Sähkömagnetiikan laitos

7901100 Sähkömagneettisten järjestelmien
lämmönsiirto, 3 ov
Heat Transfer of Electromagnetic Systems, 3 cu

Lehtori RISTO MIKKONEN
Luentoja 28 h. Harjoituksia 14 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	-	4	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Perehtyminen lämmönsiirron mekanismeihin. Stationääri ja epästationääri johtuminen sähkömagnetiikan ja elektroniikan sovellutuksissa. Reunaehdot, konvektio ja säteily. Magneettikäämityksen mitoittaminen. Lämpöverkon muodostaminen ja piirikomponentit. Numeeriset ratkaisumenetelmät.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu harjoitustyö ja tentti.
KIRJALLISUUS: Luentomoniste, luennoilla jaettavana oleva aineisto.

7901400 Sähkömagnetiikan diplomityöseminaari, 1 ov
MSc Thesis Seminar, 1 cu

Professori LAURI KETTUNEN
Seminaareja 28 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	1	1	1	1	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	-	-

TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu osallistuminen diplomityöseminaariin. Opintojakso on pakollinen niille, jotka tekevät diplomityön sähkömagnetiikassa.

7901500 Piirianalyysi I, 3ov
Circuit Analysis I, 3 cu

Lehtori RISTO MIKKONEN
Luentoja 42 h. Harjoituksia 21 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	4+	2	-	-	-
Harjoitukset (h)	2+	2	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Perehtyminen sähkötekniikan kehitykseen ja vaikutusalueisiin. Verkkojen mallintaminen ja käytetyimpien analysointimenetelmien omaksuminen.
Piirikäsitteet, suureet ja yksiköt. Aktiiviset ja passiiviset komponentit. Osoitinlaskenta. Verkkojen systemaattiset ratkaisu-menetelmät. Kolmivaihejärjestelmät. Kytketyt piirit. Nelinavat. Operaatiovahvistin. Verkkojen taajuusriippuvuus. Resonanssi.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritetut PC-työt ja tentti.
KIRJALLISUUS: James Nilsson & Susan Riedel: Electric Circuits, 6th Edition, Addison-Wesley, 2000, luvut 1-6, 9-11, 14-15, 18
HUOMAUTUKSIA: Opintojakso yhdistää soveltuvin osin kurssit 79101 Johdatus sähkötekniikkaan ja 79121 Piiriteoria tietoliikenne-elektroniikan koulutusohjelman opiskelijoille.

7901510 Piirianalyysi II, 3 ov
Circuit Analysis II, 3 cu

Lehtori RISTO MIKKONEN
Luentoja 42 h. Harjoituksia 21 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	4+	2	-
Harjoitukset (h)	-	-	2+	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Tutustutaan verkkojen ja yleisesti järjestelmien terminologiaan ja perehdytään systeemiteoriaan ja verkkojen mallintamiseen.
Lohkokaaviot ja siirtofunktiot. Diskreetit ja jatkuva-aikaiset järjestelmät. Transientti-ilmiöt. Aikatason ja muunnostason ratkaisumenetelmät. Z -muunnos. Fourier analyysi. Laplace -muunnos. Verkon stabiilisuustarkastelut ja takaisinkytkennät.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritetut PC-työt ja tentti.
KIRJALLISUUS: James Nilsson & Susan Riedel: Electric Circuits, 6th Edition, Addison-Wesley, 2000, luvut 7, 8, 12, 13, 16,17.
R. Gabel & R. Roberts: Signals and Linear Systems, 3rd Edition, John Wiley 1987.
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 7901500 Piirianalyysi I.
HUOMAUTUKSIA: Opintojakso yhdistää soveltuvin osin kurssit 79120 Lineaariset järjestelmät ja 79121 Piiriteoria tietoliikenne-elektroniikan koulutusohjelman opiskelijoille.

