Elektromágneses terek

A tantárgy angol neve: Electromagnetic Fields

Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak

Kötelező tárgy

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIEV2018 4. 4/0/0/v 5 1/1
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Veszely Gyula,
4. A tantárgy előadója

Magyar nyelven:

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Veszely Gyula

egyetemi tanár

Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék

Dr. Sebestyén Imre

egyetemi docens

Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék

Dr. Iványi Miklósné

egyetemi docens

Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék

Angolul:

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Pávó József

egyetemi docens

Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Matematika, Fizika, Hálózatok és rendszerek 1-2.

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:

Ajánlott a Hálózatok és rendszerek 1. kredit és a Hálózatok és rendszerek 2.-ből legalább az aláírás megléte.

7. A tantárgy célkitűzése

A tantárgy célja az elektromágneses teret leíró egyenletek áttekintése, néhány megoldási módszer ismertetése, viszonylag egyszerűen tárgyalható fontos feladatok megoldása, a megoldások értelmezése és alkalmazása.

8. A tantárgy részletes tematikája

A. Törzsanyag:

Távvezetékek. Távíró-egyenletek. Megoldás szinuszos gerjesztésre, a megoldás értelmezése. Lezárt távvezeték. Távvezeték, mint kétkapu. Átmeneti folyamatok számítása.

Az elektrodinamika alaptörvényei, elektromos töltés és áram, térjellemzők. Alapegyenletek integrális és differenciális alakja. Anyag és tér kölcsönhatása, térjellemzők kapcsolata. Energiaviszonyok, Poynting-vektor. Határfeltételek. Az elektrodinamika felosztása a Maxwell-egyenletek alapján.

Sztatikus és stacionárius terek. A Laplace-Poisson egyenletre vezető feladatok. A Poisson egyenlet általános megoldása. Az általános megoldás alkalmazása, helyettesítő források módszere. Részkapacitások. Stacionárius mágneses tér számítása, mágneses körök, induktivitások.

Elektromágneses hullámok. Hullámegyenlet, retardált potenciálok. Helmholtz-egyenlet. Elemi sugárzó dipólus. Síkhullámok ideális szigetelőben és vezetőben, analógia a távvezetékkel. Vezetett hullámok, csőtápvonal.

B. Törzsanyagon kívüli témák:

Csatolt távvezetékek. Hullámvezetők, üregrezonátorok. Elektromágneses terek egyes számítási módszerei, megoldás sorfejtéssel, konform leképzés, integrálegyenletek, rácsmódszer, véges elemek. Erőhatások számítása. Örvényáram jelenségek.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

- 4 óra/hét előadás évfolyamcsoportonként,

- 2 óra/hét gyakorlat a teljes évfollyamnak (a hallgatóknak fakultatív részvétel)

- 2 óra/félév számítógép bemutató (a hallgatóknak fakultatív részvétel)

10. Követelmények

a) A félévközi ellenőrzés rendje:

Egy házi feladatot kell megoldani.

Feladat kiadás: 3. hét, beadás: 9. hét.

A határidő elmulasztása esetén csak különeljárási díj befizetésével adható be házi feladat.

A beadás feltétele: minden kötelező részfeladatra érdemi megoldás van. Az elfogadás feltétele: minden kötelező részfeladatra elvi hiba nélküli megoldás van, és az eredmények legalább 60 %-a numerikusan is helyes.

A félév során két nagyzárthelyit iratunk:

1. 5. hét 2. 11. hét

A meg nem írt zárthelyi osztályzata elégtelen.

Az aláírás megszerzésének feltételei:

- a házi feladatot a szorgalmi időszak végéig a tanszék elfogadta,

- a nagyzárthelyik átlaga legalább 2,00. Aki pótzárthelyit is írt, az átlagnál a két legjobbat kell figyelembe venni.

b) Vizsga:

A vizsga írásbeli és szóbeli részből áll. A szóbeli vizsgára bocsátás feltétele: az írásbelit legalább 45 %-ra eredményesen kell teljesíteni, ellenkező esetben a vizsga eredménye elégtelen.

11. Pótlási lehetőségek

Pótzárthelyi írható az utolsó tanulmányi héten. Azok részére, akik az aláírást a szorgalmi időszak végéig nem szerezték meg, lehetőség van pótlásra a vizsgaidőszak első két hetében a tanszék által kitűzött egy alkalommal. Nem megfelelő zárthelyi pontszám-átlag esetén aláírást megszerző vizsgát kell tenni, amelyen elégséges eredményt kell elérni. A szorgalmi időszak végéig el nem fogadott házi feladatot - elfogadható formában - a kiírt időpont előtt legalább két munkanappal be kell adni. A vizsgaidőszakban nem pótolható az a házi feladat, amelyet a beadhatóság feltételeinek megfelelően a szorgalmi időszakban nem adtak be.

12. Konzultációs lehetőségek

A szorgalmi időszakban a tárgy oktatóinak heti fogadóóráján, a vizsgaidőszakban a vizsga előtti munkanapon lehet konzultálni. A fogadóóra időpontja illetve a konzultáció helye és ideje a tanszéki hirdetőtáblán található.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Dr.Fodor Gy.. Elektromágneses terek 55019

Simonyi K.: Elméleti Villamosságtan, TKV-4445/1 (ajánlott)

Simonyi, Fodor, Vágó: Elméleti Villamosságtan Példatár, TKV 44451 (ajánlott)

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

Kontakt óra

60

Félévközi készülés órákra

15

Felkészülés zárthelyire

15

Házi feladat elkészítése

20

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

..

Vizsgafelkészülés

40

Összesen

150

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Veszely Gyula

egyetemi tanár

Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék