| ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Kazanılan Yeterlilik | Program Süresi | Toplam Kredi (AKTS) | Öğretim Şekli | Yeterliliğin Düzeyi ve Öğrenme Alanı | |
| 4 | 240 | FULL TIME |
TYÇ, TYYÇ, EQF-LLL, ISCED (2011):6. Düzey QF-EHEA:1. Düzey TYYÇ, ISCED (1997-2013): 52 |
||
| Ders Kodu: | EEE311 | ||||||||
| Ders İsmi: | ELEKTROMANYETİK DALGA KURAMI | ||||||||
| Ders Yarıyılı: | Bahar | ||||||||
| Ders Kredileri: |
|
||||||||
| Öğretim Dili: | English | ||||||||
| Ders Koşulu: |
EEE 221 - ELEKTROMANYETİK ALAN KURAMI |
||||||||
| Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: | Hayır | ||||||||
| Dersin Türü: | |||||||||
| Dersin Seviyesi: |
|
||||||||
| Dersin Veriliş Şekli: | Uzaktan Eğitim | ||||||||
| Dersin Koordinatörü: | Dr. Öğr. Üyesi Erkul BAŞARAN | ||||||||
| Dersi Veren(ler): | Erkul Başaran | ||||||||
| Dersin Yardımcıları: |
| Dersin Amacı: | Bu dersin amacı temel olarak Maxwell Denklemleri, Düzlemsel Dalga Yayılımı, Dalga Yansıma / İletimi olmak üzere üç alt bölümde elektromanyetik dalgaları incelemek ve aynı zamanda Elektrik-Elektronik Mühendisliği lisans öğrencileri için anten ve mikrodalga teorisi dersleri için bir temel oluşturmaktır. Bu nedenle, elektromanyetik dalgaların temel prensiplerini elektrik-elektronik mühendisliği öğrencilerine sunmayı hedeflemektedir. Bu hedefler aşağıdaki gibi detaylandırılmıştır: • Zamanla değişen elektromanyetiğe giriş. • Elektromanyetik sistemlerin analizi ve tasarımı için gerekli olan temel elektromanyetik dalga kavramlarının ve parametrelerin anlaşılması. • Elektromanyetik sistemlerle ilgili matematiksel ve bilimsel beceriler. • Elektromanyetik dalga problemlerini formüle ederken ve çözerken gereken temel analiz teknikleri. • Elektromanyetik dalgaların elektrik-elektronik mühendisliği alanlarına katkısının geniş bir bakış açısı ile anlaşılması. • Uygulamalı elektromanyetik mühendisliğinde anten teorisi, mikrodalga teorisi ve daha ileri düzey dersler için gerekli teknik temel. |
| Dersin İçeriği: | Bu ders, Elektrik-Elektronik Mühendisliği sistemlerinde fiziksel kavram ve uygulamaları vurgulayarak elektromanyetik dalgaların temellerini kapsamaktadır. Maxwell denklemleri, zaman harmonik alanları, düzlemsel dalgalar, polarizasyon, duran dalgalar, Smith şeması, empedans uyumu, dik ve açılı geliş, gecikmiş potansiyeller, anten ışıma karakteristikleri incelenmektedir. Kapsanan ana konular şunlardır: Zamanla Değişen Alanlar için Maxwell Denklemleri, Düzlemsel Dalga Yayılımı, İletim Hatları, Dalga Yansıma ve İletim, Işıma ve Antenler. |
|
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
1) Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler problem çözümlerinde Zamanla Değişen Alanlar için Maxwell Denklemlerini öğrenecek ve kullanabilecektir. 2) Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler Düzlemsel Dalga Yayılımı ile ilgili temel kuralları bilecektir. Bu kurallar üniform düzlemsel dalgaları ve dalga polarizasyonunu içerir. 3) Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler İletim Hatları ile ilgili temel kuralları anlayacaktır. Bu kurallar duran dalgalar, Smith şeması, empedans uyumlaştırmayı içerir. 4) Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler problem çözümlerinde dik ve açılı geliş içeren Dalga Yansıma ve İletimi ile ilgili temel kuralları anlayacak ve kullanabilecektir. 5) Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler gecikmiş potansiyeller ve anten ışıma karakteristikleri de dahil olmak üzere Işıma ve Antenler ile ilgili temel kuralları öğrenecektir. |
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık |
| 1) | Giriş: Dalgalar ve Fazörler | |
| 2) | Zamanla Değişen Alanlar İçin Maxwell Denklemleri / Faraday Kanunu - Sabit Döngü | |
| 3) | Zamanla Değişen Alanlar İçin Maxwell Denklemleri / Hareketli İletken - Yer Değiştirme Akımı | |
| 4) | Zamanla Değişen Alanlar İçin Maxwell Denklemleri / Yük-Akım Süreklilik İlişkisi - Elektromanyetik Potansiyeller | |
| 5) | Düzlemsel Dalga Yayılması / Kayıpsız ve Kayıplı Ortam | |
| 6) | Düzlemsel Dalga Yayılması / Dalga Polarizasyonu | |
| 7) | Düzlemsel Dalga Yayılması / Elektromanyetik Güç Yoğunluğu | |
| 8) | İletim Hatları | |
| 9) | İletim Hatları | |
| 10) | Dalga Yansıma ve İletimi / Normal Geliş | |
