Mandatory discipline
Навчальна дисципліна професійної підготовки
Основи теорії кіл 2
Обсяг освітнього компонента:
• у кредитах ЄКТС — 4.5; • у навчальних годинах — 135.
Розподіл навчальних годин (аудиторні заняття / самостійна робота):
• очна форма — 60 / 75.
Кількість аудиторних занять за видами (лекції / практичні заняття / лабораторні заняття):
• очна форма — 15 / 0 / 15.
Індивідуальна робота:
• очна форма — курсова робота.
Семестровий контроль:
Test. Protection of course work.
Освітню компоненту забезпечує:
Анотація:
Мета вивчення дисципліни: вивчення фізичних принципів та законів роботи електричних кіл. Набуття сучасних навичок методів розрахунку та синтезу електричних кіл.
Практичне значення та використання отриманих знань: Розуміння змісту та фізичних законів функціонування електричних кіл, мати практичні навички розрахунку електричних кіл, використання вимірювальної та обчислювальної техніки для аналізу, синтезу та розрахунку електричних кіл та електричних схем.
Лекція 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).
Лекція 2. «Перехідний процес у RL колах. (Включення гармонічної е.д.с.). Перехідний процес у RC колах (Звичайний випадок. Включення постійної е.д.с.)».
Лекція 3. «Перехідний процес у RC колах. (Включення гармонічної е.д.с.). Перехідний процес у RCL колах (Звичайний випадок)».
Лекція 4. «Перехідний процес RLС кола. (Включення постійної е.д.с. Аперіодичний процес. Критичний випадок).
Лекція 5. «Перехідний процес RLС кола. (Коливальний процес. Включення гармонійної е.д.с.)».
Лекція 6. «Визначення та класифікація двополюсників. Одноелементні двополюсники. Визначення АЧХ та ФЧХ. Загальне вираження опору багатоелементного реактивного двополюсника (рівняння Фостера)».
Лекція 7. «Рівняння Фостера та чотири типи частотних характеристик двополюсників. Умови фізичної реалізує мості пасивного двополюсника. Синтез реактивних двополюсників за функцією опору. (Метод Фостера)».
Лекція 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».
Лабораторне завдання 8. «Вивчення перехідних процесів у RL на змінному струмі (моделювання, стенд)».
Лекція 9. «Перетворення Лапласа. Загальні положення. Властивості перетворення Лапласа».
Лекція 10. «Закони Ома та Кірхгофа в операторній формі. Розрахунок перехідного процесу у операторній формі. Теорема розкладення».
Лекція 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».
Лекція 12. «Перехідні та імпульсні характеристики кіл. Інтеграл Дюамеля. Чотирьохполюсники. Загальні положення. Рівняння передачі чотирьохполюсників.
Дослідження пасивного чотирьохполюсника (частина 1)».
Лекція 13. «Властивості чотирьохполюсників. Використання теорії матриць до розрахунку чотирьохполюсників. З’єднання чотирьохполюсників. Передавальна функція чотирьохполюсника. Зворотній зв'язок».
Лекція 14. «Електричні фільтри. Визначення. Класифікація фільтрів. Фільтри типу «к». Фільтри типу «m» (перший випадок). Фільтри типу «m» (другий випадок)».
Лекція 15. «Апроксимація характеристик фільтру низьких частот. Функція фільтру у вигляді раціональної дробі. Фільтр Батерворту. Технологія Кауера для східних пасивних фільтрів».
Лабораторні роботи
Лабораторне заняття 1. «Техніка безпеки при використанні електричних кіл (інструктаж). Дослідження властивостей зв’язаних контурів (частина 1. Розрахунки. Моделювання)».
Мета заняття: вивчення методів розрахунку зв’язаних контурів.
Лабораторне заняття 2. «Дослідження властивостей зв’язаних контурів (частина 2. Робота на вимірювальному стенді)».
Мета заняття: вивчення методів розрахунку зв’язаних контурів.
Лабораторне заняття 3. «Вивчення перехідних процесів у RL колах на постійному струмі (моделювання у програмному середовищі, стенд)».
Мета заняття: вивчення методів розрахунку перехідних процесів у RL колі.
Лабораторне заняття 4. «Вивчення перехідних процесів у RC колах на постоялому струмі (моделювання, стенди)».
Мета заняття: вивчення методів розрахунку перехідних процесів у RC колі.
Лабораторне завдання 5. «Вивчення перехідних процесів у RLC колах на постійному струмі (моделювання, стенди)».
Мета заняття: вивчення методів розрахунку перехідних процесів у RLC колі.
Лабораторне завдання 6. «Вивчення перехідних процесів у RL при короткому замиканні (моделювання, стенди».
Мета заняття: вивчення методів розрахунку перехідних процесів у RL колі.
Лабораторне завдання 7. «Вивчення перехідних процесів у RC при короткому замиканні (моделювання, стенди)».
