3.10.2011 - predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) - predavanja odpadla zaradi podelitve indeksov 10.10.2011 predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) 1. Osnove elektrotehnike: sila med dvema elektrinama. 2. Elektrostatika: električno polje, pretok, Gaussov zakon. 3. Električna napetost, kapac. kondenzatorja in energija. 4. Snov: rel. dielektričnost in prevodnost, prevodniški tok. 5. Električna prevodnost in upornost, moč na uporu. 6. Magnetostatika: Amper-ov zakon, vprašanje smeri polja. 7. Magnetna poljska jakost in gostota magnetnega pretoka. 8. Faraday-ev zakon indukcije, induktivnost in magn. energija. 9. Gradniki električnih vezij, nič-dimenzijska (0-D) naloga. 10. Trakasti dvovod in koaksialni kabel, zanemaritve stresanja. 11. Kapacitivnost in induktivnost trakstega dvovoda. 12. Kapacitivnost in induktivnost koaksialnega kabla. 13. Nadomestno vezje brezizgubnega dvovoda/kabla. 14. Nadomestno vezje resničnega dvovoda/kabla. 15. Nadomestno vezje z mnogimi odseki za porazdeljene veličine. 16. Enačbi za tok in napestost na kratkem brezizgubnem odseku. 17. Limitiranje dolžine odseka, razlike I in U v odvode. 18. Zapis enačb z delnimi odvodi po z in po t. 19. Telegrafski enačbi brezizgubnega voda v časovnem prostoru. 20. Izločanje spremenljivk, valovni enačbi za u(z,t) in i(y,t). 21. Ugibanje rešitve valovne enačbe: u(t+/-z/v) in i(t+/-z/v). 22. Določanje konst. v za trakasti dvovod in koaksialni kabel. 23. Hitrost svetlobe v praznem prostoru. 24. Napredujoči in odbiti val na prenosnem vodu. 25. Zgled rešitve za napredujoči val, zaporedje slikic v času. 26. Zgled rešitve za odbiti val, zaporedje slikic v času. 27. Povezava med tokom in napetostjo za napred. in odbiti val. 28. Definicija in merske enote karakteristične impedance. 29. Zgled karakteristične impedance trakstega dvovoda. 30. Zgled karakteristične impedance koaksialnega kabla. 31. Valovna impedanca praznega prostora in računanje z njo. 32. Potujoča energija napredujočega in odbitega vala. 17.10.2011 predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) 1. Ponovitev: telegrafska enačba, rešitev v časovnem prostoru, hitrost in karakteristična impedanca, napredujoči+odbiti val. 2. Napredujoči in odbiti val za enosmerni vir in porabnik. 3. Definicija in izračun odbojnosti bremena. 4. Zgledi Gama: prilagojeno breme, odprte sponke, kratek stik. 5. Zgledi Gama: večji upor in manjši upor, predznak Gama! 6. Omejitev velikosti odbojnosti za pasivno breme. 7. Polnjenje kondenzatorja z napetostnim virom: energija? 8. Napredujoči in odbiti val pri vklopu, breme odprte sponke. 9. Prehodni pojav pri vklopu vira na kapacitivno breme. 10. Zvonjenje: nizkoimpedančni TX, visokoimpedančni RX. 11. Popačenje digitalnega signala na nezaključenem vodu. 12. Preprečevanje popačenja z zaprednim uporom v oddajniku. 13. Preprečevanje popačenja z vzporednim uporom v sprejemniku. 14. Preprečevanje popacenja z zaključitvijo obeh strani. 15. Zgled: RS-232 visokoohmski TX, počasen stopničasti odziv. 16. Zgled: LPT vzporedni kabel, približevanje Zk. 17. Zgled: low-speed in full-speed USB: zaključitev oddajnika. 18. Zgled: Ethernet UTP: zaključitev na obeh straneh. 19. Mostiček za merjenje Gama, neidealna izvor in V-meter. 20. Vozliščne enačbe mostička za računanje Uvoltmetra. 21. Reševanje treh vozliščnih enačb, izločanje spremenljivk. 22. Rešitev: napetost sorazmerna odbojnosti: Uv=Ug/8*Gama. 23. Meritev odbojnosti z neidealmim izvorom in voltmetrom. 24. Ponovitev: nadomestno vezje brezizgubnega/izgubnega voda. 25. Modeli izgub v žici (kovini) in dielektriku (izolatorju). 