Bu derste devamlı zamanlı ve atrık zamanlı sinyal ve sistemlerin matematiksel yöntemler ile analiz edilmesi amaçlanmaktadır.
Ön Koşullar
-
Eş Koşullar
-
Özel Koşullar
-
Öğretim Üyeleri
Doç.Dr. Esra Saatçi
Asistanlar
Ders Gün,Saat ve Yeri
Perşembe 09:00-11:00, Cuma 09:00-11:00
Görüşme Saatleri ve Yeri
Pazartesi
Öğretim Yöntem ve Teknikleri
Bu ders haftada 2 saat ders saati ve 2 saat uygulama saati olarak verilmektedir. Ders anlatımları sunum şeklindedir. Dersler ders kitabını takip eder ve soru ve tartışma ortamı yaratılır.
Temel Kaynaklar
Signals and Systems, Second Edition, A. V. Oppenheim, A. S. Willsky with S. H. Nawab, Prentice-Hall, 1997.
Diğer Kaynaklar
-
Haftalık Ders Programı
Hafta
Dersin İçeriği
Öğretim Yöntem ve Teknikleri
1. Hafta
Derse Giriş
Sunum, presentasyon
2. Hafta
Sürekli ve ayrık zamanlı sinyaller. Sinyal ve sistem tanımları ve bazı örnekler. Sinyallerin grafiksel gösterimleri. Sinyal enerjisi ve gücü. Bir sinyaldeki bağımsız değişkenin transformasyonları. Periyodik sinyaller. Çift ve tek sinyaller ile bir sinyalin çift ve tek kısmlara ayrıştırılması. Sürekli zamanlı üstel ve sinusoidal sinyaller ve özellikleri.
Sunum, presentasyon
3. Hafta
Ayrık zamanlı üstel ve sinusoidal sinyaller ve özellikleri. Ayrık ve sürekli zamanlı, birim dürtü ve birim basamak fonksiyonlarının tanımları ve özellikleri. Sürekli ve ayrık zamanlı sistemler. Birinci ve ikinci mertebeden sistem örnekleri.
Sunum, presentasyon
4. Hafta
Sistemlerin seri, parallel ve geribeslemeli bağlanması. Temel sistem özellikleri: Hafızasız, tersi alınabilir nedensel, kararlı, zamanla değişmez ve lineer sistemler. Lineer sistemlerin özellikleri.
Sunum, presentasyon
5. Hafta
Ayrık zamanlı lineer zamanla değişmez (LZD) sistemler ve konvolüsyon toplamı. Sürekli zamanlı LZD sistemler ve konvolüsyon integrali.
Sunum, presentasyon
6. Hafta
LZD sistemlerin özellikleri. Diferansiyel ve fark denklemleri ile tanımlanan nedensel, LZD sistemler. Birinci mertebenden sistemlerin blok diyagramı gösterilimi.
Sunum, presentasyon
7. Hafta
Periyodik sinyallerin Fourier serisi gösterilimi. LZD sistemlerin karmaşık üstellere cevabı. Sürekli zamanlı periyodik sinyallerin Fourier serisi gösterilimi. Fourier serilerinin yakınsaklığı. Sürekli zamanlı Fourier serilerinin özellikleri.
Sunum, presentasyon
8. Hafta
Arasınav
9. Hafta
Ayrık zamanlı periyodik sinyallerin Fourier serisi gösterilimi. Ayrık zamanlı Fourier serilerinin özellikleri. Fourier serileri ve LZD sistemler.
Sunum, presentasyon
10. Hafta
Sürekli zamanlı aperyodik sinyallerin gösterilimi: Sürekli zamanlı Fourier transformu. Fourier transformunun yakınsaklığı. Periyodik sinyallerin Fourier transformu. Sürekli zamanlı Fourier transformunun özellikleri.
Sürekli zamanlı bir sinyalin eşit aralıklı örnekleri ile gösterlimi: Örnekleme Teoremi. Dürtü katarı örneklemesi. İdeal alçak-geçiren filtre ile sinyalin kurtarılması. Sıfır mertebe tutucu ile örnekleme. Enterpolasyon ile bir sinyalin örneklerinden yeniden oluşturulması. Gereğinden az örnek almanın etkisi: Örtüşme.
Sunum, presentasyon
14. Hafta
Uyguluma ve tekrar
15. Hafta
16. Hafta
17. Hafta
Değerlendirme Ölçütleri
Ölçüt Tipleri
Adet
Yüzdesi(%)
Ara sınav(lar)
1
30
Ödevler / Dönem Ödevi / Sunum
1
20
Final
1
50
ÖÇ-1
Sinyal ve sistem kavramlarını tanımlayabilecekler, sınıflandırabilecekler ve faydalı sinyal modelleri: birim basamak, birim dürtü, sinüsoidal ve üstel fonksiyon ile sinyalleri modelleyebileceklerdir.
ÖÇ-2
Doğrusal zamanla değişmeyen sistemlerde dürtü cevabı ve konvolusyon kavramlarını tanımlayabilecekler ve bir LTI sistemin herhangi bir girişe cevabını onun dürtü yanıtını ve konvolüsyonu kullanarak hesaplayabileceklerdir.
ÖÇ-3
Periyodik sinyali Fourier serisi ile ve aperiyodik sinyali Fourier dönüşümünü ile ifade edebileceklerdir.
ÖÇ-4
Sinyal ve sistemlerin frekans domenindeki tanımlarını, onların zaman domenindeki karakteristikleri ile ilişkilendirebileceklerdir.
ÖÇ-5
LTI sistemlerin giriş / çıkış problemlerini çözmek ve sistem tasarımları için frekans domeni tekniklerini kullanabileceklerdir.
ÖÇ-6
Örnekleme teoremini, orijinal sürekli zamanlı sinyali, kendisinin eşit aralıklarla yerleştirilmiş örneklerinden tam olarak geri kazanabilmek için gerekenler dahil açıklayabileceklerdir.
Program Çıktıları
PÇ-1
Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.
PÇ-2
Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
PÇ-3
Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi.
PÇ-4
Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
PÇ-5
Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme veyorumlama becerisi.
PÇ-6
Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
PÇ-7
Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
PÇ-8
Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
PÇ-9
Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
PÇ-10
Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
PÇ-11
Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile çağın sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.
