Jelek és rendszerek 1

A VIK Wikiből
Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez


Jelek és rendszerek 1
Tárgykód
VIHVAA00
Általános infók
Szak
villany
Kredit
6
Ajánlott félév
2
Keresztfélév
van
Tanszék
HVT
Követelmények
KisZH
3 db
NagyZH
1 db
Házi feladat
3 db
Vizsga
írásbeli és szóbeli
Elérhetőségek
Levlista

A két féléves Jelek és rendszerek 1-2. tantárgy feladata az alapvető jel- és rendszerelméleti fogalmak illetve számítási eljárások megadása, valamint a rendszert reprezentáló villamos és jelfolyam hálózatok analízisére alkalmazható módszerek megismertetése. A tárgy első részében az időtartományban alkalmazott rendszerleírásokat tárgyaljuk, és ezt követően foglalkozunk a frekvenciatartományi leírással. Példákban és alkalmazásokban a Kirchhoff-típusú (villamos) hálózatokkal reprezentált rendszereket és leíró egyenleteiket illetve ezek megoldását tárgyaljuk, és gyakoroltatjuk.

A Jelek és rendszerek a BSc-záróvizsgán 33%-os súllyal szerepel.


Követelmények

Változás: 2016 tavaszától nem szükséges a A számítástudomány alapjai c. tárgy teljesítése a tárgy felvételéhez.

  • Jelenlét: A gyakorlatok 70%-án kötelező részt venni.
  • Házi feladat: A félév során három egyedi házi feladatot kell megoldani. Ezeket 0-5 ponttal értékelik. A határidőre be nem adott házi feladat nem pótolható, értékelése 0 pont. Az aláírásba a két legjobb házi átlagpontszáma számít bele. Leadásuk nem kötelező, de erősen ajánlott.
    1. Kétkapuk analízise
    2. Dinamikus hálózatok időtartománybeli analízise
    3. Dinamikus hálózatok frekvencia-tartománybeli analízise
  • KisZH: A félév során 3 darab 5 pontos kis zárthelyit kell megírni. Ezek pótlására nincs lehetőség. Minden gyakorlatvezető egyedileg válogatja össze, hogy pontosan melyik témakörből és mikor íratja meg.
  • NagyZH: A félév során egy nagyZH van, amin 25 pont szerezhető. Egyszer pótolható, de rontani is lehet!

A félévközi pontszám az alábbi módon tevődik össze:

  • [math]FP={KZH_1+KZH_2+HFA+NZH}[/math]
    • Ahol KZHx a két legjobban sikerült kisZH-t, HFA a két legjobban sikerült házi feladat pontszámának az átlagát, NZH pedig a nagyZH pontszámát jelenti.

Az aláírás megszerzésének feltétele, hogy a félévközi pontszám legalább 20 pont legyen és a NagyZH legalább 10 pontos legyen.

  • Vizsga: A vizsga írásbeli és szóbeli részből áll. Az írásbeli 60 pontos és két részből áll, mindkettő 30 pontos és 1 óra áll rendelkezésre. Az első részben két 15 pontos nagypéldát kell megoldani. A második részben 15 darab 2 pontos "kiskérdés" van. Ezeknél csak a végeredményt nézik, a mellékszámításokat nem. Minimális hiba esetén 1 pont kapható. Az írásbeli vizsgán 60 pontot lehet elérni, legalább 25 pontot el kell érni rajta, különben a vizsga elégtelen. A vizsga írásbeli részén megszerezhető osztályzat a félévközi pontszám (FP) és a vizsga írásbeli részén megszerzett pontszám (V) összege alapján, a következőképpen alakul ki. A vizsga eredménye 49 pontig elégtelen (1), 50 ponttól elégséges (2), 66 ponttól közepes (3), 76 ponttól jó (4), 86 ponttól jeles (5). A sikeres írásbelit kötelező jelleggel szóbeli követi, a vizsgajegy az írásbeli eredményétől alapesetben +/- 1 jeggyel térhet el, de kivételes esetben nagyobb is lehet. (Akár 5-ös írásbelivel is meg lehet bukni!)

Segédanyagok

Jegyzetek, könyvek

  • Dr. Fodor György: Hálózatok és rendszerek
  • Dr. Fodor György: Villamosságtan példatár
  • Előadásjegyzet - Még alpha verzió. Hibák előfordulhatnak benne! Pár héten belül elkészül a full extrás, szépen formázott és bővített végleges verzió!
  • Elméleti összefoglaló (szóbeli vizsgára) - A félév végén Bilicz Sándor előadó által kiadott összefoglaló kérdéssor kidolgozása a szóbeli vizsgára. Vigyázat, nem ellenőrzött! (Molnár Martin, 2018)
  • Dr. Bilicz Sándor: A matematika villamosmérnöki alkalmazásairól, példákon keresztül - Többek között a Fourier-sor elmélete és hozzá kapcsolódó feladatok megoldással.
  • Jelek és rendszerek tankönyv: Ez az informatikusok könyve. Nekünk a "Hálózatok és rendszerek" könyvre van szükségünk. Persze ez is relatíve jól használható, bár sok anyagrész van ebben, amire ebből a tárgyból még nincs szükségünk, szóval csak módjával forgassátok!
  • Dajer-Vamosz jegyzet - Szabó Zsolt 2013. őszi keresztféléves előadásai alapján.
    A jegyzeteket leellenőrzöm, mielőtt feltöltöm ide, de ennek ellenére hibák előfordulhatnak benne! Néhány előadásjegyzet még hiányzik, így a lista folyamatosan frissül.
    • 1. Hét - Bevezetés; jelek osztályozása, rendszerek osztályozása, hálózatok, Kirchoff-hálózatok jellemzői, feszültség-, áramosztás
    • 2. Hét - Reguláris hálózatok, Kirchoff törvények, csomóponti potenciálok módszere, hurokáramok módszere, helyettesítő generátorok, teljesítményillesztés
    • 3. Hét - Csatolt kétpólusok (Ideális transzformátor, girátor, vezérelt források, műveleti erősítő, ideális műveleti erősítő), példák ilyen elemeket tartalmazó hálózatokra, kétkapuk, kétkapukat leíró karakterisztikák
    • 4. Hét - Kétkapukat leíró karakterisztikák, példák ilyen hálózatokra, reciprok kétkapuk, szimmetrikus kétkapuk, reciprok kétkapuk helyettesítő kapcsolásai, nem reciprok kétkapuk helyettesítő kapcsolásai, (tranzisztoros hálózatok - kiegészítés), dinamikus hálózatok: kondenzátor tulajdonságai
    • 5. Hét - Tekercs tulajdonságai, állapotváltozós normálalak, elsőfokú dinamikus hálózatok analízise, szabad válasz, gerjesztett válasz, kezdeti feltételek
    • 6. Hét - Elsőfokú dinamikus hálózatok, példa nemstabilis hálózatra, állapotváltozós normálalak szisztematikus előállítása, másodfokú dinamikus hálózatok, a másodfokú differenciálegyenlet megoldása, az állapotváltozós normálalak két elsőfokú differenciálegyenletéből álló egyenletrendszer megoldása
  • KhanAcademy Interaktív oktató videók találhatóak ezen oldalon, sajnos még csak angolul.

Videotorium

A tárgyhoz 2018 tavaszi félévében készült egy 20 részes videósorozat Bilicz Sándor előadásában.

Egyéb segédanyagok

Vigyázat: A partikuláris megoldás keresése itt általánosan van megadva. JR háziban azonban a partikuláris megoldást konstans alakban keressük, aminek a deriváltja nulla. Tehát sokkal egyszerűbb az életünk.

Fourier sorfejtés megértéséhez

  • Youtube Link: Fourier sorfejtés műkodésének megértése egyszerűen
  • Youtube Link; Fourier sorfejtés röviden és egyszerűen
  • Link: Az előbbi linkhez kiegészítés

Számítógépes segédprogramok

Matlab

Figyelem! 2017 tavasztól letölthető a matlab legálisan bármely bme-s emailcímmel való regisztráció után - részletek itt

  • A Matlab-ot használja a tanszék félhivatalosan (vagyis nem követelmény használni) a matematikai számítások, ábrázolások elvégzésére. A program hivatalos weboldala.
    Hivatalos útmutató mely eredetileg a Szabályozástechnika című tárgyhoz készült - Matlab útmutató
    Matlab alaputasítás összefoglaló, mely jól jöhet a házihoz (angol) - Matlab parancsok
    Hosszabb Matlab gyorstalpaló, ábrák készítésének leírása, alapműveletek (angol) - Matlab gyorstalpaló

Wolfram Mathematica

  • Nagyon jó program, rengeteg alapszintű beépített függvénnyel (kapásból megold neked több ismeretlenes, szimbolikus egyenletrendszereket) és közvetlenül is tud számolni sok olyan dolgot, amire amúgy a Matlabot szoktuk használni, mint például egyenletrendezés, mátrixműveletek, differenciálegyenlet megoldás stb. Érdemes megtanulni a használatát. Fizetős program!
    Hivatalos weboldal

Wolfram Alpha

  • Egy szűk részhalmazát tudja ingyen online azoknak a műveleteknek, amiket a Wolfram Mathemethica tud, de még így is nagyon jól használható! (Deriválás, integrálás, egyenletmegoldás, stb.)
    Hivatalos honlap: Wolfram Alpha

MAPLE

  • Könnyen kezelhető, tudja körülbelül ugyanazt mint a Wolfram Mathematica. Házihoz nagyon jól használható (egyenletrendezés, parciális törtekre bontás, numerikus számítások stb.)
    Hivatalos weboldal
    Egy jól használható Maple gyorstalpaló, mely bemutatja az alap funkciókat: MAPLE gyorstalpaló - Házihoz nagyon hasznos!

