Сурет. Дифференциалдушы RC – тізбегінің шығысындағы сигнал 1 страница

ПӘНІНІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ

АЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

ТҰРАН-АСТАНА» УНИВЕРСИТЕТІ

Инженерлік-экономикалық факультеті

Ақпараттық технологиялар» кафедрасы

Бекітемін

«Тұран-Астана» университетінің

ОӘК-нің төрағасы

э.ғ.к., доцент М.Қ. Шайжанов

___________________________

«______» ___________ 201 ж.

«ЭЛЕКТР ТІЗБЕКТЕРІ ТЕОРИЯСЫ»

ПӘНІНІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ

5B070400 «Есептеу техникасы мен бағдарламамен қамтамастандыру»

5B070300 «Ақпараттық жүйелер»

Мамандықтарының студенттеріне арналған

Кредиттің саны - 3

Астана, 2013ж.

Құрастырушы: «Ақпараттық технологиялар» кафедрасының доценті Сағындықова Ғ.Е.

Пікір берушілер:

«Тұран - Астана» университетінің инженерлі - экономикалық факультеті Ақпараттық технологиялар кафедрасының доценті, ф-м.ғ.к. Жузбаев С.С.

«Тұран - Астана» университетінің инженерлі - экономикалық факультеті Ақпараттық технологиялар кафедрасының доценті, ф-м.ғ.к. Бахытжан А.Б.

«Ақпараттық технологиялар» кафедра отырысында қарастырылып талқыланды

Хаттама № _____ «____»_______________2013 ж

Инженерлік – экономикалық факультеттің оқу-әдістемелік бюросының отырысында мақұлданды

Хаттама № ______ «____» _______________2013 ж

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ ҒЫЛЫМ ЖӘНЕ БІЛІМ МИНИСТРЛІГІ

«ТУРАН-АСТАНА» УНИВЕРСИТЕТІ

ИНЖЕНЕРЛІК – ЭКОНОМИКАЛЫҚ ФАКУЛЬТЕТІ

«АҚПАРАТТЫҚ ТЕХНОЛОГИЯЛАР» КАФЕДРАСЫ

«ЭЛЕКТР ТІЗБЕКТЕРІ ТЕОРИЯСЫ»

ПӘНІ БОЙЫНША ОҚУ БАҒДАРЛАМАСЫ

(СИЛЛАБУС)

Оқыту түрі: күндізгі Оқыту түрі: сырттай

Курс 2, семестр 3 Курс 2, семестр 4

Кредит саны: 3 Кредит саны: 2

Дәрістер: 15 Дәрістер: 5

Тәжірибелік сағаттар: 15 Тәжірибелік сағаттар: 4

Зертханалық сағаттар: 15 Зертханалық сағаттар: 5

ОБСӨЖ: 45 ОБСӨЖ: 4

СӨЖ: 45 СӨЖ: 117

Барлық сағат саны: 135 Барлық сағат саны: 135

Кезендік бақылаулар саны: 3 Кезендік бақылаулар саны: 3

Емтихан: 3 семестр Емтихан: 4 семестр

Астана, 2013 ж

Силлабусты «Ақпараттық технологиялар» кафедрасының доценті Сағындықова Ғ.Е., ҚР Білім және Ғылым Министрлігі бекітілген бұйрығына сәйкес «ЭЛЕКТР ТІЗБЕКТЕРІ ТЕОРИЯСЫ» курсы бойынша типтік оқыту бағдарламасының негізінде құрастырған.

Оқытушы жайлы деректер жəне байланыс ақпараты

Сағындықова Ғибрат Ерсайыновна, ф.-м.ғ.к., доцент __________________

(оқытушының аты-жөні, оқу дəрежесі, оқу атағы, қызметі)

«Тұран-Астана» университеті, Ы.Дүкенұлы көшесі 29, «Ақпараттық технологиялар» кафедрасы,

аудитория 313, байланыс телефоны 39 60 78

ОҚЫТУ БАҒДАРЛАМАСЫ

1.1. КУРСТЫҢ МАҚСАТЫ ЖӘНЕ МІНДЕТІ

«Электр тізбектері теориясы» пәнінің мақсаты электротехника, радиоэлектроника және телекомуникацияда қолданылатын электрлік тізбектердің теориясын, электрлік тізбектерді жалғау әдістерін игеру болып табылады.

