| Кафедра радіоінженерії |

| Рівень вищої освіти | Перший (бакалаврський) |
| Галузь знань | 17 - Електроніка, автоматизація та електронні комунікації |
| Спеціальність | 172 - Електронні комунікації та радіотехніка |
| Освітня програма | Всі ОП |
| Статус дисципліни | Вибіркова (Ф-каталог) |
| Форма здобуття вищої освіти | Очна |
| Рік підготовки, семестр | Доступно для вибору починаючи з 2-го курсу, весняний семестр |
| Обсяг дисципліни | 4 кред. (Лекц. 36 год, Практ. 18 год, Лаб. 18 год, СРС. 48 год ) |
| Семестровий контроль/контрольні заходи | Залік |
| Розклад занять | https://schedule.kpi.ua |
| Мова викладання | Українська |
| Інформація про керівника курсу / викладачів | Лекц.: Булашенко А. В., Практ.: Булашенко А. В., Лаб.: Булашенко А. В., СРС.: Булашенко А. В. |
| Розміщення курсу | https://do.ipo.kpi.ua/course/view.php?id=678 |
Навчальна дисципліна «Процеси в лінійних електронних схемах» є логічним продовженням курсу «Основи теорії кіл» і належить до циклу професійної підготовки фахівців за спеціальністю «Електронні комунікації та радіотехніка». Цей кредитний модуль є фундаментом інженерної освіти, оскільки забезпечує базу для вивчення більшості наступних дисциплін радіотехнічного профілю. Метою кредитного модуля є формування у студентів компетентностей:
Засвоєння навчальної дисципліни ПЛЕС дає студентам:
Загальні компетентності
ЗК 1. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу.
ЗК 2. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
ЗК 4. Знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності.
Фахові компетентності
ФК 4. Здатність здійснювати комп'ютерне моделювання пристроїв, систем і процесів з використанням універсальних пакетів прикладних програм.
ФК 23. Здатність розраховувати режими електронних кіл на постійному , гармонічному, та будь-якому струмі в лінійних колах з зосередженими параметрами; експериментального досліджувати характеристики основних радіоелектронних кіл та давати їм теоретичне обґрунтовування
Програмні результати навчання
ПРН 8. Описувати принципи та процедури, що використовуються в телекомунікаційних системах, інформаційно-телекомунікаційних мережах та радіотехніці;
ПРН 25. Виконувати розрахунок перехідних процесів в електронних колах з зосередженими параметрами, застосовувати апарат схемних функцій для дослідження частотних та часових характеристик радіоелектронних схем.
Кредитний модуль «Процеси в лінійних електронних схемах» відноситься циклу професійної підготовки фахівців спеціальності 172 Електронні комунікації та радіотехніка. Дисциплін є базовою при підготовці бакалаврів, що пов'язаний з багатьма іншими дисциплінами. До постачальних дисциплін треба віднести: «Аналітична геометрія та лінійна алгебра», «Вища математика», «Загальна фізика», «Основи теорії кіл», «Основи метрології». Сама дисципліна забезпечує вивчення всіх дисциплін радіотехнічного профілю, що викладаються пізніше («Сигнали та процеси в радіотехніці», «Процеси в лінійних електронних схемах», «Схемотехніка», «Генерація, модуляція та кодування сигналів», «Статистична радіотехніка», «Пристрої НВЧ» тощо).
