ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE

Ders Bilgi Formu ( ELM 342 )


   Temel bilgiler
Ders adı: Elektromanyetik Dalga Teorisi
Ders kodu: ELM 342
Öğretim üyesi: Prof. Dr. Serkan Aksoy
AKTS kredisi: 5
GTÜ kredisi: 3 (3+0+0)
Yılı, Dönemi: 3, Bahar
Dersin düzeyi: Lisans
Dersin tipi: Zorunlu
Öğretim dili: Türkçe
Öğretim şekli: Yüz yüze , Grup çalışması
Ön koşullar: MAT215, ELM341
Staj durumu: Yok
Dersin amacı: Dalga denklemini ve dalga davranışını; monokromatik ve düzlemsel dalga kavramlarını ve dalga kılavuzlarında yayılımını aktarmak.
   Öğrenme çıktıları Yukarı

Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:

  1. Dalga denklemini tanımlamak.

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Temel Elektronik Mühendisliği bilgisi edinmek

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
  2. Monokromatik dalgaların özelliklerini mühendislik problemlerine uygulamak.

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Temel Elektronik Mühendisliği bilgisi edinmek
    2. Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini gerçek hayattaki problemlere uygulayabilmek
    3. Mühendislik problemlerini formüle edip çözmek

    Değerlendirme Tipi

    1. Ödev
  3. Düzlemsel dalgaların özelliklerini mühendislik problemlerine uygulamak.

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Temel Elektronik Mühendisliği bilgisi edinmek
    2. Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini gerçek hayattaki problemlere uygulayabilmek
    3. Mühendislik problemlerini formüle edip çözmek

    Değerlendirme Tipi

    1. Ödev
  4. Değişik tipte dalga kılavuzlarını ayırt etmek.

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Temel Elektronik Mühendisliği bilgisi edinmek
    2. Matematik, fen ve mühendislik bilgilerini gerçek hayattaki problemlere uygulayabilmek
    3. Mühendislik problemlerini formüle edip çözmek

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
   İçerik Yukarı
1. hafta: 1. MAXWELL DENKLEMLERİ
1.1. Tarihsel gelişim ve Temeller
1.2. Basit ortamda Maxwell denklemleri
2. hafta: 2. KAYIPSIZ ORTAMDA DALGA DENKLEMİ
2.1. Kayıpsız ve kaynaksız ortamda dalga denklemi
- Sonsuz (sınırsız) ortamda D'alembert çözümü
- Yarım uzaydan yansıma olayı
3. hafta: 3. KAYIPLI ORTAMDA DALGA DENKLEMİ
3.1. Kayıplı ve kaynaksız ortamda dalga denklemi
3.2. İletkenliğin zayıflama etkisi
4. hafta: 4. BASİT ORTAMDA MONOKROMATİK DALGALAR
4.1. Frekans, dalga boyu, faz ve faz hızı kavramları
4.2. Monokromatik dalgaların kompleks gösterilimi
- Maxwell denklemlerinin kompleks gösterilimi
- Süreklilik denkleminin kompleks gösterilimi
- Dalga denklemlerinin kompleks gösterilimi (Helmholtz denklemi)
4.3. Kompleks iletkenlik katsayısı modeli
5. hafta: 5. POYNTING VEKTÖRÜ VE POYNTING BAĞINTISI
5.1. Zaman uzayı Poynting bağıntısı
5.2. Frekans uzayı Poynting bağıntısı ve Kompleks Poynting vektörü
5.3. Depolanan ve Harcanan Enerji Kavramı
6. hafta: 6. DÜZLEMSEL DALGALAR
6.1. Kayıpsız ortamda düzlemsel dalgalar
7. hafta: 7. DÜZLEMSEL DALGALAR
7.1. Monokromatik düzlemsel dalgalar
7.2. Kayıplı ortamda monokromatik düzlemsel dalgalar
8. hafta: 8. DÜZLEMSEL DALGALARIN YANSIMASI ve KIRILMASI
8.1. Özel Durumlar
8.2. Monokromatik düzlemsel dalgaların polarizasyonu
9. hafta: VİZE SINAVI
10. hafta: 10. REZONATÖRLER
10.1. Dikdörtgen rezonatörlerde TE ve TM modları
10.2. Kalite faktörü kavramı
11. hafta: 11. DALGA KILAVUZLARI
11.1. Dikdörtgen kesitli dalga kılavuzlarında TE ve TM modları
11.2. Faz ve Grup hızı kavramı
11.3. Güç kaybı
12. hafta: 12. İLETİM HATLARI
12.1. Kayıpsız iletim hatları
12.2. Kayıplı iletim hatları
13. hafta: 13. ELEKTROMANYETİK DALGALARIN UYARTIMI
13.1. Uzak Alan Kavramı
13.2. Hertz Dipolü, Manyetik Dipol
14. hafta: 14. ELEKTROMANYETİK UYGULAMALAR
14.1. YÜKSEK FREKANS UYGULAMALARI
14.1.1. Radarlar: Radar Denkemi ve RKA Kavramı
14.2.1. HF Radar ve Yere Nüfuz Eden Radar
14.3.1. Mikrodalga Isıtma
14.2. DÜŞÜK FREKANS UYGULAMALARI
14.2.1. Elektrik Motorları
14.2.2. Elektromanyetik Fırlatıcılar
14.2.4. İndüksiyon Isıtma
14.2.5. Manyetik Sensörler (Metal Dedektörleri)
14.2.6. Kablosuz Enerji Transferi
14.2.7. Eddy Akım Test Sistemleri
14.2.8. RFID Sistemleri
15. hafta*: GENEL TEKRAR
16. hafta*: FİNAL SINAVI
Ders kitapları ve materyaller: • Serkan Aksoy, Electromagnetic Wave Theory, Web Book, 2021.
• Mithat Idemen, Elektromanyetik Dalgaların Temelleri, Literatür Yayıncılık, 1995.
Önerilen kaynaklar: • David K. Cheng, Field and Wave Electromagnetics, 2 Edition, Addison Wesley, 1989.
• Kenneth R. Demarest, Engineering Electromagnetics, Prentice Hall, 1997.
• William H. Huyt, John A. Buck, Engineering Electromagnetics, 7 Edition, Mc Graw Hill, 2006.
  * 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
Değerlendirme Yukarı
Değerlendirme tipi Hafta numarası Ağırlık (%)
Ara sınavlar (Vizeler): 8 30
Dönem içi diğer çalışmalar: - 0
Proje: - 0
Ödev: 3,6,9 20
Kısa sınav (Quiz): 12 10
Final sınavı: 16 40
  Toplam ağırlık:
(%)
   İş yükü Yukarı
Etkinlik Süre (Haftalık saat) Toplam hafta sayısı Dönem boyu toplam iş yükü
Dersler (Yüz yüze öğretme): 3 14
Ders dışı bireysel çalışma: 3 12
Uygulama, Rehberli problem çözme: 2 13
Ödev: 5 3
Dönem projesi: 0 0
Dönem projesi sunumu: 0 0
Kısa sınav (Quiz): 2 1
Ara sınav için bireysel çalışma: 0 0
Ara sınav (Vize): 2 1
Final sınavı için bireysel çalışma: 0 0
Final sınavı: 2 1
    Toplam işyükü:
    Toplam AKTS kredisi:
*
  * AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
-->