Бұл пән бұған дейінгі пәндермен: математикалық анализ, физика оның ішінде электростатика, электродинамика және электромагнетизм мен келешекте оқылатын арнаулы пәндермен тығыз байланысты.

Пәнді оқу нәтижесінде студенттер:

- Электр тізбектері теориясы пәнінің негіздерін меңгеріп, физика-математикалық оқу-әдістемесі физикалық шамалардың математикалық моделін жасау, сонымен қатар физикалық құбылыстарды, олардың заңдылықтарын математикалық өрнектер арқылы сипаттау, ал физика-техникалық оқу-әдістемесі болса, техникалық мәселелерді Физика-математикалық әдіспен шешудің оқу-әдістемесі игеру болып табылады.

- Виртуалдық зертханалық жұмыстарды орындап, тізбектерді жалғаудың әдістерін білулері қажет, барлық параметрлер бойынша функцияналдық қондырғылардың жұмыс істеу принциптерін игеру қажет;

1.2. КУРС БОЙЫНША ТАЛАПТАР

Пәнді оқыту барысында студенттердің «Математикалық анализ», «Физика», «Электростатика» және «Электродинамика және электрмагнетизм» курстарынан білімдері қажет.

Пәнді меңгеру нәтижесінде студент модельдер құру мен басқару принциптерін жете меңгеруі тиіс.

Оқу процесінің жоғары эффектілігін қамтамасыз ету үшін, студент келесі ережелерді сақтауға міндетті:

∙ сабаққа кешікпеу;

∙ сабақ уақытында сөйлеспеу;

∙ ұялы телефонды сөндіру;

∙ сабақты босатпау, ауырған жағдайда анықтамасын көрсету;

∙ үй тапсырмасын уақытында орындау;

Компьютерлік кабинетте техникалық қауіпсіздіктерді сақтау.

1.3. КУРСТЫҢ ҚЫСҚАША МАЗМҰНЫ

Электрлік тізбектердің түрлері. Сызықты тізбектер. Жинақы параметрлі тізбектер. Екіполюсті элементтер. ЭҚК көзі және ток көзі. Ом және Кирхгоф заңдары.Тармақталмаған және тармақталған тізбектер. Тізбек бөлігіндегі кернеу.

Электрлік тізбектердегі энергия балансы.Контурлық ток әдісі. Қабаттау принципі және қабаттау әдісі. Екі түйін әдісі. Айнымалы ток тізбектері теориясының негізгі теңдеулері.

Синусоидалық ток тізбегіндегі конденсатор. Символикалық әдіс.Комплекстік кедергі және комплекстік өткізгіштік. Векторлық диаграммны пайдаланып, синусоидалық ток тізбектеріне есеп жасау. Активтік, реактивтік және толық қуат.

Сызықты электрлік тізбектердегі өтпелі процесстер.Өтпелі процесстердің анықтамасы. Сызықты тізбектердегі өтпелі процесстерді талдау.

1.4. ОҚЫТУ ФАКТОРЫ

Оқыту элементтері-дәрістер, іс-тәжірибелік сабақтар, МБСӨЖ, СӨЖ.

Бақылау түрлері келесі түрде қарастырылады: коллоквиумдар, компьютерлік тестілеу, іс-тәжірибелік жұмыстарын қабылдау. Әр кредит бойынша - рейтингілік жүйені қолдана отырып кезеңдік бақылау жүргізіледі.

Қорытынды бақылау түрі - емтихан.