|
Назви розділів і тем |
Кількість годин |
||||
|
Всього |
у тому числі |
||||
|
Лекції |
Практичні (семінарські) |
Лабораторні (комп’ютерний практикум) |
СРС |
||
|
Розділ 1. Апарат схемних функцій у лінійних схемах |
|||||
|---|---|---|---|---|---|
|
Тема 1.1. Методи формування схемних функцій |
8 |
2 |
2 |
- |
4 |
|
Тема 1.2. Аналіз чотириполюсників за допомогою схемних функцій |
32 |
12 |
2 |
8 |
10 |
|
Разом за розділом |
40 |
14 |
4 |
8 |
14 |
|
Розділ 2. Перехідні процеси у лінійних схемах першого та другого порядку |
|||||
|
Тема 2.1. Розрахунок перехідних процесів у складних схемах операторним та часовим методами |
6 |
2 |
2 |
- |
2 |
|
Тема 2.2. Розрахунок перехідних процесів класичним методом у складних схемах першого та другого порядку |
8 |
4 |
2 |
- |
2 |
|
Разом за розділом |
14 |
6 |
4 |
- |
4 |
|
Розділ 3. Елементи спектрального аналізу |
|||||
|
Тема 3.1. Проходження гармонічних періодичних сигналів через лінійні кола. |
5 |
2 |
1 |
- |
2 |
|
Тема 3.2. Спектральний аналіз простих поодиноких сигналів. |
15 |
2 |
1 |
6 |
6 |
|
Разом за розділом 3 |
20 |
4 |
2 |
6 |
8 |
|
Розділ 4. Процеси у зв’язаних контурах |
|||||
|
Тема 4.1. Розрахунок контурів із магнітними зв’язками |
4 |
2 |
2 |
||
|
Тема 4.2. Аналіз зв’язаних контурів |
18 |
4 |
2 |
4 |
8 |
|
Разом за розділом 4 |
22 |
6 |
4 |
4 |
8 |
|
Розділ 5. Основи синтезу електронних схем |
|||||
|
Тема 5.1. Синтез пасивних двополюсників. |
7 |
4 |
1 |
2 |
|
|
Тема 5.2. Апроксимація частотних характеристик електронних фільтрів |
3 |
2 |
1 |
||
|
Тема 5.3. Елементна база синтезу активних кіл |
6 |
2 |
2 |
2 |
|
|
Разом за розділом 5 |
16 |
8 |
4 |
- |
4 |
|
МКР з дисципліни |
4 |
2 |
4 |
||
|
Підготовка до заліку |
6 |
6 |
|||
|
Всього годин |
120 |
36 |
18 |
18 |
48 |
.
Базова література
Допоміжна література
Лекційні заняття
Для успішного опанування лекційного матеріалу необхідно відвідувати лекційні заняття та користуватися літературними джерелами [1], [2], [3].
4. Лекційні заняття
|
Номер заняття |
Зміст лекційного заняття |
Кількість годин |
|
1 |
Методи формування та розрахунку схемних функцій. |
2 |
|
2 |
Частотні характеристики схемних функцій. |
2 |
|
3 |
Критерії стійкості схемних функцій та методи їх розрахунку. |
2 |
|
4 |
Електричні фільтри. |
2 |
|
5 |
Визначення параметрів складних чотириполюсників. |
2 |
|
6 |
Транзистор як чотириполюсник. |
2 |
|
7 |
Перехідні процеси у послідовних RL- та RC-колах. |
2 |
|
8 |
Перехідні процеси у послідовному RLC-колі. |
2 |
|
9 |
Увімкнення послідовного RLC-кола під постійну та гармонічну напруги. |
2 |
|
10 |
Спектральний аналіз періодичних сигналів. |
2 |
|
11 |
Спектральний аналіз неперіодичних негармонічних сигналів. |
2 |
|
12 |
Види зв’язаних контурів та методи їх настроювання. |
2 |
|
13 |
Частотні характеристики зв’язаних контурів. |
2 |
|
14 |
Смуга пропускання зв’язаних контурів. |
2 |
|
15 |
Основи синтезу. Синтез пасивних двополюсників за Кауером |
2 |
|
16 |
Синтез пасивних двополюсників за Фостером. |
2 |
|
17 |
Елемента базу синтезу активних електронних кіл. |
2 |
|
18 |
Апроксимація частотних характеристик фільтрів за Баттервортом та Чебишевим. |
2 |
5. Практичні заняття
Основні завдання циклу практичних занять є практичне засвоєння методів розв'язання основних завдань аналізу радіоелектронних пристроїв на конкретних прикладах, практичне закріплення теоретичного матеріалу та впровадження знань в науково-дослідну роботу. На практичних заняттях розв’язуються задачі згідно збірника задач [4]. Приклади розв'язаних задач є у посібниках із допоміжної літератури [4], [5], [6], [7], [8].