Мета заняття: вивчення методів розрахунку перехідних процесів у RC колі.
Лабораторне завдання 8. «Вивчення перехідних процесів у RL на змінному струмі (моделювання, стенд)».
Мета заняття: вивчення методів розрахунку перехідних процесів у RL колі.
Лабораторне завдання 9. «Вивчення перехідних процесів у RC на змінному струмі (моделювання, стенд)».
Мета заняття: вивчення методів розрахунку перехідних процесів у RC колі.
Лабораторне завдання 10. «Вивчення перехідних процесів RLC при короткому замиканні та на змінному струмі (моделювання, стенди)».
Мета заняття: вивчення методів розрахунку перехідних процесів у RLC колі.
Лабораторне завдання 11. «Вивчення перехідних процесів у RLC на змінному струмі (моделювання, стенд)».
Мета заняття: вивчення методів розрахунку перехідних процесів у RLC колі.
Лабораторне завдання 12. «Дослідження пасивного чотирьохполюсника (частина 1)». Мета заняття: вивчення методів розрахунку чотирьохполюсників.
Лабораторне завдання 13. «Дослідження пасивного чотирьохполюсника (частина 2)». Мета заняття: вивчення методів розрахунку чотирьохполюсників.
Лабораторне завдання 14. «Дослідження електричних фільтрів (частина 1)».
Мета заняття: вивчення методів розрахунку та дослідження властивостей фільтрів. Лабораторне завдання 15. «Дослідження електричних фільтрів (частина 2)».
Мета заняття: вивчення методів розрахунку та дослідження властивостей фільтрів
Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
Індивідуальна робота Курсова робота
Мета курсової роботи – закріплення знань з основних положень теорії розрахунку електричних кіл постійного та змінного струмів.
Здобувач отримує завдання першому в семестрі практичному занятті. Пояснювальна записка містить 20-25 сторінок Кількість розділів – 4. Змістовна послідовність виконання роботи.
1. Розрахунок зв’язаних контурів за завданням.
2. Розрахунок перехідних процесів електричних кіл за завданням
3. Розрахунок та синтез фільтрів методами Фостера та Кауера.
4. Розрахунок багатоланкового пасивного фільтру.
Захист курсової роботи – протягом останнього навчального тижня семестру.
Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання Оцінювання результатів навчання
Поточний контроль полягає у виконанні
1) 15-ми лабораторних робіт. Протоколи лабораторних робіт оформлюються письмово. Бездоганний захист протоколу кожної лабораторної роботи №1 — №10 оцінюється у 3 бали; лабораторної роботи №11 — №15 оцінюється у 4 бали; (всього-50 балів).
2) двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у письмовій формі. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 25 балів.
3) курсової роботи. Бездоганне виконання оцінюється у 60 балів. Захист роботи – 40 балів.
Підсумковий контроль – залік. Мінімальна оцінка, яка дозволяє отримати «зараховано» – 60 балів.
Результати навчання:
ПРН1. Знати теорії та методи фундаментальних та загально інженерних наук в об’ємі необхідному для розв’язання спеціалізованих задач та практичних проблем у галузі професійної діяльності.
ПРН5. Вміти проводити розрахунки елементів телекомунікаційних систем, інфокомунікаційних та телекомунікаційних мереж, радіотехнічних систем та систем телевізійного й радіомовлення, згідно технічного завдання у відповідності до міжнародних стандартів, з використанням засобів автоматизації проектування, в т.ч. створених самостійно
ПРН6. Вміти проектувати, в т.ч. схемотехнічно нові (модернізувати існуючі) елементи (модулі, блоки, вузли) телекомунікаційних та радіотехнічних систем, систем телевізійного й радіомовлення тощо.
ПРН12. Вміти використовувати системи моделювання автоматизації схемо-технічного проектування та для розроблення елементів, вузлів, блоків радіотехнічних та телекомунікаційних систем.
ПРН16. Уміти застосувати теорію та практичні навички при проектуванні радіолокаційних чи радіонавігаційних систем різного призначення в умовах впливу різноманітних завад природного та штучного походження. Уміти застосовувати сучасні досягнення у галузі мікрохвильової техніки та антен для розрахунків та проектування пристроїв надвисокої частоти з використанням сучасних методів комп’ютерного проектування.
ПРН19. Уміти проводити розрахунки елементів телекомунікаційних систем, інфокомунікаційних та телекомунікаційних мереж, радіотехнічних систем та систем телевізійного й радіомовлення.
ПРН20. Уміти застосовувати базові знання основних нормативно-правових актів та довідкових матеріалів, чинних стандартів і технічних умов, інструкцій та інших нормативно-розпорядчих документів у галузі електроніки та телекомунікацій.
ПРН21. Уміти використовувати розрахунки та системи графічного моделювання для здійснення схемотехнічного проектування і розроблення аналогових елементів, вузлів, блоків радіотехнічних та телекомунікаційних систем.
b522512 ▪ 2025