1.5 БІЛІМДІ БАҚЫЛАУҒА АРНАЛҒАН СҰРАҚТАР ТІЗІМІ

Барлық сұрақтар және тесттер дербес компьютерде «АСТ» тестілеу қабықшасының электрондық базасында орналасқан. Сұрақтардың электрондық базасы барлық тақырыптар бойынша 5 жауабы бар 500-ден аса сұрақтан тұрады. Жыл сайын сұрақтар жаңартылады.

1 ЖҰМЫС БАҒДАРЛАМАСЫ

1.1 Пәнді оқыту мақсаты

Пәнді оқытудың мақсаты болып студенттерге әлемнің физикалық көрінісі мен ғылыми дүниетанымы туралы түсінікті қалыптастыру болып табылады. Студенттерде классикалық және қазіргі заманғы физика теорияларын, физикалық әдістерді кәсіби шығармашылықтың негізгі жүйесі ретінде және физикадағы орнықты заңдар туралы білімді және оны пайдаланыду қалыптастыру.

2. Пәннің негізгі міндеті физиканың негізгі түсініктерін менгеру болып табылады.

Оқыту барысында студент білуі керек:

физиканың негізгі заңдылықтары мен түсініктерін;

физикалық есептерді шығару барысында нақты әдістер мен формулаларды пайдалану;

физикалық әдістерді пайдалану үшін есептің қойылу тәсілдері туралы түсінік;

3. Алдын ала міндетті курстар (Пререквизиттер): «Физика 1» курсын оқу үшін келесі пәндер бойынша білімі болуы қажетті: Алгебра (квадрат функциялар, теңдеулер және теңдеудер жүйесі, арифметикалық және геометриялық прогрессиялар, рационал көрсеткішті дәреже, тригонометриялық теңдеулер;) Геометрия (планиметрия, стереометрия, координаттар және векторлардың қолданылуы, тригонометрияның қолданылуы), Мектептің физика курсы.

«Физика» пәні жоғарғы техникалық оқу орындарында жоғарғы математика, теориялық механика, жалпы химия және т.б. пәндермен қатар бакалаврлар дайындау бағдарламаларының жалпы теориялық негізін құрайды және кез келген техникалық бағыттар бойынша жоғарғы инженерлік – техникалық оқу орнын бітіруші мамандардың келешек қызметтерінің негізгі (базалық) міндетін атқарады.

1.2 Электр тізбектер теориясын оқытудың басты міндеттері

- студенттердің көзқарасын, қазіргі заман физикасының көмегімен әлем бейнесінің сипатын көрсете білу қабілеттілігін және ғылыми көзқарасын қалыптастыру.

- студенттерге физиканың іргелі заңдарын классикалық теорияларын, қазіргі заман физикасы туралы білімін және оларды іс жүзінде қолдануды икемділіктерін қалыптастыру, сонымен қатар кәсіби мамандығының негізгі жүйесі ретінде физикалық зерттеулердің әдістемелерін игеретін деңгейде білім беру.

Жоғарғы техникалық оқу орындарындағы электр тізбектері теориясы курсының міндеттері:

- классикалық және қазіргі физиканың теорияларын, заңдарын олардың ішкі өзара байланыстарын, бір тұтастығын т.б. көріністерінің негізгі мән мағынасымен таныстыру, сондай – ақ болашақ инженерлер үшін физикалық ұғымдар мен құбылыстарды және олардың заңдарын игеріп, белгілі жағдайда тиімді пайдалана білудің қаншалықты маңызды екендігіне көз жеткізу.

- студенттерді, кәсіби мәселелерді шешудің негізі болып табылатын физика пәнінің әр түрлі салаларына қатысты мәселелерді (теориялық және эксперименталдық оқу мәселесі) шешуге дағдыландыру.

- студенттерді эксперименталдық немесе теориялық зерттеу әдістері арқылы алынған нәтижелердің дұрыстығының дәрежесін анықтауға дағдыландыру.

- студенттердің физикалық құбылыстардың моделін компьютер арқылы жасау, табиғи құбылыстарды өз бетімен танып білу, творчестволық ойлау жүйесін дамытуға жол ашу.

- студенттерді қазіргі өлшеу аспаптарымен таныстыру, эксперименталдық зерттеулерді жүргізу, нәтижелерді өңдеу дағдысы мен іскерлігін жетілдіру, болашақ мамандығына байланысты қолданбалы мәселелердің нақты физикалық мағынасын танып білуге үйрету.

(кемінде бір семестр).

Пәннің мазмұны

Электрлік тізбектердің түрлері. Тізбектердің сызықты емес элементтерінің негізгі қасиеттері.

Сызықты тізбектер. Жинақы параметрлі тізбектер. Ток күші тұрақты электрлік тізбектер теориясының негізгі теңдеулері. Электрлік тізбектердің элементтері. Екіполюсті элементтер. ЭҚК көзі және ток көзі. Ток көзі. Резистор.Индуктивтік орама.Конденсато р. Ом және Кирхгоф заңдары.Тармақталмаған және тармақталған тізбектер. Тізбек бөлігіндегі кернеу

Құрамында ЭҚК-і жоқ тізбек бөлігі үшін Ом заңы. Құрамында ЭҚК-і бар тізбек бөлігі үшін. Ом заңы. Тармақталған электр жүйесі үшін Кирхгофтың заңдары.

Электрлік тізбектердегі энергия балансы.Контурлық ток әдісі. Қабаттау принципі және қабаттау әдісі. Құрамында ЭҚК-і бар тізбектің бірнеше параллель салаларын.

бір ғана эквиваленттік сұлбамен алмастыру. Екі түйін әдісі. Айнымалы ток тізбектері теориясының негізгі теңдеулері. Синусоидалық функцияларды вектор және комплекстік сан түінде кескіндеу. Комплекстік әдіс және векторлық диаграмма. Шашыраңқы параметрлі тізбектер. Айнымалы токтің электрлік тізбектерінің элементтері. Синусоидалық ток тізбегіндегі резистор. Синусоидалық ток тізбегіндегі индуктивтік орама.

Синусоидалық ток тізбегіндегі конденсатор. Символикалық әдіс.Комплекстік кедергі және комплекстік өткізгіштік. Синусоидалық ток тізбегі үшін Ом заңы.

Векторлық диаграммны пайдаланып, синусоидалық ток тізбектеріне есеп жасау.

Активтік, реактивтік және толық қуат. Қуатты комплекстік түрде жазу өрнегі

Сызықты электрлік тізбектердегі өтпелі процесстер.Өтпелі процесстердің анықтамасы.Ток күштері мен кернеулердің еркін және мәжбірлеуші құраушылары.

Сызықты тізбектердегі өтпелі процесстерді талдау Индуктивтілік катушкасының резистор арқылы RC тізбегін тұрақты кернеуге қосу. RC тізбекті синусоидалық кернеуге қосу

1.4 Оқыту факторы

Оқыту элементтері - дәрістер, практикалық сабақтар,СМӨЖ, СӨЖ және зертханалық жұмыстар.

Бақылау формасы – коллоквиум, тестілеу, семестрлік тапсырмалардан тұратын кезеңдік бақылау,