7901520 Sähkömagneettiset kentät ja aallot I, 3 ov
Electromagnetic Fields and Waves I, 3 cu

Professori LAURI KETTUNEN
Luentoja 28 h. Harjoituksia 14 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	4	-	-
Harjoitukset (h)	-	-	2	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Oppia sähkömagneettisten kenttien perusteet ja ymmärtää kuinka sähkömagneettiset yhtälöt johdetaan empiirisistä havainnoista.
Vektorialgebran perusteet, staattiset sähkökentät, dielektrinen väliaine, sähköstaattinen energia, sähkövirta, staattinen mag-neettikenttä, magneettinen väliaine, rajapintaehdot.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti.
KIRJALLISUUS: Reitz, Milford, Christy: Foundations of Electromagnetic Theory. Addison-Wesley, 4. ed., luvut 1, 2, 4, (6), 7, 8 ja 9.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 73040 Vektorianalyysi.
HUOMAUTUKSIA: Opintojakso korvaa ja täydentää kurssin 79123 Sähkömagneettiset kentät tietoliikenne-elektroniikan koulutusohjelman opiskelijoille. Opintojakso luennoidaan ensimmäisen kerran kevätlukukaudella 2002.

7901530 Sähkömagneettiset kentät ja aallot II, 3 ov
Electromagnetic Fields and Waves II, 3 cu

Professori LAURI KETTUNEN
Luentoja 28 h. Harjoituksia 14 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	-	4	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Oppia sähkömagneettisen induktion ja aaltoilmiön perusteet sekä ymmärtää, mitä Maxwellin yhtälöt pitävät sisällään.
Sähkömagneettinen induktio, Maxwellin yhtälöt, sähkömagneettinen energia, Poyntingin teoreema, monokromaattiset aallot, polarisaatio, viivästyneet potentiaalit, rajapintaehdot, värähtelevä dipoli.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti.
KIRJALLISUUS: Reitz, Milford, Christy: Foundations of Electromagnetic Theory. Addison-Wesley, 4. ed., luvut 11, 16, 17,18 ja 20.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 7901520 Sähkömagneettiset kentät ja aallot I, 73040 Vektorianalyysi.
HUOMAUTUKSIA: Opintojakso korvaa kurssin 79134 Sähkö-magneettiset aallot tietoliikenne-elektroniikan koulutusohjelman opiskelijoille. Opintojakso luennoidaan ensimmäisen kerran kevätlukukaudella 2002.

79101 Johdatus sähkötekniikkaan, 2 ov
Introduction to Electrical Science, 2 cu

Lehtori RISTO MIKKONEN
Luentoja 28 h. Harjoituksia 14 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Syksyllä torstaisin 14-16 ja perjantaisin 8-10 salissa S1. Keväällä samoin.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	4	-	4	-	-
Harjoitukset (h)	2	-	2	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Perehtyminen sähkötekniikan kehitykseen ja vaikutusalueisiin. Verkkojen mallintaminen ja käytetyimpien analysointimenetelmien omaksuminen.
Aktiiviset ja passiiviset komponentit. Piirikäsiteet, suureet ja yksiköt. Osoitinlaskenta. Tasa- ja vaihtosähköpiirien systemaattiset ratkaisumenetelmät.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti.
KIRJALLISUUS: James Nilsson & Susan Riedel: Electric Circuits, 6th Edition, Addison-Wesley 2000, luvut 1-4, 6, 9-10.
HUOMAUTUKSIA: Luennoidaan kahdesti.

79103 Sähkötekniikka, 3 ov
Foundations of Electricity, 3 cu

Lab.ins. LASSE SÖDERLUND
Luentoja 42 h. Harjoituksia 21 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	4+	2	-
Harjoitukset (h)	-	-	2+	1	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Perehdytään sähkötekniikan kehitykseen ja vaikutusalueisiin.
Sähköiset suureet ja peruskäsitteet. Tasa- ja vaihtosähköpiirien analysointi. Sähkömagneettinen induktio ja magnetismi. Muuntaja, sähkökonetyypit ja elektroniikan komponentteja. Lyhyt sähkömateriaalioppi.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti.
KIRJALLISUUS: Ilmoitetaan luennolla.
HUOMAUTUKSIA: Opintojakso on lähinnä tarkoitettu muille kuin sähkötekniikkaa opiskeleville.

79105 Sähkömateriaalioppi, 3 ov
Electrical Materials, 3 cu

Lab.ins. LASSE SÖDERLUND
Luentoja 35 h. Harjoituksia 14 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	3+	2	-	-	-
Harjoitukset (h)	-	2	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Esitellään johtavuus kiinteässä aineessa. Johde-, vastus- ja magneettiset materiaalit. PN-tyyppiset puolijohteet. Eristeaineet. Sähkövirran kemiallisia vaikutuksia.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti.
KIRJALLISUUS: Luennoilla jaettavana oleva aineisto.

