Jelek és rendszerek 1

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 tárgy követelményeit sikeresen teljesítő hallgatók alkalmazni képesek a legfontosabb rendszer- és hálózatanalízis módszereket az idő- és a frekvenciatartományban, szinuszos és periodikus gerjesztés esetén. - A tantárgy célkitűzései, a tantárgyi adatlapról

Követelmények

• Jelenlét: A gyakorlatok és előadások 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 év végi jegybe a két legjobb házi átlagpontszáma számít bele. Leadásuk nem kötelező, de erősen ajánlott.
  1. Kétpólusok analízise
  2. Dinamikus hálózatok időtartománybeli analízise
  3. Dinamikus hálózatok frekvencia-tartománybeli analízise
• KisZH: A félév során három darab kis zárthelyit kell megírni, melyek mindegyikét 0-5 ponttal értékelik. Ezek pórlásásra nincs lehetőség, a meg nem írt ZH-kat 0 pontszámúnak tekintik. A legjobb kettő eredménye beleszámít az év végi jegybe.
• NagyZH: A félév során két nagy zárthelyit kell megírni. Ezek értékelése 0-15 illetve 0-20 pont. Mindkettő egyszer pótolható, akár javító célzattal is, de rontani is lehet!
• Félévközi jegy: A legjobb két kis zárthelyi osztályzatát, a házi feladat megoldására kapott két magasabb pontszámú részfeladat eredményének átlagát, továbbá a két nagy zárthelyi eredményét átlagolják: FJ=(kisZH1+kisZH2+HFátlag+ZH1+ZH2)/10. Ha az eredmény 2,0-nál kisebb, a félévközi jegy elégtelen. Ha az eredmény nagyobb 2,0-nál, akkor az érdemjegy FJ egész számra kerekítésével kapható meg.

Segédanyagok

• Ajánlott irodalomként nagyon jól használhatóak a Dr. Fodor György: Hálózatok és rendszerek valamint a Dr. Fodor György: Villamosságtan példatár című könyvek.
• Képletgyűjtemény - Hasznos segédlet, mely tartalmazza a Jelek 1 és Jelek 2 szinte összes képletét
• Reichardt András gyakorlatvezető honlapja. Sok hasznos anyag, kidolgozott példa és kiZH található itt!
• Bakró Nagy István gyakorlatvezető honlapja. Sok hasznos anyag, kidolgozott példa és kisZH található itt!
• Jelek és rendszerek tankönyv:
  • 0. Fejezet - Tartalomjegyzék
  • 1. Fejezet - Alapfogalmak
  • 2. Fejezet - Analízis időtartományban
  • 3. Fejezet - Analízis frekvenciatartományban
  • 4. Fejezet - Analízis komplex frekvenciatartományban
  • 5. Fejezet - A MATLAB néhány alkalmazása
  • 6. Fejezet - Tárgymutató

Számítógépes segédprogramok

MATLAB

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) - MATALAB 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. Ezek megírása nem kötelező, de a rájuk kapott pontszám erősen beleszámít az félévközi jegybe. A két legjobban sikerült kisZH összpontszáma a maximális pontszám 20%-át adja! A számonkérések anyaga gyakvezérenként és félévenként is erősen változó. Az itt feltöltött három kisZH csak útmutató jellegű! Körülbelül hasonló jellegűek a kisZH-k, de ennél sokkal nehezebbek is könnyebbek is előfordulhatnak!

• Első kisZH
• Második kisZH
• Harmadik kisZH

Első zárthelyi

Fontos: A 2011/2012-es tanévtől megváltozott a tárgy számonkérési módja! Az első zárthelyi már csak 15 pontos - 1 darab 10 pontos nagykérdés és 5 darab 1 pontos kiskérdés. Továbbá egyik zárthelyin sincs kötelező minimum pontszám, amit el kellene érni. Az egyetlen kritérium, hogy a félév során összesen megszerezhető maximum 50 pontból legalább 20 pontot elérjetek. Ennek ellenére célszerű az első ZH-t jól megírni, mert a második nehezebb és bővebb anyagrészből van.

Az első zárthelyi anyaga döntően a kétkapu karakterisztikák és különböző helyettesítő kapcsolásaik meghatározása, továbbá ezeken keresztül kérik számon a Kirchhoff-törvények alkalmazásait is (csomóponti potenciálok és hurokáramok módszere). Reciprocitás, szimmetria és passzivitás vizsgálat. Különböző hálózatok Thevenin és Norton helyettesítő képeinek meghatározása.

Rendes ZH

• 2006/2007 tavasz - A csoport
• 2007/2008 tavasz - A csoport
• 2007/2008 tavasz - B csoport
• 2008/2009 tavasz - A csoport
• 2009/2010 tavasz - B csoport
• 2010/2011 kereszt - A csoport
• 2010/2011 tavasz - A csoport
• 2010/2011 tavasz - B csoport
• 2011/2012 kereszt - A csoport
• 2011/2012 kereszt - B csoport
• 2011/2012 tavasz - A csoport
• 2012/2013 tavasz - A és B csoport

Pót ZH

• 2007/2008 tavasz - A csoport
• 2007/2008 tavasz - B csoport
• 2009/2010 tavasz - B csoport
• 2010/2011 tavasz - A csoport
• 2010/2011 tavasz - B csoport
• 2011/2012 kereszt - A csoport
• 2012/2013 tavasz - A és B csoport

Második zárthelyi

Fontos: A 2011/2012-es tanévtől megváltozott a tárgy számonkérési módja! Az második zárthelyi csak 20 pontos - 1 darab 10 pontos nagykérdés és 10 darab 1 pontos kiskérdés. Továbbá egyik zárthelyin sincs kötelező minimum pontszám, amit el kellene érni. Az egyetlen kritérium, hogy a félév során összesen megszerezhető maximum 50 pontból legalább 20 pontot elérjetek. Ennek ellenére célszerű az első ZH-t jól megírni, mert a második nehezebb és bővebb anyagrészből van.

A második zárthelyi anyaga nagyrészt a dinamikus építőelemeket tartalmazó hálózatok analízise, ugrás- és impulzusválasz meghatározása. Állapotegyenletek megoldása. Komplex számításmód alkalmazása. Teljesítményszámítás. Nemlineáris építőelemeket tartalmazó hálózatok munkapontjának meghatározása.

Rendes ZH

• 2006/2007 tavasz - A csoport
• 2006/2007 tavasz - B csoport
• 2007/2008 tavasz - A csoport
• 2007/2008 tavasz - B csoport
• 2008/2009 tavasz - A csoport
• 2008/2009 tavasz - B csoport
• 2010/2011 kereszt - A csoport
• 2010/2011 kereszt - B csoport
• 2010/2011 tavasz - A csoport
• 2010/2011 tavasz - B csoport
• 2011/2012 kereszt - A csoport
• 2011/2012 kereszt - B csoport
• 2011/2012 tavasz - A csoport
• 2012/2013 tavasz - A és B csoport

Pót ZH

• 2007/2008 tavasz - B csoport
• 2010/2011 tavasz - B csoport

Házi feladat

Korábbi megoldások

• 2012/2013 tavasz - 1-2. rész, kijavítva (Szabó Norbert)