Қортынды бақылау формасы- емтихан

2. САБАҚТЫҢ ТҮРІ БОЙЫНША ПӘННІҢ ОҚЫТУ САҒАТТАРЫНЫҢ

ТАҚЫРЫПТЫҚ БӨЛІНУІ

2.1 Күндізгі оқу бөлімі үшін

Апта №	Тақырып атауы	Оқыту формасы және оқу сағаттарының саны
Дәріс	Тәжірибе	Зерт. жұмыс	СӨЖ	ОСӨЖ
	Кіріспе. Электрлік тізбектердің түрлері. Тізбектердің сызықты емес элементтерінің негізгі қасиеттері. Сызықты тізбектер. Жинақы параметрлі тізбектер.
2-3	Ток күші тұрақты электрлік тізбектер теориясының негізгі теңдеулері. Электрлік тізбектердің элементтері. Екіполюсті элементтер. ЭҚК көзі және ток көзі.Ток көзі. Резистор. Индуктивтік орама.Конденсато р.
	Ом және Кирхгоф заңдары.Тармақталмаған және тармақталған тізбектер. Тізбек бөлігіндегі кернеу. Құрамында ЭҚК-і жоқ тізбек бөлігі үшін Ом заңы. Құрамында ЭҚК-і бар тізбек бөлігі үшін Ом заңы.
	Тармақталған электр жүйесі үшін Кирхгофтың заңдары Электрлік тізбектердегі энергия балансы.
6 - 7	Контурлық ток әдісі. Қабаттау принципі және қабаттау әдісі. Құрамында ЭҚК-і бар тізбектің бірнеше параллель салаларын бір ғана эквиваленттік сұлбамен алмастыру. Екі түйін әдісі.
	Айнымалы ток тізбектері теориясының негізгі теңдеулері.Синусоидалық функцияларды вектор және комплекстік сан түінде кескіндеу. Комплекстік әдіс және векторлық диаграмма.
9 - 10	Шашыраңқы параметрлі тізбектер. Айнымалы токтің электрлік тізбектерінің элементтері. Синусоидалық ток тізбегіндегі резистор. Синусоидалық ток тізбегіндегі индуктивтік орама.Синусоидалық ток тізбегіндегі конденсатор.
11 -	Символикалық әдіс. Комплекстік кедергі және комплекстік өткізгіштік. Синусоидалық ток тізбегі үшін Ом заңы. Векторлық диаграммны пайдаланып, синусоидалық ток тізбектеріне есеп жасау.
	Активтік, реактивтік және толық қуат. Қуатты комплекстік түрде жазу өрнегі Сызықты электрлік тізбектердегі өтпелі процесстер. Өтпелі процесстердің анықтамасы.
	Коэффициенттері тұрақты, сызықты дифференциалды теңдеуді шешу әдісі арқылы өтпелі процесстерді есептеу. Ток күштері мен кернеулердің еркін және мәжбірлеуші құраушылары.
14 - 15	Сызықты тізбектердегі өтпелі процесстерді талдау. Индуктивтілік катушкасының резистор арқылы. RC тізбегін тұрақты кернеуге қосу RC тізбекті синусоидалық кернеуге қосу
Барлығы - 135 сағат

2.2. Сырттай оқу бөлімі үшін

Апта №	Тақырып атауы	Оқыту формасы және оқу сағаттарының саны
Дәріс	Зерт. жұмыс	Тәжірибе	ОСӨЖ	СӨЖ
	Кіріспе. Электр тізбектерінің негізгі түсініктері.
	Сызықтық электр тізбектерінің негізгі заңдары мен талдау тәсілдері.
	Гармониялық қозғалыстағы сызықтық электр тізбектері.
	Индуктивті - қосарласқан тізбектер.
	Сызықтық электр тізбектері.
6 - 7	Төртполюстіктер. Негізгі түсініктері мен теңдеулері.
	Жиіліктік электр сүзгілері.
9 - 10	Таралған параметрлері бар ток тізбектері.
11 - 12	Сызықтық электр тізбектердегі аралық процестер
	Спектральдық талдаудың негіздері.
14 - 15	Сызықтық емес тізбектерді зерттеудің мен талдаудың әдістері. Қорытынды сабақ.
Барлығы - 135 сағат

