Міністерство освіти України

Запорізький державний технічний університет

Кафедра радіотехніки

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ДО КОНТРОЛЬНОЇ РОБОТИ № 1

з дисципліни

ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ ТА МАГНІТНИХ КІЛ

для студентів заочної форми навчання фаху 7.091.501

“Комп’ютерні мережі та системи”

2009

Методичнi вказiвки до контрольної роботи № 1 з дисципліни «Теорiя електричних та магнiтних кiл» для студентів заочної форми навчання фаху 7.091.501 “Комп’ютерні мережі та системи”/Укладач Бугрова Т.I. - Запорiжжя: ЗНТУ.-2009.- 27с.

Рекомендовано до видання на засiданнi кафедри «Радiотехнiка». Протокол № 8 вiд 29 квiтня 2009 р.

Укладач: Бугрова Т.I.

Рецензент: Костенко В.О., доц., к.т.н.

Змiст

1	Мета i задачi дисциплiни	4
2	Контрольнi запитання	4
3	Основна та додаткова лiтература	6
4	Зміст контрольної роботи №1	7
5	Методичнi вказiвки до виконання контрольного завдання	11
	Перелік посилань	29

1 Мета I задачi дисциплiни

Метою курса є вивчення законів електричних кіл для формування вірної уяви про фізичні процеси, що відбуваються за перетворення інформації у вигляді сукупності електричних сигналів, а також вироблення навиків вірного використання законів електричних кіл для проектування елементів складних систем та пристроїв на основі знання математичних моделей їх компонентів.

Основною задачею є підготовка студентів до сприйняття системо- й схемотехнічних курсів, формування єдиної методологічної основи, коли величезне розмаїття слідств випливає з незначної кількості фундаментальних положень, насамперед, із законів Ома й Кірхгофа.

Ця дисципліна спирається на фундаментальнi дисципліни: фізику, математику і є основою для засвоєння комп’ютерної електронiки, теорii iнформацii та кодування, основ автоматизацii проектування засобiв обчислювальної технiки, мереж ЕОМ.

Дисципліна вивчаєтся в 3 семестрі.

По дисципліні мають бути контрольна робота, лабораторні роботи та іспит.

2 Контрольні запитання

1. Вступ. Основні поняття й закони електричних кіл. Електромагнітні поля й електричні кола. Елементи електричного кола та їх математичні моделі. 1] - с.7-9 , [2] - с.7-24,27-46, [3] - с.9-23.

2. З’єднання елементів. Закони з’єднань. Класифікація електричних й магнітних кіл. Топологічні рівняння кіл.[1] - с.9-13,[2] - с.47-61.

3. Аналіз процесів у найпростіших електричних колах. Повні рівняння R-кола.[1] - с.19-23,[2] - 68-77.

4. Аналіз RC-кола без незалежних джерел. Аналіз RC-кола за зовнішньої дії. Аналіз RL-кола. [1] - с.24-35.

5. Практичні застосування методів аналізу кіл у часовій області в задачах обчислювальної техніки й систем керування. [1] - с.36-39.

6. Аналіз електричних процесів у колах другого порядку. Аналіз RLC-кола. Вільні коливання. Перехідна характеристика. [1] - с.40-49, [3] - с.207-217.

7. Розрахунок реакції RLC-кола на довільну дію. Реакція коливального контура на гармонійну дію. Резонанс. Електричні кола за гармонійної дії. [1] -с.49-55,[2] - с.171-189, [3] - с.122-139.

8. Комплексне подання гармонійних сигналів. Рівняння елементів за гармонійної дії. Аналіз найпростіших кіл за гармонійної дії.[1] - с.56-70,[3] - с.48-54.

9. Розрахунок характеристик двополюсних кіл у гармонійному режимі методом комплексних амплітуд. Умова передавання максимуму потужності навантаженню. [1] - с.71-77, [3] - с.48-59.

