Jelek és rendszerek 1 2014
A két féléves Jelek és rendszerek 1-2. tantárgy feladata az alapvető jel- és rendszerelméleti fogalmak ill. számítási eljárások megadása, valamint a rendszert reprezentáló villamos és jelfolyam hálózatok analízisére alkalmazható módszerek megismertetése. A tárgy első részében (Jelek és rendszerek 1.) az időtartományban alkalmazott rendszerleírásokat tárgyaljuk, és ezt követően foglakozunk a frekvenciatartományi leírással. Példákban és alkalmazásokban a Kirchhoff-típusú (villamos) hálózatokkal reprezentált rendszereket és leíró egyenleteiket ill. ezek megoldását tárgyaljuk, és gyakoroltatjuk.
A tárgy követelményeit sikeresen teljesítő hallgatók alkalmazni képesek a legfontosabb rendszer- és hálózatanalízis módszereket az időtartományban, valamint szinuszos gerjesztés esetén a frekvenciatartományban. - A tantárgy célkitűzései, a tantárgyi adatlapról
Követelmények
- Előkövetelmény: A számítástudomány alapjai és a Matematika A1a - Analízis című tárgyakból a kredit megszerzése.
- Jelenlét: A gyakorlatok 70%-án kötelező részt venni.
- Házi feladat: A félév során minden hallgató 2 kötelezően megoldandó házi feladatot kap.
Határidő elmulasztása esetén csak különeljárási díj befizetésével adható be otthoni feladat. A határidőre beadott, nem elfogadott feladat egyszer javítható, a késve beadott feladat nem javítható. Az aláírás megszerzéséhez a félév végére mindkét házinak ELFOGADOTT-nak kell lennie!
- Kétkapuk analízise
- Dinamikus hálózatok időtartománybeli analízise
- 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. Az aláírás megszerzéséhez a két legjobban sikerült kisZH átlagpontszámának el kell érnie a 2,0-át!
- NagyZH: Nincs
- Vizsga: Az írásbeli vizsgán 30 pontot lehet elérni, 14,5 ponttól sikeres. A sikeres írásbelit kötelező jelleggel szóbeli követi, az írásbelin elért eredményen lehet javítani és rontani is (akár elégtelenre is).
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!
- 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!
- 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
- 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
Egyéb segédanyagok
- Képletgyűjtemény - Hasznos segédlet, mely tartalmazza a Jelek 1 és Jelek 2 szinte összes képletét.
- Reichardt András gyakorlatvezető honlapja. Sok hasznos anyag, kidolgozott példa és kisZH található itt!
- Bakró Nagy István gyakorlatvezető honlapja. Sok hasznos anyag, kidolgozott példa és kisZH található itt!
- Differenciál-egyenletrendszerek - Egy kidolgozott példa diffegyenletrendszerek megoldására. 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.
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) - 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. 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 kisZH-k csak útmutató jellegűek! Körülbelül hasonló jellegűek a kisZH-k, de ennél sokkal nehezebbek/könnyebbek is előfordulhatnak!
Első kisZH
- Első kisZH
- Első kisZH - 2013 tavasz - Erdei Bence féle
- Első kisZH - 2013 ősz, keresztfélév - Barbarics Tamás féle
Második kisZH
Harmadik kisZH
- Harmadik kisZH
- Harmadik kisZH - 2013 ősz, keresztfélév - Palotás Boldizsár féle
Régi zárthelyik
Fontos: Ugyan a tárgyból nincs nagyZH, de a vizsgára készülés során hasznosak lehetnek a 2014 ősz előtti feladatsorok is:
Rendes ZH
|
Pót ZH
|
Rendes ZH
|
Pót ZH
|
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. Szinuszos gerjesztésű hálózatok számítása frekvenciatartományban.
Házi feladat
A félév során három egyedileg generált házi feladatot adnak ki. Ezek megoldása nem kötelező, azonban erősen ajánlott. A leadási határidő dinamikusan változhat a gyakorlatvezetőtől függően! Pótbeadás nincs! Mindegyik házi értékelése 0-5 pont (be nem adott házi 0 pont) és a 2 legjobb házi átlagpontszáma beleszámít az év végi pontszámba.
Korábbi megoldások:
- 2012/13 tavasz - I. és II. rész (Szabó Norbert)
- 2012/13 tavasz - I. és II. rész (Seyler Lajos)
- 2013/14 ősz - I. rész és II. rész (Kálmán Bence)
- HF segédlet (2013) - I. és II. rész 3 különböző feladaton bemutatva. VIGYÁZAT: Nem teljeskörű megoldások!!!
Tippek
| 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.
|