2.3 ТӘЖІРИБЕЛІК ЖҰМЫСТАРДЫҢ ТАҚЫРЫПТАРЫ

№ апта	Тәжірибелік жұмыстардың атаулары	Сағат саны	Әдістемелік нұсқаулар
	Тұрақты ток тізбектері. Элементтерді тізбектеп қосу. Элементтерді параллель қосу. Элементтерді аралас қосу.		[1]
	Тізбекті эквивалентті түрлендіру әдісі.		[1]
	Контурлық токтар әдісі. Потенциальдық диаграмма.		[1]
	Түйіндік потенциалдар әдісі.		[1]
	Эквивалентті генератор әдісі. Тізбектегі энергиялық теңдестік.		[1]
	Қарапайым синусоиальды ток. Комплексті амплитуда. Токтардың векторлық диаграммасы. Кернеудің топографиялық диаграммасы.		[1]
	Гармоникалық емес токтар мен кернеулерді Фурье қатарлары арқылы өрнектеу. Фурье қатарларын жіктеу. Фурье қатарларының коэффициенттерін табу.		[1]
	Төртполюстіктер және олардың негізгі теңдеулері. Төртполюстіктердің коэффициенттерін тәжірибелік жолмен табу.		[1]
	Сүзгілерді жіктеу. Төменгі жиіліктер. Жоғарғы жиіліктер.		[1]
	Туынды линиялардың параметрлерін есептеу.		[1]
	Екі энергия жинағышы бар тізбектегі аралық процестерді есептеу.		[1]
	Екі энергия жинағышы бар тізбектегі аралық процестерді есептеу.		[1]
	Аралық процестерді операторлық әдіспен есептеу.		[1]
	Кез - келген формадағы сигнал әсер еткендегі аралық процестерді есептеу.		[1]
Барлығы:

2.4 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫСТАРДЫҢ ТАҚЫРЫПТАРЫ

№ апта	Зертханалық жұмыстардың атаулары	Сағат саны	Әдістемелік нұсқаулар
	Кіріспе сабақ. Техника қауыпсыздығы бойынша нұсқаулама. Ом заңын зерттеу.		[1]
	Тұрақты тогы бар күрделі тізбекті зерттеу.		[1]
	Сызықтық тізбектерді зерттеу.		[1]
	Синусоиальды тогы бар қарапайым тізбекті зерттеу.		[1]
	Резистор, катушка мен конденсаторды тізбектеп қосқанда тізбектерді зерттеу.		[1]
6 - 7	Кернеудің резонансын зерттеу.		[1]
	Таралған синусоиальды ток тізбегін зерттеу.		[1]
	Индуктивті – байланысты тізбектерді зерттеу.		[1]
	Үш фазалы тізбектерді зерттеу.		[1]
11 - 12	Гармоникалық емес кернеу көздеріндегі тізбектерді зерттеу.		[1]
13 - 14	Жоғарғы және төменгі жиіліктерде реактивтік фильтрлердің сипаттарын зерттеу.		[1]
	Аралық процестерді зерттеу.		[1]
Барлығы:

2.5 СӨЖ-НА АРНАЛҒАН ТАПСЫРМАЛАР ТІЗІМІ

№ апта	СӨЖ – ге арналған тақырыптар тізімі	Сағат саны	№ апта	Тексеру формасы
	Кіріспе. Электр тізбектерінің негізгі түсініктері.			Өзіндік жұмыстар бойынша есеп беру (реферат, презентация және т. б.)
	Сызықтық электр тізбектерінің негізгі заңдары мен талдау тәсілдері.
	Гармониялық қозғалыстағы сызықтық электр тізбектері.
	Индуктивті - қосарласқан тізбектер.
	Сызықтық электр тізбектері.
6 - 7	Төртполюстіктер. Негізгі түсініктері мен теңдеулері.
	Жиіліктік электр сүзгілері.
9 - 10	Таралған параметрлері бар ток тізбектері.
11 - 12	Сызықтық электр тізбектердегі аралық процестер
	Спектральдық талдаудың негіздері.
14 - 15	Сызықтық емес тізбектерді зерттеудің мен талдаудың әдістері. Қорытынды сабақ.
Барлығы:

2.6 ОҚЫТУШЫНЫҢ БАСҚАРУЫМЕН СТУДЕНТТЕРДІҢ ӨЗДІК ЖҰМЫСЫ