ΜΗ ΓΡΑΜΜΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ
| Τίτλος | ΜΗ ΓΡΑΜΜΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ / Non Linear Circuits |
| Κωδικός | ΕΦΕ203 |
| Σχολή | Θετικών Επιστημών |
| Τμήμα | Φυσικής |
| Κύκλος / Επίπεδο | 1ος / Προπτυχιακό |
| Περίοδος Διδασκαλίας | Χειμερινή |
| Υπεύθυνος/η | Χρήστος Βόλος |
| Κοινό | Όχι |
| Κατάσταση | Ενεργό |
| Course ID | 40003081 |
Πρόγραμμα Σπουδών: ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ 2022
Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 8
| Κατεύθυνση | Τύπος Παρακολούθησης | Εξάμηνο | Έτος | ECTS |
|---|---|---|---|---|
| ΚΟΡΜΟΣ | Επιλογής | 7 | 4 | 5 |
| Τίτλος | ΜΗ ΓΡΑΜΜΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ |
| Ακαδημαϊκό Έτος | 2025 – 2026 |
| Περίοδος Τάξης | Χειμερινή |
| Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ |
|
| Διδάσκοντες άλλων Κατηγοριών |
|
| Ώρες Εβδομαδιαία | 3 |
| Ώρες Συνολικά | 39 |
| Class ID | 600285428
|
Τύπος Μαθήματος
Eιδίκευσης / Kατεύθυνσης
Τύπος Μαθήματος 2016-2020
- Επιστημονικής Περιοχής
Τύπος Μαθήματος 2011-2015
Ειδικού Υποβάθρου / Κορμού
Τρόπος Παράδοσης
- Πρόσωπο με πρόσωπο
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
- e-Οδηγός Σπουδών https://qa.auth.gr/el/class/1/600285428
- Στον ιστοχώρο του Τμήματος: https://www.physics.auth.gr/courses/235
- eLearning (Moodle): https://elearning.auth.gr/course/view.php?id=15138
Erasmus
Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές
προγραμμάτων ανταλλαγής.
Γλώσσα Διδασκαλίας
- Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
- Αγγλικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Προαπαιτήσεις
Προαπαιτούμενα Μαθήματα
- ΕΦΥ501 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ
- ΗΤΥ502 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ
- ΕΦΥ5501 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ
- ΗΤΥ4502 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο/η φοιτητής/τρια θα μπορεί:
1) Να εξοικειωθεί με τη χρήση οργάνων ηλεκτρικών μετρήσεων σε Μη Γραμμικά Κυκλώματα.
2) Να υλοποιεί ηλεκτρικά κυκλώματα με Μη Γραμμική Δυναμική Συμπεριφορά και να ελέγχει τη λειτουργία τους με τη λήψη πειραματικών μετρήσεων.
3) Να εξοικειωθεί με την εφαρμογή της θεωρίας των ηλεκτρικών κυκλωμάτων στην πράξη.
4) Να αναπτύξουν εμπειρία στην γραπτή παρουσίαση πειραματικών μετρήσεων.
Γενικές Ικανότητες
- Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
- Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
- Λήψη αποφάσεων
- Αυτόνομη εργασία
- Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής
- Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Περιεχόμενο Μαθήματος
Περιεχόμενο Μαθήματος
- Αντιστάτες 2 ακροδεκτών. Χαρακτηριστικές v-i. Από τον γραμμικό στον μη γραμμικό αντιστάτη. Απλή δίοδος. Δίοδος σήραγγος. Αμφίπλευρα στοιχεία. Συνδέσεις μη γραμμικών στοιχείων i) σε σειρά ii) παράλληλα ii) μικτή σύνδεση. Δυαδικότητα. Κυκλώματα διόδων Zener. Ασκήσεις.
- Η κατά τμήματα γραμμικές τεχνικές. Κοίλοι και κυρτοί αντιστάτες. Χαρακτηριστικές. Ασκήσεις. Λυχνίες Νέον. Αντιστάτες ελεγχόμενοι από ρεύμα και από τάση. Σημεία λειτουργίας στο DC ρεύμα – DC ανάλυση. Αναλυτική μέθοδος. Γραφική και αριθμητική μέθοδος. Ασκήσεις.