79109 Verkkoanalyysi, 3 ov
Network Analysis, 3 cu

Lehtori RISTO MIKKONEN
Luentoja 42 h. Harjoituksia 28 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	3+	3	-
Harjoitukset (h)	-	-	2+	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Perehtyminen verkkotopologiaan, sähköverkkojen mallintaminen graafin matriisien avulla. Erityyppisten verkkojen käytetyimmät sijaiskytkennät ja numeeriset laskentamenetelmät. Käydään läpi yleistetty piirianalyysi graafiteoriaa soveltaen. Verkon tunnuslukujen määrittäminen, yleinen nxm -napainen elementti. Herkkyysanalyysi. Piiriyhtälön ratkaisemisesta. Epälineaarinen tasavirtapiiri. Dynaamisen piirin toiminta aika-alueessa. Tilamuuttujaesitys ja siirtofunktiomatriisi. Verkon optimointialgoritmeja.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu harjoitustyö ja tentti.
KIRJALLISUUS: Luentomoniste. Istvæn Vægo: Graph Theory, Application to the Calculation of Electrical Networks, Elsevier, 1985.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 79101 Johdatus sähkötekniikkaan, 79121 Piiriteoria

79120 Lineaariset järjestelmät, 2 ov
Linear Systems, 2 cu

Lehtori RISTO MIKKONEN
Luentoja 28 h. Harjoituksia 14 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Luennot tiistaisin 8-10 sa-lissa RG202 keskiviikkoisin 14-16 salissa S4 .

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	4	-	-	-
Harjoitukset (h)	-	2	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Tutustutaan järjestelmien terminologiaan ja perehdytään systeemiteoriaan ja mallintamiseen. Lohkokaaviot ja siirtofunktiot. Diskreetti- ja jatkuva- aikajärjestelmät. Aikatason ja muunnostason ratkaisumenetelmät. Stabii-lisuustarkastelut ja takaisinkytkennät.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritetut PC-työt ja tentti.
KIRJALLISUUS: Luentomoniste, R.A. Gabel and R.A. Roberts: Signals and Linear Systems, Third Edition, John Wiley 1987
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 79101 Johdatus sähkötekniikkaan, 79121 Piiriteoria

79121 Piiriteoria, 3 ov
Circuit Theory, 3 cu

Lehtori RISTO MIKKONEN
Luentoja 28 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Luennot torstaisin 14-16 ja perjantaisin 8-10 salissa S1. Keväällä samoin.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	4	-	4	-
Harjoitukset (h)	-	2	-	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Täydentää opintojakson 79101 tiedot yhtenäiseksi kokonaisuudeksi.
Käsitellään järjestelmällisesti sähköpiirit. Nelinavat, impedanssisovitukset. Kytketyt piirit. Transientti-ilmiöt. Kolmivaihejärjes-telmä. Verkon Laplace -muuntaminen.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritetut PC-työt ja tentti.
KIRJALLISUUS: James Nilsson & Susan Riedel: Electric Circuits, 6th Edition, Addison-Wesley, 2000, luvut 5, 7, 11-
VAADITTAVAT ESITIEDOT: 79101 Johdatus sähkötekniikkaan
HUOMAUTUKSIA: Luennoidaan kahdesti.

79123 Sähkömagneettiset kentät, 2 ov
Foundations of Electromagnetic Fields, 2 cu

Professori LAURI KETTUNEN
Luentoja 28 h. Harjoituksia 14 h.
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Tiistaistai 8-10 ja torstai 8-10 salissa K1704.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	4	-	-
Harjoitukset (h)	-	-	2	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Oppia sähkömagneettisten kenttien perusteet ja ymmärtää kuinka sähkömagneettiset yhtälöt johdetaan empiirisistä havainnoista.
Vektorialgebran perusteet, staattiset sähkökentät, dielektrinen väliaine, sähköstaattinen energia, sähkövirta, staattinen magneettikenttä, magneettinen väliaine, rajapintaehdot
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti.
KIRJALLISUUS: Reitz, Milford, Christy: Foundations of Elect-romagnetic Theory, Addison-Wesley, 4. ed., luvut 1, 2 , 4, (6), 7, 8 ja 9
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 73040 Vektorianalyysi.