Kis zárthelyik

  • A félév során három darab 5 pontos kis zárthelyi van. Az aláírás megszerzésének egyik feltétele, hogy a két legjobban sikerült kisZH átlaga legalább 2,00 legyen. A számonkérések anyaga gyakvezérenként és félévenként is erősen változó. Az itt feltöltött kisZH-k csak útmutató jellegűek! Körülbelül hasonló jellegűek a kisZH-k, de ennél sokkal nehezebbek/könnyebbek is előfordulhatnak!

Első kisZH

Második kisZH

Harmadik kisZH

Zárthelyik

Rendes ZH

Pót ZH

Régi zárthelyik

Fontos: Ugyan a tárgyból már csak 1 nagyZH van, de a nagyZH-ra és a vizsgára készülés során hasznosak lehetnek a 2015 tavasz előtti feladatsorok is:

Első Zárthelyi

Rendes ZH

Pót ZH

Második Zárthelyi

Rendes ZH

Pót ZH

Házi feladat

A félév során három egyedileg generált házi feladatot adnak ki. A leadási határidő dinamikusan változhat a gyakorlatvezetőtől függően!

Régi házi feladatok:

Vizsga

Tippek

  • A tárgy elég nehéz. Eleinte könnyűnek tűnik, aztán bedurvul, persze egész jól teljesíthető ha bevágod/megérted a Fodor könyvet, illetve ha figyelsz előadásokon, jársz bejársz gyakorlatra és otthon se hanyagolod (értsd.: majdnem a mindennapjaid részévé válik).
  • A jelek tipikusan az a tárgy, amit nem szabad félvállról venni. Ha megnézed az előtanulmányi rendet, akkor hamar kiderül, hogy a jelek 1 vagy 2 bukása garantált egyéves csúszást eredményez, mert a 4. félév végéig egy specializáció-előkészítőt se tudsz így elvégezni. Sajnos azt sem szabad elfelejteni, hogy a tárgy átlagosan 40-50%-os bukási rátát produkál.
  • Járj gyakorlatra, figyelj, kérdezz és tanuld az anyagot rendszeresen hétről hétre. A jelek tipikusan az a tárgy, amit ha valaki egyszer jól elmagyaráz, akkor onnantól "pofonegyszerű", viszont ha magadtól akarsz rájönni a "trükkökre", akkor vért fogsz izzadni.
  • A kulcs, hogy már az elejétől kezdve folyamatosan tanulj, ugyanis az első 1-3 hétben elhangzó anyagrészek (Kirchhoff-törvények, alapfogalmak és gimnáziumi fizika ismeretek) folyamatosan előkerülnek a félév során, és elvárt a készségszintű használatuk. Ha már az elején elveszíted a fonalat, akkor onnantól nem sok remény van. Ez sajnos nem az a tárgy, ahol ZH előtt 2 nappal leülök és megtanulom...
  • Ha valamit nagyon nem értesz, akkor sürgősen keress valakit, aki elmagyarázza. Minél tovább halogatod a megértését, annál több anyag épül rá és a végén teljesen elveszel.
  • A házik megoldása ugyan nem kötelező, de érdemes velük foglalkozni, ugyanis az a 4-5 pont életet menthet. A házi megírása nem 2 óra és az sem megy, hogy a házi írása közben próbálod megtanulni az anyagot is. Ha folyamatosan figyeltél és tanultál, akkor a házival nem lehet gond. A gyakorlatvezetőknél érdemes burkoltan rákérdezni egy-egy problémás részre.
  • A tárgy nagyon megtévesztő, mert ránézésre egyáltalán nem tűnik nehéznek, ha valaki figyel gyakorlaton. A számonkérések viszont elég nehezek, és folyamatos gyakorlás és rutin nélkül elég nehéz megszerezni a minimális 20 pontot, ami első hallásra ugyan nem tűnik soknak. A pontrendszer abból a szempontból hálás, hogy akár csak és kizárólag a nagyZH-val is megszerezhető az aláírás, így ha az ember összeszedi magát, a nehéz helyzetekben is van remény.
  • Nem kell megijedni, ha a nagyZH nem sikerül olyan jól, és nincs meg csak a ZH-ból az aláírás. Inkább még plusz erőt adhat a további tanulásra, hogy meg kell szerezni az aláírást. Ez pedig a vizsgára készülésnél jól jöhet. Ugyanis a vizsgában főleg a ZH utáni anyagrészből kérdeznek, ami egy jócskán nehezebb anyagrész. Vizsgára készülésnél erősen ajánlott a korábbi vizsgasorok közül többet is megcsinálni, mert egyrészt pár kiskérdés ismétlődik, másrészt a vizsgára kevés az idő, ezért rutint kell előtte szerezni.


Bevezetők
1. félév
2. félév
3. félév
4. félév
5. félév
6. félév
7. félév
Megjegyzés:
A csillaggal jelölt négy szakirány-előkészítő tárgy közül egy a 6. félévben.