|
Номер заняття |
Тема заняття та задачі до розв’язку |
|
1 |
Розрахунок схемних функцій складних схем |
|
Аудиторні: 1.1(а), 1.2(а), 1.5(а), 1.7(а), 1.11(а), 1.12(а), 1.21(а), 1.25(а), 1.26(а); |
|
|
ДЗ-01. Домашні задачі: 1.1(б), 1.2(б), 1.5(б), 1.7(б), 1.11(б), 1.12(в), 1.19, 1.21(б), 1.25(б), 1.26(б). |
|
|
2 |
Розрахунок чотириполюсників складних схем |
|
Аудиторні: 1.33(а), 1.34(а), 1.35(а), 1.36(а), 1.40(а), 1.44(а), 1.46(а), 1.47(а), 1.48, 1.52; |
|
|
ДЗ-02. Домашні задачі: 1.33(б), 1.34(б), 1.35(б), 1.36(б), 1.40(б), 1.44(б), 1.46(б), 1.47(б), 1.49, 1.55. |
|
|
3 |
Розрахунок складних схем операторним та часовим методами |
|
Аудиторні: 2.1(а), 2.2(а), 2.3(а), 2.4(а), 2.5(а), 2.6(а), 2.7(а), 2.8(а), 2.9(а) |
|
|
ДЗ-03. Домашні задачі: 2.1(б), 2.2(б), 2.3(б), 2.4(б), 2.5(б), 2.6(б), 2.7(б), 2.8(б), 2.9(б). |
|
|
4 |
Розрахунок перехідних процесів класичним методом |
|
Аудиторні: 2.13(а), 2.15(а), 2.17(а), 2.19, 2.20(а), 2.22(а), 2.23(а), 2.26; |
|
|
ДЗ-04. Домашні задачі: 2.13(б), 2.15(б), 2.17(б), 2.18(в), 2.20(б), 2.22(б), 2.23(б), 2.27. |
|
|
5 |
Елементи спектрального аналізу |
|
Аудиторні: 3.1(а), 3.4(а), 3.6(а, б), 3.7(а), 3.9(а), 3.11(а), 3.14(а), 3.15(а), 3.18, 3.20(а); |
|
|
ДЗ-05. Домашні задачі: 3.1(б), 3.4(б), 3.7(б), 3.9(б), 3.11(б), 3.12(б), 3.14(б), 3.15(б), 3.19, 3.20(б). |
|
|
6 |
Розрахунок контурів із магнітними зв’язками |
|
Аудиторні: 4.1, 4.2(а), 4.3(а), 4.5, 4.8(а), 4.9(а), 4.11(а); |
|
|
ДЗ-06. Домашні задачі: 4.2(б), 4.3(б), 4.6, 4.7, 4.8(б), 4.9(б), 4.10(б), 4.11(б). |
|
|
7 |
Розрахунок зв’язаних контурів |
|
Аудиторні: 4.12(а), 4.13(а), 4.15(а), 4.16, 4.17(а), 4.18(а), 4.20(а), 4.21(а), 4.22(а); |
|
|
ДЗ-07. Домашні задачі: 4.12(а), 4.13(а), 4.15(а), 4.16, 4.17(а), 4.18(а), 4.20(а), 4.21(а), 4.22(а). |
|
|
8 |
Синтез пасивних двополюсників. Апроксимація частотних характеристик. |
|
Аудиторні: 5.1(а,б), 5.2(а), 5.3(а), 5.5(а, в), 5.6(а), 5.9(а), 5.10(а), 5.11(а), 5.12; 5.14; |
|
|
ДЗ-08. Домашні задачі: 5.1(в,г), 5.2(б), 5.3(б), 5.5(б, г), 5.6(б), 5.9(б), 5.10(б), 5.11(б), 5.13; 5.15. |
|
|
9 |
Елемента база синтезу |
|
Аудиторні: 5.16(а), 5.17(а), 5.18(а), 5.20(а), 5.22(а), 5.23(а), 5.24, 5.26(а); |
|
|
ДЗ-09. Домашні задачі: 5.16(б), 5.17(б), 5.18(б), 5.20(б), 5.22(б), 5.23(б), 5.25, 5.26(б). |
|
|
10 |
МКР |
Лабораторні роботи
Основні завдання циклу лабораторних занять є практичне застосовування набутих знань та надбання навиків самостійної роботи з обладнанням.
