Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Villamosságtan

    A tantárgy angol neve: Electrical Signals and Systems

    Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Energetikai Mérnöki Szak

    Kötelező tárgy

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIEV0180 2 4/0/0/v 6 1/1
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Sebestyén Imre,
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Sebestyén Imre

    egyetemi docens

    Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Matematika: differenciál- és integrál-számítás, lineáris algebra, komplex számok és függvények, elsőrendű differenciál-egyenletek.

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:
    7. A tantárgy célkitűzése

    A villamos hálózatok és az elektromágneses terek elméletében alkalmazott alapvető fogalmak és számítási módszerek elsajátítása.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    Villamos hálózatok komponensei, alaptörvények. A megoldás egyértelműsége, független egyenletek előállítása. Elemi számítási módszerek. Szuperpozíció. Teljesítmény számítás.

    Általános számítási módszerek: csomóponti és hurok-módszer. Helyettesítő generátorok. Teljesítményillesztés. Dinamikus hálózatok. Szinuszos gerjesztés, komplex írásmód bevezetése, fazor, impedancia fogalma. Teljesítmények. Rezgőkörök, Wheatstone-híd, csatolt tekercspár. Hálózatok periodikus gerjesztéssel, Fourier-sor, számítás Fourier-sor ismeretében. Fourier transzformáció, spektrum fogalma. Tranziens folyamatok: vizsgálat időtartományban, állapotváltozók, állapotegyenletek. Megoldás összetevőre bontással, sajátértékek, stabilitás. Laplace-transzformáció: definíció, alapvető szabályok. Inverz-transzformáció. Laplace-transzformáció alkalmazása bekapcsolási és nem bekapcsolási jelenségekre.

    Villamos töltés, áram, elektromos és mágneses tér. Elektrosztatika: feszültség, potenciál, kapacitás. Sík, gömb és hengeres elektródák tere. Elektromos tér energiája. Stacionárius áramlás, folytonossági egyenlet, Ohm-tv. differenciális. alakja. Pontszerű- és vonalszerű forrás tere. Ellenállás számítása. Analógia az elektrosztatikával. Stacionárius mágneses tér, gerjesztési- és Biot-Savart törvény. Szolenoid, toroid, egyenes vezető tere. Induktivitás fogalma és számítása. Mágneses körök, ferromágneses anyagok. Mágneses energia és erő. Időben változó terek: folytonossági egyenlet, eltolási áramsűrűség. Indukció törvény és alkalmazása. A Maxwell egyenletek integrális alakja. Áramkiszorítás végtelen féltér esetén.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    4 óra/hét kiscsoportos foglalkozás: az elméleti részek tárgyalását követően példa-megoldás

    10. Követelmények

    a. A szorgalmi időszakban 5 kiszárthelyit iratunk, melyeket 1-5 ponttal értékelünk. A kiszárthelyi pótlására nincs lehetőség. A szorgalmi időszakban 2 db házi feladatot kell kötelezően megoldani. A feladatok elfogadásának feltétele: minden kötelező részfeladatra elvi hiba nélküli megoldás van, és az eredményeknek legalább 60%-a numerikusan is helyes.

    Az aláírás megszerzéséhez követelmény:

    a legjobb 4 zh. pont-átlaga 2,0 vagy nagyobb, és a szorgalmi időszakban beadott házi feladatok elfogadása.

    b. A vizsgaidőszakban: a vizsgára bocsátás feltétele az aláírás megléte. A vizsga írásbeli és szóbeli részből áll. Az írásbelin feladatmegoldással szerezhető maximálisan 20 pont. Ha az írásbeli eredménye 7 pontnál kevesebb, a hallgató szóbeli vizsgára nem bocsátható, vizsgajegye elégtelen (1). A 7-10 pontos írásbeli elégséges (2); 10,5-13,5 pont esetén közepes (3), 14-16,5 esetén jó (4) 17-20 pont esetén jeles (5) eredményű az írásbeli. A végső osztályzat az írásbeli eredményéből kiindulva a szóbeli vizsgán alakul ki.

    c. Elővizsga: 4.0 feletti zh. átlag, és elfogadott házi feladatok esetén lehetséges.

    11. Pótlási lehetőségek

    Az aláírás pótlólagos megszerzésére a vizsgaidőszak első három hetében a tanszék által kitűzött egy alkalommal lehet kísérletet tenni. Nem megfelelő zárthelyi pontszám esetén ezen alkalommal pótzárthelyit kell írni az egész félév tananyagából. A pótzárthelyin legalább elégséges eredményt kell elérni az aláírás megszerzéséhez. A beadott, de el nem fogadott házi feladatok javítása az aláírás pótlás időpontja után nem lehetséges.

    12. Konzultációs lehetőségek

    A szorgalmi időszakban az előadó heti fogadóóráján, a vizsgaidőszakban a vizsga előtti munkanapon lehet konzultálni. A fogadóóra időpontja illetve a konzultáció helye és ideje a tanszéki hirdetőtáblán található.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Fodor György: Villamosságtan I. Villamos hálózatok. TKV. 44469/I

    Vágó István: Villamosságtan II. Elektromágneses terek. TKV. 44469/II

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

    Kontakt óra

    60

    Félévközi készülés órákra

    20

    Felkészülés zárthelyire

    20

    Házi feladat elkészítése

    40

    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

    ..

    Vizsgafelkészülés

    40

    Összesen

    180

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Sebestyén Imre

    Egyetemi docens

    Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék