Course: Selected Topics in Electrical Theory

« Back
Course title Selected Topics in Electrical Theory
Course code KEEZ/XAPTE
Organizational form of instruction Lecture + Lesson
Level of course Master
Year of study 1
Semester Summer
Number of ECTS credits 7
Language of instruction Czech
Status of course Compulsory
Form of instruction Face-to-face
Work placements This is not an internship
Recommended optional programme components None
Lecturer(s)
  • Schejbal Vladimír, prof. Ing. CSc.
  • Čermák Dušan, Ing. Ph.D.
  • Krčmář Vítězslav, Ing. Ph.D.
Course content
1. Elektrostatické pole v obecném prostředí, kapacita, energie a síly v elektrostatickém poli, řešení polí a stínění. 2. Stacionární proudové a magnetické pole, rovnice kontinuity, posuvný proud, Hopkinsonův a Kirchhoffovy zákony, metody řešení obvodů. Síly působící ve stacionárním poli na náboje a na proudy. 3. Elektromagnetická indukce, indukčnost, vzájemná indukčnost, vířivé proudy, skinefekt, řešení Maxwellových rovnic. 4. Obvody s časově proměnnými proudy, přechodné a ustálené děje 5. Fázory, metody řešení obvodů, impedance, rezonanční obvody, výkon, obvodové prvky a nelineární prvky. 6. Nesinusové periodické průběhy, využití Fourierovy a Laplaceovy transformace v elektrických obvodech, frekvenční a přechodové charakteristiky elektrických obvodů. 7. Charakteristiky, matice a řazení dvojbranů. Homogenní vedení, telegrafní rovnice, základní druhy a vlastnosti vysokofrekvenčních vedení, impedance, přizpůsobení impedance na vedení, odrazy a stojaté vlnění. 8. Zpětná vazba, typy a vlastnosti elektrických filtrů. Rozptylové parametry, lineární vysokofrekvenční obvody s rozloženými parametry. 9. Obecné vlastnosti vln na vedení, lineární vysokofrekvenční obvody. Rezonátory. 10. Aplikace elektromagnetických vln. Šíření elektromagnetických vln v lineárním a gyrotropním prostředí, cirkulátory a izolátory. 11. Směrové a impedanční vlastnosti antén ze systémového hlediska. Měření antén. Dipól. Antény a anténní soustavy. 12. Radary v dopravě.

Learning activities and teaching methods
Monologic (reading, lecture, briefing), Dialogic (discussion, interview, brainstorming), Laboratory work
  • Home preparation for classes - 120 hours per semester
Learning outcomes
The aim of the course is to acquaint students with the basic laws of electrostatics, constant current, magnetostatics, electromagnetism, Maxwell's equations and wave propagation. Furthermore, DC and AC circuits linear and nonlinear in steady and transient states are analyzed

Prerequisites
Knowledge of electromagnetism

Assessment methods and criteria
Oral examination, Work-related product analysis

Recommended literature
  • BEZOUŠEK, Pavel, Vladimír SCHEJBAL a Pavel ŠEDIVÝ. Elektrotechnika. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2003. ISBN 80-719-4620-6.
  • ORFANIDIS, S. J. Electromagnetic Waves and Antennas. 2016.
  • Pozar, David M. Microwave engineering. Hoboken: Wiley, 2012. ISBN 978-0-470-63155-3.
  • Ramo, Simon. Fields and waves in communication electronics. Hoboken: John Wiley & Sons, 1994. ISBN 0-471-58551-3.
  • Schejbal, Vladimír. Sbírka příkladů z elektrotechniky. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2012. ISBN 978-80-7395-567-0.


Study plans that include the course
Faculty Study plan (Version) Category of Branch/Specialization Recommended year of study Recommended semester