ФакÑлÑÐµÑ â¦â¦â¦â¦â¦â¦ - ÐÑоÑедÑÑи за ÑазвиÑие на академиÑÐ½Ð¸Ñ ...
ФакÑлÑÐµÑ â¦â¦â¦â¦â¦â¦ - ÐÑоÑедÑÑи за ÑазвиÑие на академиÑÐ½Ð¸Ñ ...
ФакÑлÑÐµÑ â¦â¦â¦â¦â¦â¦ - ÐÑоÑедÑÑи за ÑазвиÑие на академиÑÐ½Ð¸Ñ ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Факултет<br />
Професионално направление<br />
4.1. Физически науки<br />
Специалност<br />
Форма на обучение<br />
редовно<br />
Утвърден с протокол на АС<br />
Протокол No. 2 / 26.02.2007<br />
Утвърден с протокол на ФС<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Протокол No. 101 / 14.02.2007, No. 142 / 29.02.2012 - актуализация<br />
Анотация<br />
Специалността “Информационна физика и комуникации” комбинира физика с<br />
елементи на електронна, комуникационна техника и информационни технологии.<br />
Срокът за редовно обучение по бакалавърска програма е 4 години.<br />
Специалистът по “Информационна физика и комуникации” ще изследва и решава<br />
задачи от информационната физика и теорията на информацията, ще проектира<br />
и разработва информационни системи в областта на телекомуникациите. Специалността<br />
се различава от “Компютърни системи и технологии” по това, че предлага<br />
по-задълбочено изучаване на проблеми от информационните и комуникационните<br />
технологии и обработката на сигнали. Специалността се различава от “Комуникационна<br />
техника и технологии” по това, че е ориентирана към проектирането и разработката<br />
на информационни системи за крайния потребител, предимно в областта на<br />
телекомуникациите.<br />
Завършилите специалността "Информационна физика и комуникации" получават<br />
професионални компетенции и перспективи за развитие при производството,<br />
използването, внедряването и експлоатацията на комуникационни системи в областта<br />
на стационарните, мобилните, безжични комуникации; компютърните и информационните<br />
технологии; техническите средства и технологии за охрана, сигурност<br />
и защита на информацията.<br />
Професионалната реализация на успешно завършилите може да бъде в телекомуникационни<br />
компании, институции и производствени фирми, които използват<br />
информационната физика, за извършване на проучвателна, внедрителска, експлоатационна,<br />
производствена, технологична, фирмена и сервизна дейност в областта<br />
на комуникационната техника и технологии.<br />
1
Професионална квалификация<br />
Инженер–физик по информационни и комуникационни системи<br />
Равнище на квалификация<br />
Бакалавър<br />
Специфични изисквания за достъп (прием)<br />
Успешно класиране, организирано от Университета (успешно издържан кандидатстудентски<br />
изпит по Математика/Физика или оценка от държавен зрелостен<br />
изпит по Физика и астрономия/Математика).<br />
Ред за признаване на предходно обучение<br />
Квалификационни изисквания и правила за квалификация<br />
За придобиване на квалификацията са необходими 240 кредита, от тях 202 кредита<br />
от задължителни дисциплини, 24 кредита от избираеми дисциплини, 4 кредита<br />
от факултативни дисциплини и 10 за държавен изпит (дипломна работа).<br />
Профил на програмата (специалността)<br />
1. Обучението по бакалавърска програма "Информационна физика и комуникации"<br />
за редовно обучение е с продължителност 8 семестъра.<br />
2. Всяка учебна дисциплина приключва съответно с изпит или текуща оценка.<br />
3. Дисциплините, включени в учебния план, се подразделят на задължителни, избираеми<br />
и факултативни.<br />
<br />
<br />
Задължителни са всички дисциплини, вписани в учебния план.<br />
Избираемите курсове се избират от списъци на дисциплини, които се приемат<br />
за всяка учебна година от Факултетния съвет на Факултета Физика и инженерни<br />
технологии.<br />
