Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Teoria obwodów 1
Course of study:
2017/2018
Code:
IET-1-104-n
Faculty of:
Computer Science, Electronics and Telecommunications
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Electronics and Telecommunications
Semester:
1
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Part-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
Rydosz Artur (rydosz@agh.edu.pl)
Academic teachers:
Rydosz Artur (rydosz@agh.edu.pl)
Module summary

Student posiada uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii obwodów elektrycznych prądu stałego i sinusoidalnie przemiennego oraz potrafi wykorzystać poznane metody do analizy układów elektrycznych.

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Student rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się i podnoszenia swoich kompetencji zawodowych. ET1A_K01 Activity during classes
M_K002 Student ma świadomość ważności zachowania się w sposób profesjonalny, przestrzegania zasad etyki zawodowej i poszanowania różnorodności poglądów i kultur ET1A_K03 Activity during classes
Skills
M_U001 Student potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne do analizy układów elektrycznych i elektronicznych prądu stałego i sinusoidalnie przemiennego. ET1A_U07 Test,
Activity during classes,
Oral answer
M_U002 Student potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich oraz wybierać i stosować właściwe metody i narzędzia. ET1A_U27 Test,
Activity during classes,
Oral answer
Knowledge
M_W001 Student posiada uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii obwodów elektrycznych prądu stałego i sinusoidalnie przemiennego. ET1A_W13 Test,
Activity during classes,
Oral answer
M_W002 Student zna metody matematyczne niezbędne do opisu i analizy działania obwodów elektrycznych prądu stałego i sinusoidalnie przemiennego. ET1A_W01 Test,
Activity during classes,
Oral answer
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Student rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się i podnoszenia swoich kompetencji zawodowych. - + - - - - - - - - -
M_K002 Student ma świadomość ważności zachowania się w sposób profesjonalny, przestrzegania zasad etyki zawodowej i poszanowania różnorodności poglądów i kultur - + - - - - - - - - -
Skills
M_U001 Student potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne do analizy układów elektrycznych i elektronicznych prądu stałego i sinusoidalnie przemiennego. - + - - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich oraz wybierać i stosować właściwe metody i narzędzia. - + - - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Student posiada uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii obwodów elektrycznych prądu stałego i sinusoidalnie przemiennego. + - - - - - - - - - -
M_W002 Student zna metody matematyczne niezbędne do opisu i analizy działania obwodów elektrycznych prądu stałego i sinusoidalnie przemiennego. + - - - - - - - - - -
Module content
Lectures:

  1. Wiadomości wstępne: Układ jednostek „SI”. Poprawny zapis równań fizycznych oraz symboli jednostek wielkości fizycznych. Warunek quasi-stacjonarności i jego konsekwencje. Wybrane stałe fizyczne używane w elektryce.
  2. Modele podstawowych zjawisk w obwodzie: rezystancja, indukcyjność, pojemność, sprzężenie magnetyczne i pojemnościowe. Elementy nieliniowe: charakterystyki u -i ; parametry statyczne i dynamiczne. Dwójnik. Źródła autonomiczne i sterowane. Transformator idealny. Wzmacniacz operacyjny. Żyrator. Postulaty Kirchhoffa. Postulat Ohma. Zasada Tellegena. Szeregowe i równoległe łączenie elementów. Zasada superpozycji. Zasada kompensacji.
  3. Obwody prądu stałego: Rezystancja/konduktancja zastępcza dwójnika. Przekształcenie “trójkąt-gwiazda”. Dzielniki oporowe prądu i napięcia. Metoda superpozycji. Metody źródeł zastępczych – twierdzenie Thevenina-Nortona. Elementy teorii grafów. Opis algebraiczny grafu sieciowego. Metoda napięć węzłowych Coltriego. Metoda prądów obwodowych Maxwella.
  4. Moc w obwodach prądu stałego: moc dwójnika, bilans mocy, dopasowanie obciążenia do źródła.
  5. Obwody liniowe prądu sinusoidalnie przemiennego: Sygnały okresowe i sinusoidalne. Metoda klasyczna analizy obwodów prądu sinusoidalnego. Reprezentacja fazorowa sygnału sinusoidalnego. Równania elementów i postulaty Kirchhoffa w zapisie zespolonym. Metoda fazorów (amplitud zespolonych). Impedancja i admitancja dwójnika. Metody analizy liniowych obwodów prądu sinusoidalnie przemiennego: metoda superpozycji, metoda Thevenina-Nortona, metody sieciowe. Moc w obwodach prądu sinusoidalnie przemiennego: moc chwilowa, moc czynna, moc bierna, moc pozorna, moc zespolona, bilans mocy, dopasowanie obciążenia do źródła. Szeregowy i równoległy obwód rezonansowy. Parametry obwodów rezonansowych.

Auditorium classes:

Zapis równań równowagi wynikających z postulatów Kirchhoffa dla przykładowych obwodów. Obliczanie rezystancji/konduktancji zastępczej dwójników. Obliczanie parametrów statycznych i dynamicznych elementów nieliniowych. Obliczanie parametrów zastępczych dwójników. Zastosowanie metod źródeł zastępczych i metod sieciowych do analizy obwodów liniowych prądu stałego. Zastosowanie metody amplitud zespolonych do analizy obwodów liniowych prądu sinusoidalnego. Zastosowanie metody źródeł zastępczych do rozwiązania problemu dopasowania obciążenia do źródła. Obliczanie parametrów obwodów rezonansowych.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 125 h
Module ECTS credits 5 ECTS
Participation in lectures 16 h
Realization of independently performed tasks 48 h
Preparation for classes 45 h
Participation in auditorium classes 16 h
Additional information
Method of calculating the final grade:
  1. Pozytywna ocena z ćwiczeń audytoryjnych (OCA) stanowi ocenę końcową (OK): OK= OCA
  2. Ocena ćwiczeń audytoryjnych wystawiana jest na podstawie sprawdzianów pisemnych, podczas których oceniana jest umiejętność rozwiązywania problemów omawianych na wykładach i podczas ćwiczeń audytoryjnych.
Prerequisites and additional requirements:
  1. Fizyka: podstawowa wiedza o zjawiskach elektrycznych i magnetycznych.
  2. Matematyka: podstawowe wiadomości dotyczące liczb zespolonych oraz algebry macierzy.
Recommended literature and teaching resources:
  1. Osiowski J., Szabatin J.: Podstawy teorii obwodów, tom 1-3, WNT, Warszawa 2001.
  2. Bolkowski S.: Teoria obwodów elektrycznych, WNT, Warszawa 2009.
  3. Osowski S., Siwek K., Śmiałek M.: Teoria obwodów , OW Politechniki Warszawskiej, 2006.
  4. Chua L.O., Desoer C.A., Kuh E.S.: Linear and nonlinear circuits, Mc Grew-Hill, New York, 1987.
  5. Czosnowski J.: Materiały dydaktyczne na stronie galaxy.agh.edu.pl/czos
Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None