10. Кола з індуктивним зв’язком. Трансформуючі властивості індуктивно-зв’язаних кіл. [3] - с.106-121.

11. Методи аналізу складних кіл. Метод колових струмів, вузлових потенціалів, метод еквівалентного генератора. Теореми Найквіста та Тевеніна. [3] - с.82 - 96.

12. Трифазні кола. [2] - с.158-164, [3] - с.149-163.

13. Теорія чотириполюсників. Основні визначення. Матричний опис чотириполюсників.[2] - с.360 -382, [3] - с.347-363.

14. Властивості навантажених чотириполюсників. Активні та невзаємні чотириполюсники. [2] - с.378-403.

15. Аналіз складних електричних кіл у часовій області. Метод зведення до еквівалентних схем. [1] - c.78-83.

16. Система рівнянь у просторі станів для складного кола. Розрахунок реакції складного кола за допомогою комп’ютера. [1] - с.84-89,[2] - с.278-286.

17. Спектральне подання сигналів у електричних колах. Розвинення сигналів у спектр за ортогональними системами функцій (узагальнений ряд Фур’є). [1] - с.95-106, [2] - 213-265, [6] - с.31-32.

18. Розвинення сигналів за мультиплікативно - ортогональним базисом. Розвинення сигналів за базису Уолша. [1] - с.107-109,[6] -с. 29-34.

19. Про повноту спектрального подання. Апаратна реалізація аналізатора й синтезатора сигналів за системами ортогональних функцій. Інтегральний спектр Фур’є. [1] - с.110-117, [2] - с.213-248, [6] - с.36-37, 40-62.

20. Аналіз кіл у частотній області. Вступ до частотного аналізу кіл. Частотна характеристика кола. Аналіз проходження сигналу крізь коло спектральним методом.[1] - с.118-130, [2] - с.267-277.

21. Перетворення спектру у колах з дискретизацією сигналів. [1]- с.131-136.

22. Операторний метод аналізу кіл. Перетворення Лапласа та його властивості. Застосування перетворення Лапласа для аналізу кіл з заданою частотною характеристикою. [1] - с.137-143,[2] - с.287-309,[6] - с.67-74.

23. Аналіз кіл з заданими електричними характеристиками операторним методом за нульових та ненульових початкових умов.[1] - с.144-148, [2] - с.287-309.

24. Дискретні лінійні кола та цифрові фільтри. Дискретні сигнали та кола. Аналіз лінійних цифрових фільтрів шляхом розв’язку від’ємносних рівнянь.-[1]- с.149-153, [6] - с.462-474, 480-493.

25. Імпульсна характеристика лінійного цифрового фільтра. Розрахунок реакції на довільну цифрову послідовність. [1] - с.153-154, [6] - с.480-493.

26. Аналіз лінійного цифрового фільтра методом Z-перетворення. [1] - с.154-160, [6] - с.473-478.

27. Аналіз нелінійних кіл. Загальні поняття про елементи нелінійних кіл. Аналіз кіл з безінерційними нелінійними елементами. [1] - с.161-168, [5] - c.322-355.

28. Перетворення спектрів у нелінійних колах та їх практичне застосування. Аналіз нелінійних кіл на комп’ютері. [1] - с.169-181, [6] - с.114-125.

29. Генерація коливань в електричних колах. Автоколивання в колах з зворотнім зв’язком. Аналіз стаціонарного режиму автогенератора методом гармонійної лінеарізації та методом рівнянь стану. [1] - c.182-193, [6] - с.439-462.

30. Кола з розподіленими параметрами. Поняття про кола з розподіленими параметрами. Телеграфні рівняння довгої лінії. [1] - с.194-197,[2] - с.312-314, [3] - с.282-289.

31. Розв’язок хвилевого рівняння та його фізичний зміст. Гармонійні хвилі у довгих лініях. Аналіз імпульсних процесів у довгих лініях. [1] - с.198-211,[2] - с.312-329, [3] - с.284-293, 310-311.