Роботи виконуються згідно з навчальним посібником до лабораторних робіт [5].
Теми лабораторних робіт наведені нижче:
|
№ з/п |
Назва лабораторної роботи |
Кількість ауд. годин |
|
1 |
Дослідження частотних характеристик пасивного чотириполюсника |
4 |
|
2 |
Визначення схеми заміщення прохідного чотириполюсника через Y-параметри |
4 |
|
3 |
Дослідження частотних характеристик зв’язаних контурів |
4 |
|
4 |
Лінійне вибірне коло при періодичній негармонічній дії. |
6 |
|
Всього |
18 |
Питання, що виносяться на самостійне опрацювання наведені у таблиці.
|
№ з/п |
Назва теми, що виноситься на самостійне опрацювання |
Кількість годин СРС |
|
1 |
Розділ 1. Апарат схемних функцій у лінійних схемах |
14 |
|
|
Розрахунок схемних функцій |
2 |
|
Схеми заміщення параметрів чотириполюсника |
2 |
|
|
Сумарні алгебраїчні доповнення |
2 |
|
|
Методи розрахунку параметрів електричних фільтрів |
2 |
|
|
|
Підготовка до лабораторної роботи 1 |
4 |
|
Підготовка до лабораторної роботи 2 |
4 |
|
|
2 |
Розділ 2. Перехідні процеси у лінійних схемах першого та другого порядку |
4 |
|
|
Основні властивості перетворення Лапласа |
2 |
|
|
Перехідні процеси у колах із одним реактивним елементом |
2 |
|
3 |
Розділ 3. Елементи спектрального аналізу |
8 |
|
|
Спектри періодичної послідовності імпульсів |
2 |
|
Диференціюючи та інтегруючі кола |
2 |
|
|
|
Підготовка до лабораторної роботи 4 |
4 |
|
4 |
Розділ 4. Процеси у зв’язаних контурах |
8 |
|
Узагальнена двоконтурна схема системи зв’язаних контурів |
2 |
|
|
|
Проходження прямокутних імпульсів через систему зв’язаних контурів |
2 |
|
|
Підготовка до лабораторної роботи 3 |
4 |
|
5 |
Розділ 5. Основи синтезу електронних схем |
4 |
|
|
Додатна дійсна функція Бруне |
2 |
|
Інтегруючи та диференціюючи кола на основі операційних підсилювачів |
2 |
|
|
|
Підготовка та виконання МКР |
4 |
|
Підготовка до заліку |
6 |
|
|
Всього годин |
48 |
Вивчення кредитного модулю потребує детального розгляду достатньо складних процесів, що відбуваються у електроних схемах. Успішне засвоєння матеріалу можливе лише за умови повсякденної праці студента, що складається: з ведення конспекту лекцій; вивчення змісту конспекту напередодні наступної лекції; детального ознайомлення із змістом методичних вказівок до лабораторного практикуму; ретельного виконання лабораторних робіт і одержання висновків з них, що не входять у протиріччя з теоретичними положеннями; розв’язання розрахункових завдань під час підготовки до контрольних заходів.
Відвідування занять
Відвідування лекційних, практичних та лабораторних занять — згідно Положенню про організацію освітнього процесу КПІ ім. Ігоря Сікорського. Мінімум раз на два тижні викладач проводить консультації з різних питань кредитного модулю. На консультаціях викладач може надавати допомогу з вивчення матеріалу занять, які були з тих чи інших причин пропущені студентами і мають опановувати їх самостійно.
У будь-якому випадку студентам рекомендується відвідувати усі види занять, оскільки на них викладається теоретичний матеріал та розвиваються навички, необхідні для виконання домашніх завдань та домашніх контрольних робіт.
Оголошення результатів контрольних заходів
Захист виконаного розділу ДКР проходить у формі співбесіди з викладачем. Під час захисту студент зобов’язаний вміти пояснити отримані результати та відповісти на головні теоретичні питання за темами розділів. Результати захисту оголошуються студенту у його присутності або в дистанційній формі спілкування та супроводжуються певними коментарями та зауваженнями стосовно помилок (дистанційна форма спілкування в системі Zoom, Telegram з відео та звуком).