26. Težave enačb za izgubni vod v časovnem prostoru. 27. Zapis izmeničnih veličin s kazalci. 28. Reševanje telegrafske enačbe v frekvenčnem prostoru. 29. Kompleksna odbojnost impedance v frekvenčnem prostoru. 30. Zapis rešitve s fazno konstanto oziroma valovnim številom. 31. Valovna dolžina in njena povezava z valovnim številom. 24.10.2011 - predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) 1. Ponovitev: definicija odbojnosti in računanje z njo v čas. in frekv. prostoru, resitev valovne enacbe v frekv. prostoru. 2. Odbojnost v frekv. prostoru za pasivno in aktivno breme. 3. Smith-ov diagram odbojnosti za pasivno (in aktivno) breme. 4. Izračun odbojnosti iz admitance in karakteristične Yk. 5. Invertiranje v Smith-u, značilne točke v Smith-u. 6. Potek faze napredujočega in dobitega vala ter odbojnosti. 7. Preslikava Z bremena na vodu: vrtenje faze odbojnosti. 8. Neposreden izraz za izračun preslikave impedance bremena. 9. Razlaga napetostnega stojnega vala na vodu. 10. Definicija in izračun valovitosti iz odbojnosti bremena. 11. Razlaga tokovnega stojnega vala na vodu. 12. Moči napredujočega vala, odbitega vala in bremena. 13. Logaritemske merske enote za odbojnost in valovitost. 14. Vod z izgubami, model kovine in dielektrika. 15. Kompleksna karakteristična impedanca izgubnega voda. 16. Kompleksno valovno število izgubnega voda. 17. Zapis napredujočega in odbitega vala na izgubnem vodu. 18. Slabljenje izgubnega voda (prilagojeno breme) v dB. 19. Preslikava Gama na izgubnem vodu, spirala v Smithu. 20. Stojni val na izgubnem vodu, različni min/max, 21. Nedefinirana valovitost na izgubnem vodu. 22. Velikostni razred izgub kovinskih vodov in stekl. vlakna. 23. Praktična meja med bezizgubno in izgubno obravnavo. 24. Brezizgubna in izgubna preslikava impedance v Smith-u. 25. Polvalovni vod preslika impedanco bremena v enako Z. 26. Četrtvalovni vod kot inverter impedance bremena okoli Zk. 27. Odprti vod: kondenzator, kratek stik in tuljava v Smith-u. 28. Kratkosklenjeni vod: tuljava, odprte sponke in kondenzator. 29. Kratkosklenjeni/odprti četrtvalovni vod kot vzporedni/zaporedni nihajni krog. 30. Kratkosklenjeni in odprti polvalovni rezonator. 31. Meritev odbojnosti z mostičkom, faza=vektorski voltmeter. 32. Koaksialni protismerni sklopnik, praktične izvedbe. 33. Merilni vod za stojni val na koaksialnem kablu. 31.10.2011 - predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) - predavanja odpadla zaradi praznika Dan Reformacije 7.11.2011 - predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) 1. Ponovitev: fizikalne veličine v 3D: skalarji in vektorji. 2. Ponovitev: skalarni in vektorski produkt, fizikalnih zgledi. 3. Zahteve za koordinatni sistem: 3D, pravokotni, desnoročni. 4. Izračun skalarnega in vektorskega produkt v pravokotnem KS. 5. Kartezični KS, merske enote, obmocje koordinat, smerniki. 6. Zgled: koordinate in smerni vektorji zemljepisnega KS. 7. Težave pri izračunu razdalje in goriva v zemljepisnem KS. 8. Definicija Lame-jevih koeficientov v poljubnem KS. 9. Izračun Lame-jevih koeficientov v poljubnem KS. 10. Valjni KS, merske enote, območje koordinat, smerniki. 11. Povezava koodrinat med valjnim in kartezičnim KS. 12. Izpeljava Lame-jevih koeficientov v valjnem KS. 13. Krogelni KS, merske enote, območje koordinat, smerniki. 14. Povezava koordinat med krogelnim in kartezičnim KS. 15. Izpeljava Lame-jevih koeficientov v krogelnem KS. 16. Zgled: dolžine vzporednikov na Zemlji. 17. Valjni eliptični KS: merske enote, obmocje k., smerniki. 18. Povezava k. med valjnim eliptičnim in kartezičnim KS. 19. Podolgovati krogelni eliptični (prolate) KS, k. osi. 20. Smerniki cigare in povezava koordinat s kartezičnim KS. 21. Sploščeni krogelni eliptični (oblate) KS, k. osi. 22. Smerniki polpeta in povezava koordinat s kartezičnim KS. 23. Skalarne in vektorske funkcije v 3D, različni zapisi. 24. Odvodi skalarnih in vektorskih funkcij v 3D. 25. Definicija smernega odvoda ali gradienta. 26. Računanje električnega polja iz potenciala v statiki. 27. Simbolični vektor Nabla in računanje gradienta z njim. 28. Računanje smernega odvoda v poljubnih koordinatah. 29. Zgled: gradient v valjnih koordinatah. 30. Zgled: gradient v krogelnih koordinatah. 31. (1.) TIHA VAJA IZ ELEKTRODINAMIKE. 14.11.2011 - predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) 1. Ponovitev: koordinatni sistemi: 3D, pravokotni, desnoročni. 2. Ponovitev: izračun E iz V: smerni odvod v krivočrtnih koord. 3. Pretovorba Gauss-ovega zakona v diferencialno obliko. 4. Izračun izvornosti (divergence) v kartezičnih koordinatah. 5. Izvornost v poljubnih krivočrtnih koordinatah, razlaga. 6. Zgled: izvornost v valjnih in krogelnih koordinatah. 7. Pretvorba Amperovega zakona v diferencialno obliko. 8. Izračun vrtinčenja (rotorja) v kartezičnih koordinatah. 9. Ponovitev: Stokes-ov izrek. 10. Vrtinčenje v poljubnih koordinatah, razlaga. 11. Zgled: vrtinčenje v valjnih in krogelnih koordinatah. 12. Amperov zakon: prevodniški, konvektivni in poljski tok. 13. Faraday-ev zakon indukcije v elektrotehniki. 14. Zamenjava integrala in odvoda, nespremenljiva A in normala. 15. Faraday-ev zakon v diferencialni obliki. 16. Zapis treh Maxwell-ovih enačb v diferencialni obliki. 17. Zapis treh Maxwell-ovih enačb s harmonskimi veličinami. 18. Elektrotehnična naloga: izračun EM polja iz izvorov. 19. Sestavljenje diferencialne operacije, Laplace. 20. Izpeljava valovne enačbe za električno polje z izvori. 21. Izpeljava valovne enačbe za magnetno polje z izvori. 22. Ponovitev: skalarni električni potencial v elektrostatiki. 23. Ponovitev: skalarni magnetni potencial v magnetostatiki. 24. Uvedba nove veličine: vektorski potencial, izračun B in E. 25. Izpeljava valovne enačbe za vektorski potencial. 26. Columb-ova/Lorentz-ova izbira za divergenco vek.potenciala. 27. Valovna enačba za skalarni potencial za Lorentz-ovo izbiro. 28. Razlaga pomena valovnih enačb za potenciale. 29. Zgled: izvori in vrtinci potencialnega polja (x,y,z). 30. Zgled: izvori in vrtinci vrtinčnega polja (x,y,z). 31. Zgled: izvori in vrtinci polja s singularnostjo (ro,fi,z). 21.11.2011 - predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) 1. Ponovitev: Maxwell v diferecialni obliki. 2. Ponovitev: valovni enačbi za E in H brez izvorov. 3. Ponovitev: vektorski in skalarni potencial. 4. Ponovitev: valovni enačbi za A in V z izvori. 5. Definicija energije v elektrostatiki (E.D). 6. Elektrostatična energija iz skalarnega potenciala. 7. Zgled: energija naelektrene krogle na oba načina. 8. Definicija energije v magentostatiki (H.B). 9. Magnetostatična energija iz vektorskega potenciala. 10. Poynting-ov izrek o prenosu moči v dinamiki. 11. Definicija Poynting-ovega vektorja in merske enote. 12. Zgled: Poynting-ov vektor Sonca in ogrevanje mačka. 13. Zgled: pritok moči v telo valjastega upora zunaj/znotraj. 14. Zgled: pretok moči v ploščatem dvovodu, izračun moči. 15. Zgled: dva dvovoda eden vrh drugega, nepotrebna kovina. 16. Poynitng-ov vektor za trenutne in harmonske veličine. 17. Reševanje valovnih enačb za vektorski/skalarni potencial. 18. Skalarni Green-ov izrek za funkciji U in V. 19. Ploskve in volumni v prostoru za Green-ov izrek. 20. Ugibanje Green-ove funkcije v elektrostatiki, Lapalce. 21. Gradient in Laplace Green-ove funkcije v statiki. 22. Integracija po neskončno veliki in majhni ploskvi. 23. Izraz za računanje skalarnega potenciala, zgled iz OE. 24. Ugibanje Green-ove funkcije v dinamiki, valovna enačba. 25. Gradient in Lapalce Green-ove funkcije v dinamiki. 26. Integracija po neskončno veliki in majhni ploskvi. 27. Izraz za računanje skalarnega potenciala v dinamiki. 28. Posplošitev rezultata za poljubne koordinate potenciala. 29. Razvoj valovne enačbe za vektorski potencial v (x,y,z). 30. Uporaba rešitve skalarnega potenciala za komponente. 31. Zakasnjeni vektorski potencial v poljubmem KS. 28.11.2011 - predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) 1. Ponovitev: Maxwell v diferecialni obliki. 2. Ponovitev: vektorski in skalarni potencial. 3. Ponovitev: izraza za izračun zakasnjenih A in V. 4. Naloga: magnetno in električno polje kratke žice. 5. Poenostavitve: kratka žica glede na razdaljo in lambda. 6. Izrčun vektorskega potenciala A kratke žice. 7. Pretvorba rezultata v krogelne koordinate. 8. Izračun magnetnega polja preko definicije B=rotA. 9. Ponovitev: izračun rotA v krivočrtnih koordinatah. 10. Razlaga členov, Biot-Savart in sevanje. 11. Kontinuiteta, elektrine na obeh koncih žice. 12. Izračun električnega polja E preko ME. 13. Pretvorba rezultata za E v funkcijo elektrin Q. 14. Primerjava E s točkastim elektrostatičnim dipolom. 15. Razlaga členov E in H, meja med statiko in sevanjem. 16. Primerjava členov pri 50Hz, 900MHz in svetlobi pri r=1m. 17. Izračun razdalje, kjer so členi enako veliki. 18. Pomen velikosti členov v nalogah elektrotehnike. 19. Izračun Poynting-ovega vektorja kratke žice. 20. Razlaga sevalnega člena Poynting-ovega vektorja. 21. Nadomestno vezje kratke žice, zahteva za sevalno upornost. 22. Integracija sevane moči kratke žice po veliki krogli. 23. Izračun sevalne upornosti kratke žice, zapis z lambda. 24. Zgled: izmere in frekvenca Teslovega transformatorja. 25. Izračun izgubne upornosti in sevalne upornosti TT. 26. Izračun sevalnega izkoristka Teslovega transformatorja. 27. (2.) TIHA VAJA IZ ELEKTRODINAMIKE. 5.12.2011 - predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) 1. Ponovitev: tokovni element in električni dipol. 2. Ponovitev: točno E in H polje tokovnega elementa. 3. Ponovitev: sevalna upornost in nadomestno vezje TT. 4. Kje se nahaja sevalna upornost v črnem telesu in vesolju? 5. Poenostavitve odvodov za sevano polje pri r>>1/k. 6. Poenostavljen izračun sevanega H tokovnega elementa. 7. Poenostavljen izračun sevanega E tokovnega elementa. 8. Lastnosti sevanega polja, nima vzdolžne komponente. 9. Poenostavljene ME za sevanje, pravokotnost E in H. 10. Razmerje in medsebojna faza E in H, TEM val. 11. Ponovitev: TEM val na trakastem vodu, Rb=Zk. 12. Poskus: ni odboja na koncu razširjenega voda. 13. Poskus: ni prenosa pri zaporedni vezavi piramidnih lijakov. 14. Razlaga poskusov s širjenjem vala in bočenjem front. 15. TEM valovodni lijak kot učinkovita antena, Rs=Zk. 16. Ravni in stožčasti koaksialni kabel. 17. Stožčati dvovod: na isti strani in na različnih straneh. 18. Ugibanje rešitve za električno polje v (r,theta,fi). 19. Preverjanje 3.ME, ker v praznem prostoru ni elektrin. 20. Izračun H iz 2.ME, pravokotnost in Zo med E in H. 21. Preverjanje 1.ME, kar v praznem prostoru ni tokov. 22. Izračun toka ina napetosti na bikoničnem dvovodu. 23. Izračun sevalne upornosti bikonične antene. 24. Praktrična izvedba in impedanca discone antene. 25. Izračun medsebojne induktivnosti dveh zank. 26. Poenostavitev numeričnega izračuna s Stokes-ovim izrekom. 26. Sevanje majhne tokovne zanke, zanemaritvi a<Alfa. 11. Definicija vdorne globine valovanja v dober prevodnik. 11. Tabela Alfa in Beta za prevodnik, dielektrik in vmesni. 12. Izračun vdorne globine za dober prevodnik. 13. Zgled: slabljenje radijske zveze s podmornico na f=10kHz. 14. Izračun tabele vdornih globin, različne frekvence, Cu/Fe. 15. Razlaga kožnega pojava na površini okroglega Cu vodnika. 16. Integracija gostote toka v ploskovni tok. 17. Izračun impedance kovinskega vodnika okroglega prereza. 18. Razlaga izgubne upornosti kot kolobar z enakomernim tokom. 19. Primerjava izgubne upornosti za enosmerno in izmenično. 20. Gradnja vodnikov za različne f, srebrenje, hrapavost. 21. Podaljšanje poti zaradi hrapavosti površine, zgled FR4. 22. Koaksialni kabel v dinamiki, porazdelitev I, kožni pojav. 23. Nadomestno vezje kokasialnega kabla s kožnim pojavom. 24. Karakt. impedanca in valovno število izgubnega kabla. 25. Izračun valovnega števila s približki, alfa slabljenja. 26. Izračun izgub koaksialnega kabla v decibelih. 27. Zmanjševanje izgub kabla: dielektrik in geometrija. 28. Iskanje minimuma izgub kot funkcija razmerja oklop/žila. 29. Zgled: izračun izgubne upornosti koaksialnega kabla. 30. Zgled: izračun izgub na enoto dolžine koaksialnega kabla. 11.1.2012 - predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) - obisk pospeševalnikov Elettra in Fermi v Bazovici pri Trstu 12.1.2012 - predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) Gostujoci profesor Vladimir Petrović: 1. Pogreški pri numeričnem računanju. 2. Postopek končnih razlik v elektromagnetiki. 3. Momentna metoda v elektromagnetiki. 16.1.2012 - predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) 1. Ponovitev: valovanje v dobrem prevodniku, vdorna globina. 2. Ponovitev: izriv toka na površino, R vodnika za = in izmen. 3. Kvaliteta tuljave za izmenično, frekvenčni potek. 4. Izvedba visokofrekvenčne pletenice in VF navitij. 5. Ponovitev: brezizgubni koaksialni kabel, Zk. 6. Ponovitev: izgube v vodnikih koaksialnega kabla, parametri. 7. Frekvenčni potek izgub v koaksialnem kablu. 8. Visokofrekvenčni model umazanega dielektrika, f.potek izgub. 9. Rodovi v kovinskih valovodih in v koaksialnem kablu. 10. Približen izraz za mejno f višjih rodov v koaksu. 11. Zgled: mejna frekvenca koaksialnega kabla po podatkih. 12. Slabljenje kabla ob mejni frekvenci, rezonančni pojavi. 13. Zgledi rezonanc kotnih konektorjev N in SMA. 14. Zgledi rezonanc slabo privitih knektorjev N in SMA. 15. Primerjava okrogli dvovod/koaks: upornost, Zk, izgube. 16. Porazdelitev toka na trakstem dvovodu brez stresanja. 17. Mikrotraksti vod na tiskanem vezju, hrapavost površin. 18. Zk mikrotrakstega voda brez stresanja, napaka računanja. 19. Zk mikrotrakstega voda po Wheeler-ju, zgledi za 50ohm. 20. Višji valovodni rodovi v mikrotrakstem vodu. 21. Točna obravnava: hibridni rodovi v mikrotrakastem vodu. 22. Porazdelitev toka na osamljenem trakstem vodniku. 23. Povečanje izgub mikrotrakastega voda zaradi izriva na rob. 24. Zgled: velikostni razred izgub koaks/mikrostrip pri 1GHz. 25. (5.) TIHA VAJA IZ ELEKTRODINAMIKE. 17.1.2012 - predavanja ELEKTRODINAMIKA (UNI) Gostujoci profesor Vladimir Petrović: 1. Enoveljavnost rešitve MOM. 2. Splošni postopek MOM, Galerkinov postopek. 3. Postopek FEM, samo splošno. 4. Primerjava MOM/FEM: število enačb, neskončni problem, gostota matrike.