Selaat tulevan lukuvuoden (2024–2025) opintotietoja.
Haluatko vaihtaa kuluvaan lukuvuoteen?
Opintojakso, lukuvuosi 2024–2025
EE.030
Piiriteoria, 5 op
Tampereen yliopisto
- Kuvaus
- Suoritustavat
Opetusperiodit
Aktiivinen periodissa 1 (1.8.2024–20.10.2024)
Koodi
EE.030Opetuskieli
suomiLukuvuodet
2021–2022, 2022–2023, 2023–2024, 2024–2025Opintojakson taso
PerusopinnotArvosteluasteikko
Yleinen asteikko, 0-5Vastuuhenkilö
Vastuuopettaja:
Risto MikkonenVastuuorganisaatio
Informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunta 100 %
Järjestävä organisaatio
Sähkötekniikan opetus 100 %
Ydinsisältö
- Sähköiset perussuureet ja verkkojen rakenne: Sähkövaraus, virta, sähkökenttä, potentiaali, jännite, energia ja teho.Suureiden fysikaalinen tausta ja niiden välinen yhteys. Passiivisten ja aktiivisten piirikomponenttien toiminta. Verkkojen rakenne ja siihen liittyvä terminologia.
- Verkkojen ratkaisumenetelmät sekä Ohmin ja Kirchhoffin lait: Vastusten kytkennät, jännitteen ja virran jako. Kolmio-tähti -muunnos. Kerrostamismenetelmä. Silmukkavirta- ja solmupistemenetelmä. Theveninin ja Nortonin ekvivalentti.
- Vaihtosähköpiirien analyysi: Sinimuotoiset suureet, huippuarvo ja tehollisarvo. Yleistetty Ohmin laki. Osoitinimpedanssi ja -admittanssi. Osoitinlaskenta ja sen käyttö piirianalyysissä.
- Vaihtosähkön teho: Näennäis-, pätö- ja loisteho. Kompleksisen tehon käsite ja hyödyntäminen piirilaskennassa.
- Kytketyt piirit: Keskinäisinduktanssin käsite ja merkitys sekä sen huomioiminen piiriä kuvaavissa yhtälöissä. Kytketyn piirin energia.
- Kytkentäilmiöt ja suureiden aikariippuvuus: Piiriä kuvaavien lineaaristen, vakiokertoimisten differentiaaliyhtälöiden muodostaminen ja ratkaisu sekä aika- että muunnostasossa. Verkon impulssivasteen hyödyntäminen. Tilaesityksen muodostaminnen.
- Fourier-analyysi: Jaksollisten funktioiden käsite. Fourier-sarjan muodostaminen ja sen käyttö piirianalyysissä.
Täydentävä tietämys
- Systeemi- / verkkoteorian peruskäsitteet. Lineaarisuus ja aikainvarianttisuus ja näiden merkiytys piirianalyysissä.
- Hetkellisarvoihin pohjautuva laskenta.
- Yltötehon käsite ja kuorman mitoittaminen.
- Lineaarinen ja ideaalinen muuntaja sekä muuntajan sijaiskytkennät.
- Verkkojen stabiilisuustarkastelut. Laplace-muunnoksen matemaattisia ominaisuuksia.
- Fourier-sarjan eri esitysmuodot.
Erityistietämys
- Sähkötekniikan historiaa.
- Vaihtovirtageneraattorin pelkistetty rakenne.
- Linearisoinnin alkeet.
Osaamistavoitteet
Esitietovaatimukset
Suositellut esitiedot
Lisätiedot
Oppimateriaalit
Suoritustapa 1
Suoritusvaatimuksena hyväksytysti suoritetut välikokeet (3 kpl). Aktiivisella osallistumisella voi korottaa opintojakson hyväksyttyä arvosanaa.
Kaikkien osuuksien suorittaminen on pakollista.
Tentti
Tietoja ei opetusohjelmassa
Tentti
Tietoja ei opetusohjelmassa
Osallistuminen opetukseen
Tietoja ei opetusohjelmassa
Tentti
27.08.2024 – 27.08.2024
Aktiivinen periodissa 1 (1.8.2024–20.10.2024)
Suoritustapa 2
Suoritusvaatimuksena hyväksytysti suoritettu tentti. Aktiivisella osallistumisella voi korottaa opintojakson hyväksyttyä arvosanaa.
Kaikkien osuuksien suorittaminen on pakollista.
Tentti
27.08.2024 – 27.08.2024
Aktiivinen periodissa 1 (1.8.2024–20.10.2024)
Osallistuminen opetukseen
Tietoja ei opetusohjelmassa