Električni krugovi

Opis predmeta

Osnovne definicije i pojmovi; klasifikacija i svojstva električnih krugova;elementi; modeliranje elemenata; mrežne transformacije; Teoremi mreža; električni signali; definicija i podjela signala; Laplaceova transformacija; primjena na osnovne signale; primjena u jednostavnim krugovima; jednadžbe krugova ; grafovi i mreže; definicija grane, čvorišta,stabla; temeljne petlje i rezovi; jednadžbe krugova primjenom teorije grafova; rješenja jednadžbi krugova u vremenskoj i frekvencijskoj domeni; funkcije mreža; prijenosne funkcije; frekvencijske karakteristike; funkcije imitancije; LC i RC dvopoli; četveropoli; parametri četveropola: z, y, a, h i g; metode spajanja četveropola; osnovni filtarski krugovi; amplitudne i fazne frekvencijske karakteristike; električne linije; definicija linije; vremenska i prostorna raspodjela signala na liniji; refleksije.

Opće kompetencije

Predmet upoznaje studente s električnim krugovima, svojstvima, te postupcima rješavanja problema električnih krugova i sklopova. Pruža uvid u frekvencijska svojstva signala i krugova. Studenti će biti sposobni provesti analize električnih krugova u vremenskoj i frekvencijskoj domeni, posebno u smislu funkcionalnosti. Također će se osposobiti za kreiranje jednostavnijih krugova i sklopova prema zadanim specifikacijama. Daje osnovne elemente za primjenu računala u analizi i sintezi.

Ishodi učenja

  1. Definirati modele realnih električnih krugova i njihovih komponenti.
  2. Koristiti fizikalne zakone i matematičke alate u rješavanju problema el. krugova.
  3. Koristiti Laplaceovu transformaciju u el. krugovima.
  4. Analizirati električni krug pomoću jednadžbi petlji, jednadžbi čvorišta.
  5. Analizirati imitancije, prijenosne funkcije i vlastite frekvencije.
  6. Analizirati električni krug u vremenskoj i frekvencijskoj domeni.
  7. Analizirati i kreirati jednostavne dvopole, četveropole i elektične filtre.
  8. Analizirati prijenosne linije i prijenos signala na njima.

Oblici nastave

Predavanja

Gradivo se iznosi u formi Power Point prezentacije, te korištenjem krede i ploče. Održavaju se usklađeno s vježbama u laboratoriju. Predavanja uključuju i auditorne vježbe. Pomoću sustava Moodle rješavaju se domaće zadaće koje prate predavanja .

Provjere znanja

Održavaju nakon svakog od šest nastavnih ciklusa. Kontinuirano se zbrajaju bodovi. Postoje međuispit i završni ispit te ponovljena provjera.

Laboratorijske vježbe

Cilj je upoznavanje električnih komponenti te mjernih instrumenata i mjernih postupaka. Samostalna praktička iskustva u laboratoriju o primjeni teorijskih znanja koji se predaju na predavanjima.

Konzultacije

Održavaju se po potrebi.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Napomena / komentar Udio u ocjeni
Laboratorijske vježbe 0 % 15 % 0 % 15 %
Domaće zadaće 0 % 8 % 0 % 8 %
Prisutnost 0 % 2 % 0 % 2 %
Međuispit: Pismeni 0 % 35 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 40 %
Ispit: Pismeni 0 % 75 %
Napomena / komentar

Da bi student položio mora: -ostvariti najmanje 50% bodova na međuispitu i završnom ispitu -ostvariti najmanje 50% od ukupnog broja bodova -odraditi svih 6 laboratorijskih vježbi. Eventualne izmjene u načinu bodovanja bit će objavljene na prvom predavanju.

Tjedni plan nastave

  1. Definicije i osnovni zakoni. Elementi električnih krugovaModeliranje realnih pasivnih i aktivnih komponenata električnih krugova.
  2. Kirchhoffovi zakoni. Teoremi mreža. Mrežne transformacije.
  3. Električni signali i Laplaceova transformacija.
  4. Jednadžbe petlji, jednadžbe čvorišta, jednadžbe stanja. Jednadžbe krugova u vremenskoj domeni. Primjena Laplaceove transformacije na jednadžbe krugova.
  5. Linearni grafovi i mreže. Analiza krugova primjenom grafova.
  6. Odzivi RC, RL i RLC krugova. Rješenja jednadžbi krugova. Analiza u uvjetima stacionarne sinusne pobude.
  7. Međuispit
  8. Funkcije mreža. Vlastite i prirodne frekvencije. Frekvencijske karakteristike.
  9. Bodeovi dijagrami. Funkcije imitancija.
  10. Dvopoli. Četveropoli. Metode spajanja četveropola. Reaktantne mreže.
  11. Prijenosne funkcije RLC krugova. Pasivni električni filtri.
  12. Aktivne mreže. Aktivni električni filtri.
  13. Električne linije. Vremenska i prostorna raspodjela signala na liniji.
  14. Posebni slučajevi električne linije.
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni preddiplomski
Elektrotehnika i informacijska tehnologija (studij)
(3. semestar)

Za upis predmeta treba položiti predmete

Literatura

V. Naglic (1992.), Osnovi teorije mreža, Sveučilišna naklada
J. Vlach (1992.), Basic Network Theory with Computer Applications, Van Nostrand
A. M. Davis (1998.), Linear Circuit Analysis, Brooks/Cole, Pacific Grove, CA, USA
A. B. Carlson (2000.), Circuits, Brooks/Cole, Pacific Grove, CA, USA

Izvedba

ID 31489
  Zimski semestar
7 ECTS
R2 Engleski jezik
R1 E-učenje
75 Predavanja
0 Auditorne vježbe
15 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

90 izvrstan
75 vrlo dobar
62 dobar
50 dovoljan