4. Извън задължителните и избираемите дисциплини, студентът по желание може<br />
да посещава и приключи и факултативни дисциплини. Такава може да бъде всяка<br />
допълнително избрана дисциплина, невписана в настоящия учебен план, която<br />
се чете в останалите специалности на Факултета Физика и инженерни технологии,<br />
както и в другите факултети на Университета. Приключените факултативни<br />
дисциплини също се вписват в дипломата.<br />
Основните тематични направления за завършване на базовите дисциплини през<br />
първите четири семестъра включват в рамките на 120 кредита:<br />
придобиване на фундаментални и общотеоретични познания в областта на<br />
физиката, електротехниката, компютърни науки, предаване и обработка на<br />
сигнали;<br />
2
получаване на широкопрофилни професионални и практически знания и<br />
умения по физическо материалознание, основи на програмирането, вероятности<br />
и статистика, основи на комуникациите и др.<br />
Обучението през първите четири семестъра дава широкия облик на инженера<br />
по информационна физика и комуникации.<br />
Oбучението през вторите четири семестъра, в които се получават 120 кредита<br />
включва специализирани задължителни и избираеми дисциплини.<br />
Застъпени са задължителни учебни дисциплини, които подготвят квалифицирани<br />
специалисти в областта на електрониката, оптоелектрониката, инженерното<br />
проектиране, атомната и ядрена физика, безжични комуникационни системи, компютърни<br />
мрежи и разпределени системи, влакнеста оптика и oптични комуникации, микропроцесорни<br />
системи, мобилни информационни системи и др. с приложение във<br />
всички сфери от стопанския живот.<br />
Избираемите дисциплини са в областта на приложната оптика, биофотониката,<br />
еконофизиката, лазерната техника, Интернет-базираното програмиране, бази<br />
данни, влакнесто- и интегрално-оптични сензори, кристалофизика, технологични аспекти<br />
на вълноводната оптика и др.<br />
Основни резултати от обучението<br />
След завършване на първите четири семестъра, студентите придобиват квалификация,<br />
ако:<br />
притежават и демонстрират знания и разбиране на материята в областта на<br />
математиката и физиката, надграждащи базовите знания от средното образование;<br />
владеят поне един чужд език до степен да ползват специална литература;<br />
притежават широкопрофилни професионални и практически знания по основи<br />
на програмирането, компютърни системи, информационни технологии,<br />
математически методи на физиката, механика, оптика, електротехника, сигнали<br />
и системи, основи на комуникациите;<br />
могат да прилагат придобитите знания и умения;<br />
притежават способности да продължат обучението си с известна степен на<br />
самостоятелност.<br />
След завършване на първите четири семестъра, студентите притежават и могат<br />
да демонстрират знания и разбиране на материята в изучаваната област. Познанията<br />
са в областта на професионалното обучение, персоналното развитие и понататъшното<br />
обучение в рамките на специализиращите и избираеми дисциплини.<br />
През последните четири семестъра студентите получават конкретни знания в<br />
областта, изучавайки специализиращи задължителни и избираеми дисциплини.<br />
След завършване на последните четири семестъра, студентите придобиват квалификация,<br />
ако:<br />
могат да прилагат придобитите знания и умения по начин, показващ професионален<br />
подход в тяхната работа или професия и притежават компетенции<br />
аргументирано да разрешават проблеми в изучаваната област;<br />
притежават задълбочена научно-теоретична и специализирана подготовка<br />
в областта на физиката, съвременните комуникации и информационни технологии;<br />
3
придобиват умения за обвързване на фундаменталните знания по дисциплините<br />
