РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования

"Ростовский государственный университет путей сообщения"

(ФГБОУ ВО РГУПС)

  УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе - начальник учебно-методического управления М.А. Кравченко

30.06.2019 г.
"Для размещения в ЭИОС настоящая РПД подписана
с использованием простой электронной подписи"

Кафедра "Связь на железнодорожном транспорте"

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ДИСЦИПЛИНЫ

1С.Б "Теория линейных электрических цепей"

по Учебному плану

в соответствии с ФГОС ВО 3+ по специальности

23.05.05 Системы обеспечения движения поездов

Специализация

№ 1 Электроснабжение железных дорог

Квалификация выпускника "Инженер путей сообщения "

Ростов-на-Дону

2019 г.

 



 






Авторы-составители к.т.н., доц. Нечес Игорь Олегович, к.т.н., доц. Пирогова Наталья Дмитриевна предлагают настоящую Рабочую программу дисциплины 1С.Б "Теория линейных электрических цепей" в качестве материала для проектирования Образовательной программы РГУПС и осуществления учебно-воспитательного процесса по федеральному государственному образовательному стандарту высшего образования.

Рабочая программа дисциплины рассмотрена на кафедре "Связь на железнодорожном транспорте".





Экспертизу Рабочей программы дисциплины провел(а):

Сараев Сергей Игоревич, Главный инженер, Ростовская дирекция связи ЦСС-филиала ОАО "РЖД".





Рекомендуемое имя и тип файла документа:
1СБ_Теория л э ц_С_23.05.05_во_5_Связь_п45920_55774.doc


Наименование, цель и задача дисциплины

Дисциплина "Теория линейных электрических цепей".

Учебный план по Образовательной программе утвержден на заседании Ученого совета университета от 09.08.2017 № 15.

Целью дисциплины "Теория линейных электрических цепей" является фундаментальная подготовка в составе других базовых дисциплин блока "Блок 1 - Дисциплины (модули)" Образовательной программы в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования для формирования у выпускника общепрофессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности, предусмотренными учебным планом.

Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:

подготовка обучающегося по разработанной в университете Образовательной программе к успешной аттестации планируемых результатов освоения дисциплины;

подготовка обучающегося к освоению дисциплин "Электромагнитная совместимость и средства защиты", "Электропитание и электроснабжение нетяговых потребителей";

подготовка обучающегося к прохождению практики;

подготовка обучающегося к защите выпускной квалификационной работы;

развитие социально-воспитательного компонента учебного процесса.


Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с планируемыми результатами освоения Образовательной программы

Планируемый результат освоения дисциплины Планируемый результат освоения Образовательной программы

Знает: элементы теории двухполюсников и четырехполюсников и их соединений; назначение измерительной аппаратуры.

Умеет: определять временные и частотные характеристики электрических цепей; пользоваться измерительной аппаратурой, обрабатывать и оценивать результаты измерений.

Имеет навыки: пользования методами расчета линейных электрических цепей

ОПК-8 - способностью использовать навыки проведения измерительного эксперимента и оценки его результатов на основе знаний о методах метрологии, стандартизации и сертификации

Знает: основные классы, методы анализа и синтеза линейных электрических цепей, элементы теории четырехполюсников; теорию электрических фильтров и цепей со специальными характеристиками

Умеет: определять временные и частотные характеристики линейных электрических цепей; использовать преобразование сигналов в линейных электрических цепях

Имеет навыки: использования методов анализа и синтеза линейных электрических цепей

ОПК-10 - способностью применять знания в области электротехники и электроники для разработки и внедрения технологических процессов, технологического оборудования и технологической оснастки, средств автоматизации и механизации

Знает: основные классы, методы анализа и синтеза линейных электрических цепей; элементы теории четырехполюсников; теорию электрических фильтров и цепей со специальными характеристиками

Умеет: определять временные и частотные характеристики линейных электрических цепей; преобразование сигналов в линейных электрических цепях

Имеет навыки: использования методов анализа и синтеза линейных электрических цепей

ОПК-12 - владением основами расчета и проектирования элементов и устройств различных физических принципов действия

Место дисциплины 1С.Б "Теория линейных электрических цепей" в структуре Образовательной программы

Дисциплина отнесена к Блоку 1С Образовательной программы. Дисциплина входит в состав базовой части (Б).

Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям обучающегося, необходимым для изучения данной дисциплины, соответствуют требованиям по результатам освоения предшествующих дисциплин : "Математика", "Теоретические основы электротехники", "Физика".

Нормативный срок освоения Образовательной программы по очной форме обучения – 5 лет. Наименование формы и срока обучения из базы данных РГУПС (вид обучения): 5 лет очное, 5 лет заочное.

Обозначение-аббревиатура учебных групп, для которых данная дисциплина актуальна: .

Дисциплина реализуется в 5 семестре.

Объем дисциплины в зачетных единицах с указанием количества академических часов, выделенных на контактную работу обучающихся с преподавателем (по видам учебных занятий) и на самостоятельную работу обучающихся

Вид обучения: 5 лет очное

Общая трудоемкость данной дисциплины 5 зачетных единиц (180 часов), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) с учетом ИЗ и КСР 68 часов.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в семестре
5
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 64 64 64
Лекции (Лек) 32 32 32
Лабораторные работы (Лаб) 16 16 16
Практические, семинары (Пр) 16 16 16
Индивидуальные занятия (ИЗ),
контроль самостоятельной работы (КСР)
4 4 4
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 76   76
Контрольная работа (К)      
Реферат (Р)      
Расчетно-графическая работа (РГР)      
Курсовая работа (КР) 35   35
Курсовой проект (КП)      
Самоподготовка 41   41
Контроль, всего и в т.ч. 36   36
Экзамен (Экз) 36   36
Зачет (За)      
Общая трудоемкость, часы 180 68 180
Зачетные единицы (ЗЕТ) 5   5

Вид обучения: 5 лет заочное

Общая трудоемкость данной дисциплины 5 зачетных единиц (180 часов), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) с учетом ИЗ и КСР 15 часов.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в заезде
7 8
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 10 10 4 6
Лекции (Лек) 4 4 4  
Лабораторные работы (Лаб) 4 4   4
Практические, семинары (Пр) 2 2   2
Индивидуальные занятия (ИЗ),
контроль самостоятельной работы (КСР)
5 5 2 3
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 156   51 105
Контрольная работа (К)        
Реферат (Р)        
Расчетно-графическая работа (РГР)        
Курсовая работа (КР) 35     35
Курсовой проект (КП)        
Самоподготовка 121   51 70
Контроль, всего и в т.ч. 9     9
Экзамен (Экз) 9     9
Зачет (За)        
Общая трудоемкость, часы 180 15 57 123
Зачетные единицы (ЗЕТ) 5      

Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием отведенного на них количества академических часов и видов учебных занятий

Содержание дисциплины

Раздел дисциплины Изучаемые компетенции
1 Классификация электрических цепей и передаточные функции цепей АТС ОПК-12
2 Временные методы анализа ЛЭЦ ОПК-8, ОПК-10, ОПК-12
3 Преобразование сигналов в ЛЭЦ ОПК-10, ОПК-12
4 Элементы теории четырехполюсников. ОПК-8, ОПК-10, ОПК-12
5 Основы синтеза линейных электрических цепей ОПК-10, ОПК-12
6 Колебательные контуры и электрические фильтры ОПК-8, ОПК-10, ОПК-12
7 Цепи с распределёнными параметрами и линейные параметрические цепи. ОПК-8, ОПК-10, ОПК-12

Отведенное количество часов по видам учебных занятий и работы

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Трудоемкость в часах по видам занятий
Лекции Практические занятия, семинары Лабораторные работы Самоподготовка
1 2 2 4  
2 4 4 4 4
3 6 6 4 9
4 4 2   4
5 2      
6 10 2 4 24
7 4      
Итого 32 16 16 41
В т.ч. по интерактивным формам   16 16  

Вид обучения: 5 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Трудоемкость в часах по видам занятий
Лекции Практические занятия, семинары Лабораторные работы Самоподготовка
1 2   4 121
2 2 2
3    
4    
5    
6    
7    
Итого 4 2 4 121
В т.ч. по интерактивным формам 4 2 4  

