження LС-генератора
СРС. К.
*
4 тиждень
Л 6. Основи дискретної обробки сигналів
ЛЗ 2. Дослідження LС-генератора
СРС. К.
*
5 тиждень  
Л 7. Дискретизація неперервних сигналів
Л 8. Швидке перетворення Фур’є дискретних сигналів
ЛЗ 3. Дослідження RС-генератора
СРС. К.

6 тиждень 
Л 9. Структури цифрових фільтрів
ЛЗ 3. Дослідження RС-генератора
СРС. К.

7 тиждень
Л 10. Дискретний аналіз періодичних сигналів
Л 11. Погоджені фільтри
ЛЗ 4. Перетворення частоти
СРС. К.
*
8 тиждень  
Л 12. Оптимальна фільтрація сигналів
ЛЗ 4. Перетворення частоти
СРС. К.
МКР 1.
*
9 тиждень
Л 13. Лінійні системи зі зворотними зв’язками
Л 5. Режими роботи автогенераторів
ЛЗ 5. Детектування амплітудно-модульованих сигналів
СРС. К.
*
10 тиждень
Л 15. Практичні схеми автогенераторів
ЛЗ 5. Детектування амплітудно-модульованих сигналів
СРС. К.

11 тиждень 
Л 16. Схеми автогенераторів
Л 6. Формування модульованих сигналів
ЛЗ 6. Проходження сигналів через кола
СРС. К.
*
12 тиждень
Л 18. Детектування модульованих сигналів
ЛЗ 6. Проходження сигналів через кола
СРС. К.
*
13 тиждень 
Л 19. Способи перетворення частоти
Л 20. Структурний синтез чотириполюсників
ЛЗ 7. Детектування частотно-модульованих сигналів і дослідження схем частотних детекторів
СРС. К.

14 тиждень
Л 21. Синтез фільтрів
ЛЗ 7. Детектування частотно-модульованих сигналів і дослідження схем частотних детекторів
СРС. К.

15 тиждень 
Л 22. Дослідження цифрових фільтрів
Л 23. Цифрові фільтри Баттерворта та Чебишова
ЛЗ 7. Детектування частотно-модульованих сигналів і дослідження схем частотних детекторів
МКР 2.
*
Індивідуальна робота – Курсова робота.
Метою роботи (КР) Закріплення, узагальнення та поглиблення знань, отриманих студентами при вивченні курсів "Основи теорії кіл" та "Сигнали та процеси в радіотехніці".Розрахунок частотних та часових характеристик сигналів та кіл. 
 
Індивідуальні теми, що надаються студентам, присвячені розрахункам та закріпленню методів цих розрахунків лінійних електричних кіл. Завдання для  розрахунку: визначення спектра аналогового сигналу; синтез сигналу за допомогою ряду Фур’є; визначення частотно-часових характеристик кола; визначення відгуку кола частотним (спектральний метод) та часовим методами (метод інтегралу Дюамеля); Модульовані сигнали; Дискретні сигнали та кола; Узгоджені фільтри (випадкові сигнали); Проходження сигналів через лінійні кола.

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  КР в цілому. Здача КР на перевірку  13-й тиждень;
- захист розрахункової графічної роботи – 14-15 тиждень.

 
Самостійна робота
*
Самостійна робота складає 104 годин. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекційних занять – 14 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 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 4. Оцінка за виконання – 20 балів (по 5 бали кожне завдання ЛЗ 1 – ЛЗ 4). 
Модульна контрольна робота МК 1. – 30 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9–11 тижнів за розкладом консультацій.
 
Курсова робота. КР перша та друга частини. Оцінка 50 балів (по 25 балів за успішно виконану частину відповідно). 
 
Семестровий модуль № 2
Лабораторні завдання ЛЗ 5 – ЛЗ 8. Оцінка за виконання – 20 балів (по 5 бали кожне завдання ЛЗ 5 – ЛЗ 8). 
Модульна контрольна робота МК 2 – 30 балів (15 тиждень). Перескладання не передбачено.
 
Курсова робота. КР перша та друга частини. Оцінка 50 балів (по 15 балів за успішно виконану третю та четверту частину, та 10 балів за виконану п’яту частину відповідно). 
 
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів. Максимальна кількість балів за успішно виконану курсову роботу складає 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».