с практикоприложния им характер в различни области;<br />
притежават развити необходимите способности да се обучават с по-висока<br />
степен на самостоятелност или сами да се усъвършенстват, в съответствие<br />
с получените знания и умения.<br />
Професионален профил на завършилите с примери<br />
Завършилите Информационна физика и комуникации ще решават задачи на<br />
информационната физика, ще проектират, разработват, пускат в експлоатация и управляват<br />
електронни информационни и комуникационни системи в производството,<br />
търговията, образованието и развлекателната индустрия. Завършилите ще могат да<br />
разработват както автоматизирани системи, така и алгоритми за контрол на високоскоростни<br />
мрежи за предаване на данни, видеоконферентни системи за дистанционно<br />
обучение и дискусии, използвайки камери, компютри и комуникационни мрежи.<br />
Ще могат да намират реализация като инженер-физици, конструктори, сервизни и<br />
маркетингови специалисти в областта на радиорелейни, кабелни, сателитни и мултимедийни<br />
комуникационни системи, както и в областите, където тези системи се<br />
използват.<br />
Възможности за продължаване на обучението<br />
По време на следването си при показан добър успех студентите имат<br />
възможност да запишат и паралелна специалност във факултет Физика и инженерни<br />
технологии или в друг факултет на университета.<br />
След завършването на бакалавърската програма студентите могат да<br />
продължат обучението си при определени условия в образователноквалификационна<br />
степен “магистър” във факултет Физика и инженерни технологии, в<br />
други факултети на университета или в друго висше училище.<br />
Диаграма на структурата на курсовете с кредити<br />
Легенда: Аудиторни часове в семестъра/триместъра: АО – общ брой, от тях Л – за<br />
лекции; С – за семинарни (упражнения); Лб – за практикуми (лабораторни упражнения)<br />
и други часове (Кл – за колоквиуми, Х – за хоспетиране и пр.).<br />
Извънаудиторни часове в семестъра/триместъра: ИО – общ брой, Сп – за самостоятелна<br />
работа/подготовка, и др.<br />
К – ECTS кредити; Фи – форма на изпитване (със стойности И – изпит, Т – текуща<br />
оценка. З – заверка, П – продължава следващ семестър/триместър)<br />
Код по ECTS – вж. поле 2. в ECTS макета на учебен курс.<br />
4
№<br />
Код по<br />
Аудиторни Извънаудит.<br />
Учебен курс/дисциплина<br />
ECTS<br />
АО Л С Лб Кл Х ИО Сп ...<br />
К Фи<br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14<br />
1-ви семестър<br />
1.<br />
Линейна алгебра и аналитична<br />
60<br />
геометрия<br />
30 30 - - - 150 150 - 7 И<br />
2. Анализ 1 90 45 45 - - - 120 120 - 7 И<br />
3. Механика 120 45 30 45 - - 120 120 - 8 И<br />
4. Основи на програмирането 75 45 - 30 - - 105 105 - 6 И<br />
5. Чужд език 45 - - 45 - - 30 30 - 1 ТО<br />
6. Физкултура 30 - - 30 - - - - - 1 ТО<br />
Общо за 1-ви семестър 420 165 105 150 - - 525 525 - 30<br />
2-ри семестър<br />
1. Анализ 2 75 45 30 - - - 135 135 - 7 И<br />
2. Молекулна физика 120 45 30 45 - - 120 120 - 8 И<br />
3. Компютърни системи 75 45 - 30 - - 135 135 - 7 И<br />
4. Информационни технологии 75 45 - 30 - - 105 105 - 6 И<br />
5. Чужд език 45 - - 45 - - 30 30 - 1 ТО<br />
6. Физкултура 30 - - 30 - - - - - 1 ТО<br />
Общо за 2-ри семестър 420 180 60 180 - - 525 525 - 30<br />
Общо за I-ва година 840 345 165 330 - - 1050 1050 - 60<br />
3-ти семестър<br />
1. Математични методи на физиката 90 45 45 - - - 120 120 - 7 И<br />
2. Вероятности и статистика 60 30 30 - - - 90 90 - 5 И<br />
3. Електричество и магнетизъм 120 45 30 45 - - 120 120 - 8 И<br />
4. Физическо материалознание 60 30 15 15 - - 60 60 - 4 И<br />
5. Сигнали и системи 75 30 45 - - - 105 105 - 6 И<br />