79128 Sähkömagneettinen yhteensopivuus, 2 ov
Electromagnetic Compatibility, 2 cu

Professori LAURI KETTUNEN
Luentoja 28 h. Harjoituksia 14 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	4	-	-	-
Harjoitukset (h)	-	2	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Opintojakson tavoitteena on oppia ymmärtämään, mikä on tavanomaisten sähkötekniikan ja elekt-roniikan suunnittelumenetelmien ja todellisuudessa vallitsevien ilmiöiden ero. Tästä näkökulmasta tarkastelemalla pyritään rakentamaan mielikuva siitä, miksi sähkömagneettiset laitteet ja järjestelmät voivat toimia aivan toisin kuin on tarkoitettu. Sähkötekniikan ja elektroniikan perussuunnittelumenetelmien sähkömagneettinen tausta. Todellisten järjestelmien ja ilmiöiden sekä yksinkertaistettujen suunnittelumenetelmien ja -mallien väliset erot.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti.
KIRJALLISUUS: Ilmoitetaan erikseen opintojakson alkaessa.

79130 Sähkötiede, 3 ov
Advanced electromagnetics, 3 cu

Professori LAURI KETTUNEN,
lehtori RISTO MIKKONEN
Luentoja 28 h. Harjoituksia 14 h.
TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Vaihtuva-alainen sähkömagnetiikan lisensiaattikurssi alan ajankohtaisista kysymyksistä.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Tentti tai seminaarityö.
KIRJALLISUUS: Ilmoitetaan luennoilla.
HUOMAUTUKSIA: Kurssi on tarkoitettu lähinnä jatko-opiskelijoille. Luentoajat ilmoitetaan erikseen.

79132 Suprajohdemagneetit, 3 ov
Superconducting Magnets, 3 cu

Lehtori RISTO MIKKONEN
Luentoja 28 h. Harjoituksia 14 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	4	-	-	-
Harjoitukset (h)	-	2	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Perehdyttää opiskelija suprajohtavuusilmiöön ja sen hyödyntämiseen magneettiteknologiassa. Antaa valmiudet käytännön magneettisuunnittelulle.
Suprajohtavuuden tausta. Klassiset ja korkean lämpötilan suprajohteet. Erityyppiset käämigeometriat. Häiriöspektri ja training ilmiö. Kryogeniikka. Stabiilisuus. Transitio normaalitilaan. Sovelluskohteita.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti.
KIRJALLISUUS: Luentomoniste. Martin N. Wilson: Superconducting Magnets, Clarendon Press 1983, Y. Iwasa: Case Stu-dies in Superconducting Magnets, Plenum Press, 1994.
HUOMAUTUKSIA: Opintojakso soveltuu myös jatko-opiskelijoille.

79133 Sähkömagnetiikka ja tietoliikennetekniikka, 3 ov
Electromagnetism and Telecommunication, 3 cu

Professori LAURI KETTUNEN
Luentoja 42 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	3+	3	-	-	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Oppia ymmärtämään nykyaikaisen tietoliikennetekniikan ja langattoman viestinnän taustalla vallit-sevia sähkömagneettisia ilmiöitä.
Aaltojohdot, antennit, heijastuminen, sironta, polarisaatio, resonanssi-ilmiöt ja näiden sovellutukset: radiot, matkapuhelimet, satelliittikommunikointi, mikroaaltolinkit, tutkat sekä optiset järjestelmät.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti.
KIRJALLISUUS: Ilmoitetaan erikseen opintojakson alkaessa.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 79123 Sähkömagneettiset kentät sekä 79134 Sähkömagneettiset aallot
HUOMAUTUKSIA: Opintojakso luennoidaan joka toinen vuosi, luennoidaan lukuvuonna 2000-2001.

79134 Sähkömagneettiset aallot, 3 ov
Electromagnetic waves, 3 cu

Professori LAURI KETTUNEN
Luentoja 28 h, harjoituksia 14 h
LUENTOPAIKKA JA -AIKA: Tiistai 8-10 ja torstai 8-10, K1704.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	-	4	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Oppia sähkömagneettisen induktion ja aaltoilmiön perusteet sekä ymmärtää, mitä Maxwellin yhtälöt pitävät sisällään.
Sähkömagneettinen induktio, Maxwellin yhtälöt, sähkömagneettinen energia, Poyntingin teoreema, monokromaattiset aallot, polarisaatio, viivästyneet potentiaalit, rajapintaehdot, värähtelevä dipoli
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti
KIRJALLISUUS: Reitz, Millford, Christy: Foundations of Electromagnetic Theory, 4. ed., luvut. 11,16,17,18 ja 20
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 79123 Sähkömagneettiset kentät, 73040 Vektorianalyysi.
HUOMAUTUKSIA: Korvaa kurssin 79126 Sähködynamiikka. Kurssi muodostaa kiinteän kokonaisuuden kurssin 79123 Sähkömagneettiset kentät kanssa.