Лекционные занятия

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лекционных занятий Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 5
1 Классификация электрических цепей и передаточные функции цепей АТС. 2
2 Временные характеристики линейных цепей: переходная и импульсная характеристики. 2
Временные методы анализа линейных цепей: а) Метод интеграла Дюамеля. Особенности применения метода для сигналов скачкообразной формы. б) Метод импульсных функций. Особенности применения методов для сигналов скачкообразной формы. 2
3 Обобщенный ряд Фурье. Разложение периодических сигналов в базисе гармонических функций. Амплитудный и фазовый спектры периодических сигналов. 2
Спектральный метод расчета линейной электрической цепи: Прямое и обратное преобразование Фурье непериодического сигнала. Определение спектра выходного сигнала. 2
Аналоговые, дискретные и цифровые сигналы. Дискретная обработка сигналов. 2
4 Классификация четырехполюсников. Основные уравнения. Связь между внешними параметрами. Вычисление внешних параметров четырехполюсников: Сложные соединения четырехполюсников. Получение первичных параметров для каскадного, последовательного, параллельного, параллельно-последовательного и последовательно-параллельного соединений четырёхполюсников. Мера передачи и затухание каскадного соединения четырёхполюсников. 2
Характеристические и рабочие параметры четырехполюсников: Характеристические параметры четырехполюсников: входное сопротивление, коэффициент передачи, характеристические сопротивления четырехполюсников. Условие согласованного включения четырехполюсника. Постоянная передачи четырехполюсника. Рабочие параметры четырехполюсников. Уровни передачи. 2
5 Основы синтеза линейных электрических цепей: 1) Условия физической реализуемости линейных цепей с заданными частотными характеристиками. 2) Канонические схемы двухполюсников. 2
6 Последовательный и параллельный колебательные контуры: 1) Основные характеристики. 2) Коэффициент передачи колебательного контура. 3) Влияние внутреннего сопротивления источника сигнала и нагрузки на характеристики колебательного контура. 2
Связанные (сложные) колебательные контуры: 1) Виды связи сложных колебательных контуров. 2) Понятие коэффициента связи. 3) Вносимые сопротивления и ЭДС. 2
Основные определения, классификация электрических фильтров: Основные определения, классификация электрических фильтров. Элементы теории лестничных фильтров. 2
Фильтры типа k и m: 1) Фильтры типа k. 2) Характеристические параметры и условия пропускания фильтров типа k. 3) Фильтры нижних частот, фильтры верхних частот типа k: схемная реализация, основные характеристики, влияние нагрузки на коэффициент передачи. 4) Полосно-пропускающие и полосно-заграждающие фильтры типа k: схемная реализация, основные характеристики. 5) Фильтры типа m. Последовательно-производные и параллельно-производные фильтры типа m: получение звеньев типа m из фильтров-прототипов, основные характеристики. 6) Фильтры нижних частот, фильтры верхних частот типа m: схемная реализация, основные характеристики, влияние нагрузки на коэффициент передачи 7) Полосно-пропускающие и полосно-заграждающие фильтры типа m: схемная реализация, основные характеристики. 2
Активные фильтры на операционных усилителях и корректоры: Активные фильтры на операционных усилителях: элементы теории, схемная реализация, основные характеристики. Корректоры амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик. 2
7 Цепи с распределёнными параметрами: а) Первичные и вторичные параметры. б) Временные и частотные характеристики линейных цепей с распределёнными параметрами. 2
Параметрические цепи: а) Основные особенности и схемные функции параметрических цепей. б) Определение реакции линейных параметрических цепей. 2

Вид обучения: 5 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лекционных занятий Трудоемкость аудиторной работы, часы
Заезд № 7
1 Классификация электрических цепей и передаточные функции цепей АТС. 2
2 Временные характеристики линейных цепей: переходная и импульсная характеристики. 2

Лабораторный практикум

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лабораторных работ Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 5
1 Исследование частотных характеристик линейных цепей. Часть 1. 2
Исследование частотных характеристик линейных цепей. Часть 2. 2
2 Исследование временных характеристик линейных цепей.Часть 1. 2
Исследование временных характеристик линейных цепей. Часть 2. 2
3 Исследование спектральных характеристик периодических сигналов в линейных электрических цепях. Часть 1. 2
Исследование спектральных характеристик периодических сигналов в линейных электрических цепях. Часть 2. 2
6 Исследование характеристик фильтров нижних частот. Часть 1. 2
Исследование характеристик фильтров нижних частот. Часть 2. 2

Вид обучения: 5 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лабораторных работ Трудоемкость аудиторной работы, часы
Курс № 3
1 Исследование частотных характеристик линейных цепей. Часть 1. 4
Исследование частотных характеристик линейных цепей. Часть 2.
2 Исследование временных характеристик линейных цепей.Часть 1.
Исследование временных характеристик линейных цепей. Часть 2.
3 Исследование спектральных характеристик периодических сигналов в линейных электрических цепях. Часть 1.
Исследование спектральных характеристик периодических сигналов в линейных электрических цепях. Часть 2.
6 Исследование характеристик фильтров нижних частот. Часть 1.
Исследование характеристик фильтров нижних частот. Часть 2.