- Κυκλώματα Τελεστικών Ενισχυτών (Τ.Ε.). Συνολική λειτουργία στην γραμμική περιοχή και στις περιοχές κόρου. Πρότυπο ιδανικού Τ.Ε. Κυκλώματα αρνητικής και θετικής ανάδρασης. Ασκήσεις.
- Μη γραμμική ανάδραση. Μετατροπέας σε αρνητική αντίσταση. Αλγόριθμος σχεδίασης κατά τμήματα γραμμικών χαρακτηριστικών. Χαρακτηριστικές τύπου Ν και S. Ασκήσεις.
- Memristors (Αντιστάτες μνήμης).
- Χάος. Δυναμικά συστήματα. Χώρος φάσεων. Αυτόνομοι και μη αυτόνομοι μη γραμμικοί ταλαντωτές. (Van der Pol και εξαναγκασμένος, Duffing και Ueda - Van der Pol).
- Τομή Poincare, χαοτική ταλάντωση, διαγράμματα διακλάδωσης.
- Φασματική ανάλυση χρονοσειρών.
- Εκθέτες Lyapunov. R-L κύκλωμα varactor.
- Διαλειπτότητα και κρίση σε χαοτικούς ελκυστές. Αντιμονοτονικότητα.
- Εφαρμογές από γραμμικούς σε μη γραμμικούς ταλαντωτές. Δυναμική συμπεριφορά κυκλωμάτων Chua. Βιολογικοί ταλαντωτές Bonhoffer- Van der Pol.
- Προγράμματα προσομοίωσης του ταλαντωτή Chua (Adventures of Bifurcation and Chaos (ABC). Εκμάθηση και εφαρμογή στη νησίδα Η/Υ του Τμήματος.
- Σχεδιασμός και κατασκευή αρνητικών αντιστατών, μέτρηση των χαρακτηριστικών v-i. Εργαστηριακή πραγματοποίηση μη γραμμικών αντιστατών. Προσομοίωση κυκλωμάτων με χρήση προγραμμάτων Η/Υ.
Λέξεις Κλειδιά
Μη-γραμμικά Κυκλώματα, Χάος, Αντιμονοτονικότητα, διάγραμμα διακλάδωσης, φασικά πορτραίτα, Τομη Poincare, Memristor
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
- Σημειώσεις
- Διαφάνειες
- Βιντεοδιαλέξεις
- Πολυμεσικό υλικό
- Βιβλίο
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
- Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Αξιολόγηση των Φοιτητών
Περιγραφή
Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές (email, διαδραστική πλατφόρμα elearning, επίλυση αποριών με εξ’ αποστάσεως συνεδρία).
Χρήση Τ.Π.Ε. στην Αξιολόγηση των Φοιτητών (διαδραστική πλατφόρμα elearning, κατάθεση εργασιών και quiz).
Χρήση powerpoint στη διδασκαλία.
Χρήση προγραμμάτων προσομοίωσης ηλεκτρικών κυκλωμάτων.
Οργάνωση Μαθήματος
| Δραστηριότητες | Φόρτος Εργασίας | ECTS | Ατομικά | Ομαδικά | Erasmus |
|---|---|---|---|---|---|
| Διαλέξεις | 57 | 1,9 | ✓ | ||
| Εργαστηριακή Άσκηση | 60 | 2 | ✓ | ||
| Συγγραφή εργασίας / εργασιών | 30 | 1 | ✓ | ||
| Εξετάσεις | 3 | 0,1 | ✓ | ||
| Σύνολο | 150 | 5 |
Αξιολόγηση Φοιτητών
Περιγραφή
Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής και Επίλυσης Προβλημάτων (Διαμορφωτική).
Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Εκτεταμένης Απάντησης, Επίλυσης Προβλημάτων και Γραπτή Εργασία (Συμπερασματική).
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής (Διαμορφωτική)
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Εκτεταμένης Απάντησης (Συμπερασματική)
- Γραπτή Εργασία (Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
Βιβλιογραφία
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
Μη Γραμμικά Κυκλώματα, Ι.Μ. Κυπριανίδης, Σύγχρονη Παιδεία, 2008 (2826)
Τελευταία Επικαιροποίηση
22-07-2025