79135 Sähkötekniikan tuotekehitysprojektit, 3 ov
Research and Development Techniques in Electrical Engineering, 3 cu

Erikoisopettaja JUHA PERTTULA
Luentoja 28 h. Harjoituksia 21 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	-	4	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	3	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Perehdytään luovan työn tekniikkaan ja projektityöskentelytapoihin.
Tuotekehitysprojektin käynnistäminen, luonnostelu ja läpivieminen. Ideoiden hakumenetelmät, arvostelu ja karsinta. Projektin taloussuunnittelu. Valvonta ja aikatauluseuranta (PERT-kaavio). Luotettavuusnäkökohdat.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu ohjattuna ryhmätyönä tehty harjoitus ja tentti.
KIRJALLISUUS: T. Jokinen, Tuotekehitys, Otakustantamo 500, 1987, sekä luennoilla jaettavana oleva aineisto.

79144 Sähkötekniikan historia, 2 ov
History of electrical engineering, 2 cu

Professori LAURI KETTUNEN,
lehtori RISTO MIKKONEN
Luentoja 4h
TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Opintojakson tavoite on opettaa näkemään, miksi empiiristen havaintojen ilmaiseminen formaalisina teoreemina on ollut ja on edelleen välttämätöntä sähkötekniikan kehittymiselle. Toinen päämääärä on muodostaa opiskelijalle käsitys, kuinka nykyaikainen sähkömagneettinen teoria ja siihen perustuva sähkötekniikka on kehittynyt vuosisatojen kuluessa empiirisistä havainnoista nykyiseen muotoonsa.
Sähkömagnetiikan ja sähkötekniikan historia.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu kirjatentti
KIRJALLISUUS: Ismo Lindell, Sähkötekniikan historia, Otatieto, 552, 1994
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 79123 Sähkömagneettiset kentät ja 79134 Sähkömagneettiset aallot.
HUOMAUTUKSIA: Kurssikirja on lainattavissa korkeakoulun kirjastosta. Kurssista järjestetään myös erikseen ilmoitettavana ajankohtana neljän tunnin luentosarja. Kurssin voi silti suorittaa tenttimällä ilman luentoja.

79149 Sähkömagneettinen mallintaminen, 5 ov
Electromagnetic modeling, 5 cu

DI SAKU SUURINIEMI
Luentoja 49 h. Harjoituksia 35 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	4+	3	-	-	-
Harjoitukset (h)	2	3	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Perehdytään sähkömagneettisten järjestelmien mallintamisen perusteisiin sekä yleisesti käytössä oleviin analyyttisiin ja numeerisiin mallintamismenetelmiin.
Kenttätehtävän yleinen ratkaisu, kuvalähteet, konformikuvaus. Osittaisdifferentiaali- ja integraaliformulaatiot, elementtimenetelmä (FEM), aika-alueen differenssimenetelmä (FDTD). Energia, voima ja lämpötila sekä magneettipiirit. Tietokoneharjoituksia.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Tentti ja harjoitustyö. (Tentin voi korvata harjoitustehtävillä.)
KIRJALLISUUS: Ilmoitetaan luennolla. Soveltuvin osin: Binns, Lawrenson, Trowbridge: The analytical and numerical solutions of electric and magnetic fields, John Wiley & Sons, 1992.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 79123 Sähkömagneettiset kentät ja 79134 Sähkömagneettiset aallot

79150 Energian varastointi ja uudet energialähteet, 3 ov
Energy Storage and New Energy Sources, 3 cu

Lehtori RISTO MIKKONEN
Luentoja 28 h. Seminaareja14 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	-	4	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Perehdytään energiatalouteen suomalaisella ja globaalisella tasolla.
Energian käytön ja tuotannon teknologiset näkymät. Maailman energiavarat. Fossiiliset ja vaihtoehtoiset energialähteet. Ydin-energia. Energian varastoinnin menetelmät, tekninen ja taloudellinen vertailu. Energia ja ympäristö. Case-esimerkkejä.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Aktiivinen osallistuminen luentoihin, hyväksytysti suoritettu seminaariesitelmä ja tentti.
KIRJALLISUUS: Renewable Energy, Sources for Fuels and Electricity, Editor L. Burnham, Island Press 1993. Energia Suomessa, VTT Energia, Edita, 1999.

79151 Aaltojohdot, 3 ov
Guided waves, 3 cu

Professori LAURI KETTUNEN
Luentoja 28 h. Harjoituksia 14 h.

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	4	-	-
Harjoitukset (h)	-	-	2	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Antaa kattava kuva keinoista soveltaa sähkömagneettista teoriaa aaltojohto- ja kaviteettiongelmien analyyttiseen ratkaisuun.
Sähkömagneettinen teoria, Greenin funktiot, TEM-aallot, siirtojohdot, aaltojohdot ja kaviteetit, periodiset rakenteet.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Tentti
KIRJALLISUUS: R.E.Collin, Field Theory of Guided Waves, 2nd ed., IEEE Press 1991
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 79123 Sähkömagneettiset kentät sekä 79134 Sähkömagneettiset aallot.
HUOMAUTUKSIA: Luennoidaan joka toinen vuosi. Ei luennoida lukuvuonna 2000-2001.

79152 Antennit ja radioaallot, 3 ov
Antennas and Radio Communications, 3 cu

Professori LAURI KETTUNEN
luentoja 28 h, harjoituksia 14 h

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	-	-	-	4	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	2	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Ymmärtää sähkömagneettisen energian välittäminen radioaalloilla, antennisäteilyn perusteet, erilaiset antennirakenteet sekä oppia modernin antennisuunnittelun perusteet.
Antennisäteilyn perusteet, antenni vastaanottimena, aukkoantennit, antenniryhmät, kulkuaaltoantennit, lanka- ja sylinteriantennit, pienet aukkosäteilijät, suuret aukkosäteilijät sekä laajakaistaiset
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu tentti.
KIRJALLISUUS: Ismo Lindell, Keijo Nikoskinen: Antenniteoria, Otatieto, moniste 848, 3. painos 1995
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 79123 Sähkömagneettiset kentät sekä 79134 Sähkömagneettiset aallot.
HUOMAUTUKSIA: Luennoidaan joka toinen vuosi. Luennoidaan lukuvuonna 2000-2001.

79153 Sähkömagnetiikan jatkokurssi, 3 ov
Advanced Electromagnetic theory, 3 cu

Professori LAURI KETTUNEN
Luentoja 42h

VIIKOTTAINEN OPETUS/PERIODI	S1	S2	K1	K2	KESÄ
Luennot (h):	3+	3	-	-	-
Harjoitukset (h)	-	-	-	-	-

TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Opintojaksolla opetetaan peruskursseja yksityiskohtaisemmin sähkömagnetiikan perusteita. Tavoitteena on oppia ymmärtämään, miten luonnonilmiöitä mallinnetaan tavanomaisimmilla matemaattisilla työkaluilla.
Greenin teoreemat, peilikuvaperiaate, ekvivalenttiset lähteet, yksöis- ja kaksoispinnat, reuna-arvotehtävien muodostaminen, sähkömagneettinen energia, Huygensin periaate, sähkömagneettisen teorian esittäminen differentiaalimuodoilla.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksyttävästi suoritettu tentti tai harjoitustyö.
KIRJALLISUUS: Ilmoitetaan erikseen lunetojen alussa
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: 79123 Sähkömagneettiset kentät ja 79134 Sähkömagneettiset aallot.
HUOMAUTUKSIA: Luennoidaan joka toinen vuosi, ei luennoida lukuvuonna 2000-2001.

79154 Sähkömagnetiikan erikoistyö, 2 ov
Special Assignment in Electromagnetics, 2 cu

Professori LAURI KETTUNEN ,
lehtori RISTO MIKKONEN
TAVOITTEET JA SISÄLTÖ: Harjaannuttaa opiskelija selvittä-mään ja oppimaan itsenäisesti asioita sähkömagnetiikan am-mattikirjallisuudesta sekä kehittää kirjallista esityskykyä.
Erikoistyö on kirjallinen harjoitustyö, jonka aihe sovitaan erikseen opettajan kanssa. Aiheet pyritään valitsemaan opiskelijan mielenkiinnon mukaan.
TUTKINTOVAATIMUKSET: Hyväksytysti suoritettu kirjallinen raportti.
SUOSITELTAVAT ESITIEDOT: Kurssi suositellaan suoritettavan opintojen loppuvaiheessa.