Практические занятия (семинары)

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование (тематика) практических работ, семинаров Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 5
1 Расчет комплексного коэффициента передачи, амплитудно-частотной, фазо-частотной характеристик и группового времени запаздывания. 2
2 Расчет переходной и импульсной характеристик 2
Определение отклика на заданный сигнал методом интеграла Дюамеля. 2
3 Определение спектра периодического сигнала 2
Определение спектра непериодического сигнала 2
Определение отклика цепи на заданный непериодический сигнал спектральным методом 2
4 Вычисление характеристических и рабочих параметров четырехполюсника. 2
6 Исследование характеристик последовательного колебательного контура 2

Вид обучения: 5 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Наименование (тематика) практических работ, семинаров Трудоемкость аудиторной работы, часы
Курс № 3
2 Расчет переходной и импульсной характеристик 2

Самостоятельное изучение учебного материала (самоподготовка)

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование тем, вопросов, вынесенных для самостоятельного изучения Трудоемкость внеаудиторной работы, часы
Семестр № 5
2 Метод импульсных функций. Особенности применения методов для сигналов скачкообразной формы. 4
3 Основные теоремы о спектрах. Спектры типовых сигналов. 9
4 Уравнения четырехполюсников в гиперболических функциях. Сложные соединения четырехполюсников. 4
6 Связанные (сложные) колебательные контуры. Виды связи сложных колебательных контуров. Понятие коэффициента связи. Вносимые сопротивления и ЭДС. 4
Полосно-пропускающие и полосно-заграждающие фильтры типа k: схемная реализация, основные характеристики. Полосно-пропускающие и полосно-заграждающие фильтры типа m: схемная реализация, основные характеристики. Мостовые фильтры: элементы теории, схемная реализация, основные характеристики мостовых фильтров. Пьезоэлектрические фильтры: элементы теории, схемная реализация, основные характеристики. Электромеханические фильтры. 20

Вид обучения: 5 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Наименование тем, вопросов, вынесенных для самостоятельного изучения Трудоемкость внеаудиторной работы, часы
Курс № 3
1 Расчет комплексного коэффициента передачи, амплитудно-частотной, фазо-частотной характеристик и группового времени запаздывания. 121
2 Метод импульсных функций. Особенности применения методов для сигналов скачкообразной формы.
Временные методы анализа линейных цепей: а) Метод интеграла Дюамеля. Особенности применения метода для сигналов скачкообразной формы. б) Метод импульсных функций. Особенности применения методов для сигналов скачкообразной формы.
Определение отклика на заданный сигнал методом интеграла Дюамеля.
3 Основные теоремы о спектрах. Спектры типовых сигналов.
Обобщенный ряд Фурье. Разложение периодических сигналов в базисе гармонических функций. Амплитудный и фазовый спектры периодических сигналов
Спектральный метод расчета линейной электрической цепи: Прямое и обратное преобразование Фурье непериодического сигнала. Определение спектра выходного сигнала.
Аналоговые, дискретные и цифровые сигналы. Дискретная обработка сигналов
Определение спектра периодического сигнала
Определение спектра непериодического сигнала
Определение отклика цепи на заданный непериодический сигнал спектральным методом
4 Уравнения четырехполюсников в гиперболических функциях. Сложные соединения четырехполюсников.
Классификация четырехполюсников. Основные уравнения. Связь между внешними параметрами. Вычисление внешних параметров четырехполюсников: Сложные соединения четырехполюсников. Получение первичных параметров для каскадного, последовательного, параллельного, параллельно-последовательного и последовательно-параллельного соединений четырёхполюсников. Мера передачи и затухание каскадного соединения четырёхполюсников.
Характеристические и рабочие параметры четырехполюсников: Характеристические параметры четырехполюсников: входное сопротивление, коэффициент передачи, характеристические сопротивления четырехполюсников. Условие согласованного включения четырехполюсника. Постоянная передачи четырехполюсника. Рабочие параметры четырехполюсников. Уровни передачи.
Вычисление характеристических и рабочих параметров четырехполюсника.
5 Основы синтеза линейных электрических цепей: 1) Условия физической реализуемости линейных цепей с заданными частотными характеристиками. 2) Канонические схемы двухполюсников.
6 Связанные (сложные) колебательные контуры. Виды связи сложных колебательных контуров. Понятие коэффициента связи. Вносимые сопротивления и ЭДС.
Полосно-пропускающие и полосно-заграждающие фильтры типа k: схемная реализация, основные характеристики. Полосно-пропускающие и полосно-заграждающие фильтры типа m: схемная реализация, основные характеристики. Мостовые фильтры: элементы теории, схемная реализация, основные характеристики мостовых фильтров. Пьезоэлектрические фильтры: элементы теории, схемная реализация, основные характеристики. Электромеханические фильтры.
Последовательный и параллельный колебательные контуры: 1) Основные характеристики. 2) Коэффициент передачи колебательного контура. 3) Влияние внутреннего сопротивления источника сигнала и нагрузки на характеристики колебательного контура.
Связанные (сложные) колебательные контуры: 1) Виды связи сложных колебательных контуров. 2) Понятие коэффициента связи. 3) Вносимые сопротивления и ЭДС.
Основные определения, классификация электрических фильтров: Основные определения, классификация электрических фильтров. Элементы теории лестничных фильтров.
Фильтры типа k и m: 1) Фильтры типа k. 2) Характеристические параметры и условия пропускания фильтров типа k. 3) Фильтры нижних частот, фильтры верхних частот типа k: схемная реализация, основные характеристики, влияние нагрузки на коэффициент передачи. 4) Полосно-пропускающие и полосно-заграждающие фильтры типа k: схемная реализация, основные характеристики. 5) Фильтры типа m. Последовательно-производные и параллельно-производные фильтры типа m: получение звеньев типа m из фильтров-прототипов, основные характеристики. 6) Фильтры нижних частот, фильтры верхних частот типа m: схемная реализация, основные характеристики, влияние нагрузки на коэффициент передачи 7) Полосно-пропускающие и полосно-заграждающие фильтры типа m: схемная реализация, основные характеристики.
Активные фильтры на операционных усилителях и корректоры: Активные фильтры на операционных усилителях: элементы теории, схемная реализация, основные характеристики. Корректоры амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик.
Исследование характеристик последовательного колебательного контура
7 Цепи с распределёнными параметрами: а) Первичные и вторичные параметры. б) Временные и частотные характеристики линейных цепей с распределёнными параметрами.
Параметрические цепи: а) Основные особенности и схемные функции параметрических цепей. б) Определение реакции линейных параметрических цепей.

Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы обучающихся по дисциплине

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Волков, Е.А. Теория линейных электрических цепей железнодорожной автоматики, телемеханики и связи : учебник для вузов ж.-д. транспорта / Е.А. Волков, Э.И. Санковский, Д.Ю. Сидорович ; под ред. В.А. Кудряшова. – Москва : Издательство "Маршрут", 2005. – 509 c. – ISBN 5-89035-311-Х. — Текст : электронный УМЦ ЖДТ
2 Нечес, И. О., Пирогова Н.Д. Анализ линейных электрических цепей: учеб.- метод. пособие; - 2-е изд., перераб. и доп.: - Ростов н/Д, ФГБОУ ВО РГУПС. 2017. - 96 с. ЭИОС РГУПС ЭБС РГУПС

Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине

Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения Образовательной программы

Компетенция Указание (+) этапа формирования в процессе освоения ОП (семестр)
5
ОПК-8 +
ОПК-10 +
ОПК-12 +

Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования

Компе-
тенция
Этап
формирования
ОП (семестр)
Показатель оценивания Критерий оценивания
ОПК-8 5 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Балльная оценка за курсовую работу - качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
ОПК-10 5 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Балльная оценка за курсовую работу - качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
ОПК-12 5 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Балльная оценка за курсовую работу - качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.

Описание шкал оценивания компетенций

Значение оценки Уровень освоения компетенции Шкала оценивания (для аттестационной ведомости, зачетной книжки, документа об образования) Шкала оценивания (процент верных при проведении тестирования)
Балльная оценка - "удовлетворительно". Пороговый Оценка «удовлетворительно» выставляется обучающемуся, который имеет знания только основного материала, но не усвоил его деталей, допускает неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 59%
Балльная оценка - "хорошо". Базовый Оценка «хорошо» выставляется обучающемуся, твердо знающему программный материал, грамотно и по существу его излагающему, который не допускает существенных неточностей в ответе, правильно применяет теоретические положения при решении практических работ и задач, владеет необходимыми навыками и приемами их выполнения. От 60% до 84%
Балльная оценка - "отлично". Высокий Оценка «отлично» выставляется обучающемуся, глубоко и прочно усвоившему программный материал, исчерпывающе, последовательно, грамотно и логически стройно его излагающему, в ответе которого тесно увязываются теория с практикой. При этом обучающийся не затрудняется с ответом при видоизменении задания, показывает знакомство с литературой, правильно обосновывает ответ, владеет разносторонними навыками и приемами практического выполнения практических работ. От 85% до 100%
Дуальная оценка - "зачтено". Пороговый, Базовый, Высокий Оценка «зачтено» выставляется обучающемуся, который имеет знания, умения и навыки, не ниже знания только основного материала, может не освоить его детали, допускать неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 100%
Балльная оценка - "неудовлетворительно", Дуальная оценка - "не зачтено". Не достигнут Оценка «неудовлетворительно, не зачтено» выставляется обучающемуся, который не знает значительной части программного материала, допускает ошибки, неуверенно выполняет или не выполняет практические работы. От 0% до 39%

Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций в процессе освоения образовательной программы

Типовые контрольные задания

Курсовые проекты (работы)

анализ линейных электрических цепей.


Контрольные работы, расчетно-графические работы, рефераты

Не предусмотрено.