| 11) | Dalga Yansıma ve İletimi / Snell Kanunları | |
| 12) | Dalga Yansıma ve İletimi / Açılı Geliş | |
| 13) | Dalga Yansıma ve İletimi / Yansıtıcılık ve İleticilik | |
| 14) | Işıma ve Antenler |
| Ders Notları / Kitaplar: | • Fawwaz T. Ulaby, Umberto Ravaioli, Fundamentals of Applied Electromagnetics, Pearson Education Inc., 7th Edition, 2015 New Jersey, ISBN-10: 0133356817 ISBN-13: 978-0133356816. • David K. Cheng, Field and Wave Electromagnetics, Pearson Education, 2014 ABD, ISBN-10: 9332535027, ISBN-13: 978-9332535022. |
| Diğer Kaynaklar: | • Constantine A. Balanis, Advanced Engineering Electromagnetics, 2nd Edition, 2012, Wiley, ISBN-13: 978-0470589489, ISBN-10: 0470589485. • Mithat İdemen, Elektromagnetik Alan Teorisinin Temelleri, İTÜ Vakfı, 2015, ISBN 9786054778140. |
| Ders Öğrenme Kazanımları | 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Program Öğrenme Çıktıları | ||||||||||||
| 1) Matematik, Fen ve Mühendislik bilgilerini uygulama becerisi | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||
| 2) Deney tasarlayıp yürütebilme ve sonuçları analiz edip yorumlama becerisi | ||||||||||||
| 3) Bir sistemi, ürün bileşenini veya süreci istenilen gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi | ||||||||||||
| 4) Çok disiplinli takım çalışması yürütebilme becerisi | ||||||||||||
| 5) Mühendislik problemlerini belirleme, formüle etme ve çözme becerisi | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||
| 6) Mesleki ve etik sorumlulukları kavrama | ||||||||||||
| 7) Çok etkin sözlü ve yazılı iletişim kurabilme becerisi | ||||||||||||
| 8) Mühendislik çözümlerinin küresel ve toplumsal bağlamda etkisinin kavranması için gereken geniş kapsamlı bir eğitim | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||
| 9) Yaşam boyu öğrenim gereğini algılamış ve bu beceriyi kazanmış olmaları | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||
| 10) Güncel/çağdaş konulara ilişkin bilgi sahibi olmaları | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||
| 11) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri, becerileri ve modern mühendislik donanımlarını kullanabilme becerisi | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||
| 12) Elektrik ve Elektronik mühendisliği bağlamında iletişim, kontrol, güç elektroniği ve bilgisayar alanlarında temel bilgileri uygulama becerisi | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||
| Etkisi Yok | 1 En Düşük | 2 Orta | 3 En Yüksek |
| Dersin Program Kazanımlarına Etkisi | Katkı Oranı | |
| 1) | Matematik, Fen ve Mühendislik bilgilerini uygulama becerisi | 3 |
| 2) | Deney tasarlayıp yürütebilme ve sonuçları analiz edip yorumlama becerisi | |
| 3) | Bir sistemi, ürün bileşenini veya süreci istenilen gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi | |
| 4) | Çok disiplinli takım çalışması yürütebilme becerisi | |
| 5) | Mühendislik problemlerini belirleme, formüle etme ve çözme becerisi | 3 |
| 6) | Mesleki ve etik sorumlulukları kavrama | |
| 7) | Çok etkin sözlü ve yazılı iletişim kurabilme becerisi | |
| 8) | Mühendislik çözümlerinin küresel ve toplumsal bağlamda etkisinin kavranması için gereken geniş kapsamlı bir eğitim | 2 |
| 9) | Yaşam boyu öğrenim gereğini algılamış ve bu beceriyi kazanmış olmaları | 2 |
| 10) | Güncel/çağdaş konulara ilişkin bilgi sahibi olmaları | 2 |
| 11) | Mühendislik uygulamaları için gerekli olan teknikleri, becerileri ve modern mühendislik donanımlarını kullanabilme becerisi | 1 |
| 12) | Elektrik ve Elektronik mühendisliği bağlamında iletişim, kontrol, güç elektroniği ve bilgisayar alanlarında temel bilgileri uygulama becerisi | 2 |
| Yöntemler | Uygulama Sayısı / Yarıyıl | Katkı Oranı |
| Ödev | 1 | % 30 |
| Projeler | 1 | % 30 |
| Yarıyıl Sonu Sınavı | 1 | % 40 |
| Toplam | % 100 | |
| YARIYIL İÇİ ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME YÖNTEMLERİNİN BAŞARI NOTUNA KATKI ORANI | % 60 | |
| YARIYIL SONU SINAVININ BAŞARI NOTUNA KATKI ORANI | % 40 | |
| Toplam | % 100 | |
| Aktiviteler | Uygulama Sayısı / Yarıyıl | Süre (Saat) | İş Yükü (Saat) |
| Ders | 14 | 3 | 42 |
| Proje | 1 | 25 | 25 |
| Ödevler | 1 | 25 | 25 |
| Yarıyıl Sonu Sınavı | 1 | 24 | 24 |
| Toplam İş Yükü | 116 | ||