Результати за виконане домашнє завдання та виставляються по закінченню її виконання та захисту, не пізнішще наступного заняття.
Пропущені контрольні заходи
Результат для студента, який не з’явився на контрольний захід, є нульовим. При пропуску контрольного заходу з поважної причини студенту надається можливість виконати його (написання модульної контрольної роботу) в присутності викладача. Якщо пропуск стався без поважної причини, то питання її відпрацювання вирішується з викладачем при погодженні з керівництвом кафедри. Пропущений залік не зараховується незалежно від причин пропуску; у такому випадку студент отримує запис у відомості «не з’явився», якщо має право допуску до заліку, то повинен складати залік на додатковій сесії.
Академічна доброчесність
Політика та принципи академічної доброчесності визначені у розділі 3 Кодексу честі Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Детальніше: https://kpi.ua/code.
Норми етичної поведінки
Норми етичної поведінки студентів і працівників визначені у розділі 2 Кодексу честі Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Детальніше: https://kpi.ua/code.
Процедура оскарження результатів контрольних заходів
Студент має можливість підняти будь-яке питання, яке стосується процедури проведення та/або оцінювання контрольних заходів, та очікувати, що воно буде розглянуто згідно із наперед визначеними процедурами.
Студент має право оскаржити результати контрольних заходів, але обов’язково аргументовано, пояснивши, з яким критерієм не погоджується відповідно до оціночного листа та/або зауважень.
Контрольні заходи та розподіл балів у семестрі Rсем
|
Вид контролю |
Пояснення |
Максимальний бал |
Термін виконання/здачі |
|---|---|---|---|
|
МКР |
Загальний бал за МКР |
60 |
Протягом семестру |
|
ЛР |
4 частини по 5 балів кожна |
20 |
|
|
ЛР-1. Дослідження частотних характеристик пасивного чотириполюсника |
5 |
за розкладом |
|
|
ЛР-2. Визначення схеми заміщення прохідного чотириполюсника |
5 |
за розкладом |
|
|
ЛР-3. Частотні характеристики зв’язаних контурів |
5 |
за розкладом |
|
|
ЛР-4. Лінійне вибірне коло при періодичній негармонічній дії |
5 |
за розкладом |
|
|
Загальний колоквіум за семестр (очно) |
20 |
||
|
Загальний бал за семестр |
100 |
||
|
Залік |
3 питання в білеті: теорія і 2 задачі |
50 балів Rсем 50 (20+15+15) |
за розкладом |
|
Загальний бал з дисципліни |
100 |
після заліку |
|
МКР – модульна контрольна робота, передбачає розв’язок практичних задач згідно тем дисципліни;
ЛР – лабораторна робота, передбачає виконання лабораторних робіт згідно варіанту завдання та її захист у формі співбесіди.
Умова допуску до заліку є
1. Набуття не менше ніж 20 балів протягом семестру.
2. Виконання МКР з позитивним результатом (не менше 6 балів за кожну).
3. Виконання лабораторних робіт.
4. Наявність зошиту із розв’язком практичними задач та наявність зошита із конспектом лекцій.
| Кількість балів | Оцінка |
|---|---|
| 100-95 | Відмінно |
| 94-85 | Дуже добре |
| 84-75 | Добре |
| 74-65 | Задовільно |
| 64-60 | Достатньо |
| Менше 60 | Незадовільно |
| Не виконані умови допуску | Не допущено |
Питання для підготовки до заліку
поодиноких імпульсів: а) прямокутної форми; б) трикутної форми.Лабораторні роботи виконуються в спеціалізованому навчальному класі 324-17. Організовано 8 робочих місць з вимірювальними пристроями (генераторами, осцилогравами, електронними вольтметрами). В цілому, лабораторний практикум розрахований на 18 годин, що розподіляються на 4 лабораторні роботи.
Робочу програму навчальної дисципліни (силабус):
Складено
Булашенко А. В.;
Ухвалено кафедрою РІ (протокол № 06/2025 від 17.06.2025 )
Погоджено методичною комісією факультету/ННІ (протокол № 06/2025 від 26.06.2025 )