Перечни сопоставленных с ожидаемыми результатами освоения дисциплины вопросов (задач):

Экзамен. Семестр № 5

Вопросы для оценки результата освоения "Знать":

1) Схемы и частотные характеристики затухания, коэффициента фазы ФНЧ типа m. Достоинства и недостатки фильтров типа m.
2) Классификация электрических цепей (ЭЦ). Типы дифференциальных уравнений, описывающих ЭЦ.
3) Сравнительная характеристика спектров периодического и непериодического сигналов. Активная длительность импульса и эффективная ширина спектра сигнала.
4) Перечислить и дать определение схемным функциям ЭЦ. Тестовые сигналы. График, функция, свойства и назначение каждого тестового сигнала. Связь комплексного коэффициента передачи и импульсной характеристики цепи.
5) Схемы и частотные характеристики затухания, коэффициента фазы ФВЧ типа k. Достоинства и недостатки фильтров типа k.
6) Схемы и частотные характеристики затухания, коэффициента фазы ФНЧ типа k.
7) Электрические фильтры. Классификация. Основные допущения в теории лестничных фильтров. Общие выражения для АЧХ и ФЧХ; условия пропускания лестничных фильтров.
8) Метод импульсных функций. Пример.
9) Теоремы о спектрах: теорема запаздывания, теорема изменения масштаба.
10) Понятие эффективной ширины спектра. Связь эффективной ширины спектра с длительностью сигнала. Оценка эффективной ширины спектра одиночного прямоугольного импульса.
11) Основные уравнения четырехполюсника. Методы вычисления внешних параметров четырехполюсника. Связь между внешними параметрами. Коэффициент передачи четырехполюсника по напряжению в режимах холостого хода и с нагрузкой. Входное сопротивление четырехполюсника.
12) Характеристические параметры четырехполюсника. Условия согласованного включения четырехполюсника к источнику сигнала и на нагрузку.
13) Параллельный колебательный контур (основного вида и с неполным включением): резонансные кривые, полоса пропускания, связь полосы пропускания с добротностью, резонансное сопротивление, влияние внутреннего сопротивления источника ЭДС и нагрузки на добротность контура.
14) Виды сложных соединений четырехполюсников. Понятие о регулярности соединения четырехполюсников.
15) Последовательный колебательный контур. АЧХ и ФЧХ полной проводимости и сопротивление последовательного колебательного контура. Условие резонанса. Основные характеристики колебательного контура: характеристическое сопротивление, добротность, затухание.
16) Влияние сопротивления нагрузки и сопротивления источника питания на добротность последовательного колебательного контура. Полоса пропускания последовательного колебательного контура ее связь с добротностью и резонансной частотой.
17) Связь между импульсной и переходной функциями цепи, а также связь между частотными и временными функциями цепи.
18) Основные теоремы о спектрах. Теорема о сумме сигналов. Теорема изменения масштаба. Теорема о произведении сигналов. Теорема запаздывания. Теорема о дифференцировании и интегрировании сигнала.
19) Особенности цепей с распределенными параметрами. Сосредоточенные схемы замещения цепей. Первичные и вторичные параметры. Частотные зависимости первичных и вторичных параметров линии.
20) Принципы цифровой обработки сигналов в линейных электрических цепях. Основные математические операции над дискретными сигналами. Структурная схема системы дискретной обработки сигналов
21) Цепи с переменными параметрами. Основные линейно-параметрические элементы. Дифференциальные уравнения, описывающие цепи с переменными параметрами. Состав выходного спектра параметрической цепи.
22) Классификация четырехполюсников. Основные уравнения. Вычисление внешних параметров четырехполюсников.

Вопросы для оценки результата освоения "Уметь":

1) Выполнить расчет переходной функции электрической цепи, привести пример.
2) Выполнить расчет импульсной функции электрической цепи, привести пример.
3) Выполнить расчет частотной функции электрической цепи. Привести пример. Уметь выполнить экспериментальное определение комплексного коэффициента передачи, АЧХ, ФЧХ, ГВЗ.
4) Определить тип и порядок ЭЦ, составить дифференциальное уравнение, описывающее ЭЦ.
5) Использовать метод интеграла Дюамеля. Привести пример.
6) Разложить сигнал в тригонометрический ряд Фурье. Понятие комплексного, амплитудного и фазового спектров периодического сигнала. Получить спектральную диаграмму периодической последовательности прямоугольных импульсов. Основные свойства спектра периодического сигнала.
7) Произвести вычисление спектра одиночного прямоугольного импульса, а также получить временную форму сигнала по ее спектральной плотности.
8) Определить комплексный, амплитудный и фазовый спектры непериодического сигнала. Спектральная диаграмма (на примере прямоугольного импульса). Основные свойства спектра непериодического сигнала.
9) Синтезировать фильтры типа k. Характеристические параметры и условия пропускания фильтров типа k. Достоинства и недостатки фильтров типа k.
10) Построить схемы связанных контуров, перечислить основные виды связи. Понятие коэффициента связи. Вычисление коэффициента связи на примере контура с трансформаторной связью.
11) Определить комплексный коэффициент передачи цепи, АЧХ, ФЧХ и ГВЗ. Условия неискажённой передачи сигналов.
12) Определить влияние внутреннего сопротивления источника питания и нагрузки на добротность и полосу пропускания параллельного колебательного контура.
13) Определить рабочие параметры затухания четырехполюсника. Абсолютные и относительные уровни мощности, напряжения и тока.
14) Применять интеграл Дюамеля и метод импульсных функций для сигналов, имеющих скачки.
15) Определить импульсную функцию электрической цепи аналитическим и экспериментальным методом. Пример.
16) Получение последовательно-производного звена типа m из фильтра-прототипа.
17) Синтезировать фильтры типа m. Характеристические параметры и условия пропускания фильтров типа m. Достоинства и недостатки фильтров типа m.
18) Построение корректоров амплитудно-частотных и фазо-частотных искажений. Включение корректирующих четырехполюсников. Их характеристики затухания и фазовой постоянной. Активные и пассивные корректоры.
19) Разложение сигналов по системам взаимно-ортогональных функций. Разложение сигнала в базисе гармонических функций. Экспоненциальный ряд Фурье.
20) Определить спектр выходного сигнала ЛЭЦ спектральным методом.
21) Построить ФВЧ типа m по фильтру-прототипу. Привести частотные характеристики полученного фильтра.
22) Определить переходную функцию электрической цепи аналитическим и экспериментальным методом определения. Пример. Связь импульсной и переходной характеристики.

Вопросы для оценки результата освоения "Иметь навыки":

1) Аналитическим методом определить комплексный коэффициент передачи для заданной цепи.

2) Рассчитать переходную характеристику временным методом для заданной цепи.

3) Рассчитать импульсную характеристику временным методом для заданной цепи.

4) Определить спектральную плотность сигнала на выходе заданной цепи спектральным методом.


Иные контрольные материалы для автоматизированной технологии оценки имеются в Центре мониторинга качества образования


Методические материалы, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций

№ п/п Библиографическое описание
1 Методические указания, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций: учебно-методическое пособие / М.С. Тимофеева; ФГБОУ ВО РГУПС. - 3-е изд., перераб. и доп. - Ростов н/Д, 2020. - 60 с.: ил. - Библиогр.: с. 44 (ЭБС РГУПС)

Для каждого результата обучения по дисциплине определены

Показатели и критерии оценивания сформированности компетенций на различных этапах их формирования

Резуль-
тат
обуче-
ния
Компе-
тенция
Этап
формиро-вания в
процессе
освоения
ОП
(семестр)
Этапы
формирования
компетенции
при изучении
дисциплины
(раздел
дисциплины)
Показатель
сформиро-
ванности
компетенции
Критерий
оценивания
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-8 5 2, 4, 6, 7 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
2, 4, 6, 7 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
2, 4, 6 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
2, 6 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
2, 4, 6, 7 Балльная оценка за курсовую работу - качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-10 5 2, 3, 4, 5, 6, 7 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
2, 3, 4, 5, 6, 7 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
2, 3, 4, 6 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
2, 3, 6 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
2, 3, 4, 5, 6, 7 Балльная оценка за курсовую работу - качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-12 5 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
1, 2, 3, 4, 6 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
1, 2, 3, 6 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Балльная оценка за курсовую работу - качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.

Шкалы и процедуры оценивания

Значение оценки Уровень
освоения
компетенции
Шкала оценивания
(для аттестационной
ведомости, зачетной
книжки, документа
об образовании)
Процедура оценивания
Балльная оценка -
"отлично",
"хорошо",
"удовлетворительно".
Дуальная оценка -
"зачтено".
Пороговый, Базовый, Высокий В соответствии со шкалой оценивания в разделе РПД "Описание шкал оценивания компетенций" Экзамен (письменно-устный).
Автоматизированное тестирование.
Выполнение практического задания в аудитории.
Выполнение лабораторной работы (подготовка отчета).
Защита курсовой работы.
Балльная оценка -
"неудовлетворительно".
Дуальная оценка -
"не зачтено".
Не достигнут

Ресурсы электронной информационно-образовательной среды, электронной библиотечной системы и иные ресурсы, необходимые для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Основная литература

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Гаврилов, Л. П. Расчет и моделирование линейных электрических цепей с применением ПК : учебное пособие для студентов машиностроительных вузов / Л. П. Гаврилов, Д. А. Соснин. — Москва : СОЛОН-Пресс, 2016. — 439 c. — ISBN 5-98003-138-3. — Текст : электронный ЭБС IPRBooks

Дополнительная литература

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Волков, Е.А. Теория линейных электрических цепей железнодорожной автоматики, телемеханики и связи : учебник для вузов ж.-д. транспорта / Е.А. Волков, Э.И. Санковский, Д.Ю. Сидорович ; под ред. В.А. Кудряшова. – Москва : Издательство "Маршрут", 2005. – 509 c. – ISBN 5-89035-311-Х. — Текст : электронный УМЦ ЖДТ

Электронные образовательные ресурсы в сети "Интернет"

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://rgups.ru/. Официальный сайт РГУПС
2 http://cmko.rgups.ru/. Центр мониторинга качества образования РГУПС
3 https://portal.rgups.ru/. Система личных кабинетов НПР и обучающихся в ЭИОС
4 https://webinar.rgups.ru/. Электронный университет РГУПС
5 http://www.iprbookshop.ru/. Электронно-библиотечная система "IPRBooks"
6 https://www.biblio-online.ru/. Электронно-библиотечная система "Юрайт"
7 http://www.umczdt.ru/. Электронная библиотека "УМЦ ЖДТ"
8 http://jirbis2.rgups.ru/jirbis2/. Электронно-библиотечная система РГУПС
9 https://rgups.public.ru/. Электронная библиотека периодических изданий "public.ru"
10 https://e.lanbook.com/. Электронно-библиотечная система "Лань"

Профессиональные базы данных и информационно-справочные системы

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://www.glossary.ru/. Глоссарий.ру (служба тематических толковых словарей)
2 http://www.consultant.ru/. КонсультантПлюс

Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Нечес И.О. Учебно-наглядное пособие - тематические иллюстрации по дисциплине "Теория линейных электрических цепей". РГУПС. - Ростов н/Д, 2019. ЭИОС РГУПС
2 Нечес, И. О., Пирогова Н.Д. Анализ линейных электрических цепей: учеб.-метод. пособие; - 2-е изд., перераб. и доп. - Ростов н/Д; ФГБОУ ВО РГУПС, 2017. - 96 с. ЭИОС РГУПС ЭБС РГУПС
3 Нечес И.О., Пирогова Н. Д. Исследование частотных характеристик линейных электрических цепей. – Ростов н/Д; ФГБОУ ВО РГУПС, 2017. - 16 с. ЭИОС РГУПС ЭБС РГУПС
4 Нечес И.О., Пирогова Н. Д. Исследование временных характеристик линейных цепей. – Ростов н/Д; ФГБОУ ВО РГУПС. 2017, - 14 с. ЭИОС РГУПС ЭБС РГУПС
5 Нечес И.О., Пирогова Н. Д. Исследование спектральных характеристик периодических сигналов в линейных электрических цепях– Ростов н/Д; ФГБОУ ВО РГУПС, 2017. - 16 с. ЭИОС РГУПС ЭБС РГУПС
6 Акопянц Х.Г., Пирогова Н. Д., Нечес И.О. Исследование характеристик фильтров нижних частот: методические указания к лабораторной работе. – Ростов н/Д; ФГБОУ ВО РГУПС,-2017. - 16 с. ЭИОС РГУПС ЭБС РГУПС
7 Пирогова Н.Д., Нечес И.О. Исследование характеристик последовательного колебательного контура: учебно-методическое пособие к практической работе. -Ростов н/Д; ФГБОУ ВО РГУПС.- 2017. - 16 с. ЭИОС РГУПС ЭБС РГУПС

Программное обеспечение

№ п/п Наименование Произ-
во
1 Microsoft Windows. Операционная система. О
2 Microsoft Office / Open Office. Программное обеспечение для работы с различными типами документов: текстами, электронными таблицами, базами данных и др. И
3 Пакет прикладных программ моделирования электронных схем LTspice. Находится в свободном доступе. И

О - программное обеспечение отечественного производства

И - импортное программное обеспечение


Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Помещения(аудитории):

учебные аудитории для проведения учебных занятий;

помещения для самостоятельной работы.

Для изучения настоящей дисциплины в зависимости от видов занятий используется:

Учебная мебель;

Технические средства обучения (включая стационарный либо переносной набор демонстрационного оборудования);

Офисная оргтехника и компьютеры;

Лабораторное (научное) оборудование.

Самостоятельная работа обучающихся обеспечивается компьютерной техникой с возможностью подключения к сети "Интернет" и ЭИОС.


"____" _________________20___г.


Код РПД: 55774.