Общо за 3-ти семестър 405 180 180 45 - - 495 495 - 30<br />
4-ти семестър<br />
1. Оптика 120 45 30 45 - - 60 60 - 6 И<br />
2. Електродинамика 75 45 30 - - - 105 105 - 6 И<br />
3. Електротехника 45 30 15 - - - 105 105 - 5 И<br />
4. Практикум по електротехника 45 - - 45 - - 45 45 3 ТО<br />
5. Теория на веригите 75 30 15 30 - - 45 45 - 4 И<br />
6. Основи на комуникациите 75 30 - 45 - - 105 105 - 6 И<br />
Общо за 4-ти семестър 435 195 90 150 - - 465 465 - 30<br />
Общо за II-ра година 840 375 270 195 - - 960 960 - 60<br />
5-ти семестър<br />
1. Атомна физика 90 45 15 30 - - 90 90 - 6 И<br />
2.<br />
Компютърни мрежи и разпределени<br />
системи<br />
75 45 - 30 - - 75 75 - 5 И<br />
3. Квантова механика 75 45 30 - - - 105 105 - 6 И<br />
4. Електроника 1 45 30 15 - - - 105 105 - 5 И<br />
5. Практикум по Електроника 1 45 - - 45 - - 45 45 - 3 ТО<br />
6.<br />
Безжични комуникационни системи<br />
75 45 - 30 - - 75 75 - 5 И<br />
Общо за 5-ти семестър 405 210 60 135 - - 495 495 - 30<br />
5
6-ти семестър<br />
1. Ядрена физика 60 30 - 30 - - 90 90 - 5 И<br />
2. Квантова електроника 90 45 15 30 - - 120 120 - 7 И<br />
3. Електроника 2 75 45 30 - - - 45 45 - 4 И<br />
4. Практикум по Електроника 2 45 - - 45 - - 45 45 3 ТО<br />
5. Оптоелектроника 75 45 - 30 - - 75 75 - 5 И<br />
6.<br />
Компютърно моделиране и инженерно<br />
проектиране<br />
60 30 - 30 - - 120 120 - 6 И<br />
Общо за 6-ти семестър 405 195 45 165 - - 495 495 - 30<br />
Общо за III-та година 810 405 105 300 - - 990 990 - 60<br />
7-ми семестър<br />
1. Микропроцесорни системи 75 30 - 45 - - 105 105 - 6 И<br />
2. Числени методи 60 30 - 30 - - 90 90 - 5 И<br />
3.<br />
Оптични комуникации и влакнесто-оптични<br />
системи<br />
75 45 30 - - - 135 135 - 7 И<br />
4. Избираема дисциплина 1 45 * * * - - 75 75 - 4 И<br />
5. Избираема дисциплина 2 60 * * * - - 60 60 - 4 И<br />
6. Избираема дисциплина 3 60 * * * - - 60 60 - 4 И<br />
Общо за 7-ми семестър 375 - - 525 525 - 30<br />
8-ми семестър<br />
1. Мобилни информационни системи 30 30 - - - - 210 210 - 8 И<br />
2. Избираема дисциплина 4 45 * * * - - 135 135 - 6 И<br />
3. Избираема дисциплина 5 60 * * * - - 120 120 - 6 И<br />
Общо за 8-ми семестър 135 - - 465 465 - 20<br />
Общо за IV-та година 495 - - 990 990 - 50<br />
Общо за целия курс на обучение: 3000 - - 3990 3990 - 230<br />
Форма на дипломиране:<br />
Държавен изпит по специалността<br />
10<br />
или защита на дипломна работа<br />
Общ брой кредити: 240<br />
6
Избираеми учебни дисциплини<br />
№<br />
Код по<br />
Аудиторни<br />
Учебен курс/дисциплина<br />
ECTS<br />
АО Л С Лб<br />
1.<br />
Въведение в теорията на относителността<br />
60 60 - -<br />
2. Компютърна физика 60 60 - -<br />
3. Основи на биофотониката 60 45 15 -<br />
4. Въведение в матричната оптика 60 45 15 -<br />
5. Основи на еконофизиката 60 45 15 -<br />
6. Кристалофизика 60 30 30 -<br />
7. Физика на лазерите 60 45 15 -<br />
8. Фотометрия и колориметрия 60 60 - -<br />
9.<br />
Компоненти, уреди и измервания<br />
във влакнесто-оптични<br />
60 45 - 15<br />
комуникационни системи<br />
10.<br />
Влакнесто- и интегрално-оптични<br />
сензори<br />
60 45 - 15<br />
11.<br />
Технологични аспекти на вълноводната<br />
оптика<br />
60 45 - 15<br />
12. Проектиране на оптични системи 60 45 - 15<br />
13.<br />
Разпространение на оптични импулси<br />
в нелинейни дисперсни 60 45 15 -<br />
среди<br />
14.<br />
Увод във физиката на елементарните<br />
частици<br />
60 45 15 -<br />
15.<br />
Физични основи на<br />
наноелектрониката<br />
45 45 - -<br />
16. Интернет-базирано програмиране 60 30 - 30<br />
17. Бази данни 60 30 - 30<br />
18. Микроелектронна схемотехника 60 45 15 -<br />
19. Сензори 60 60 - -<br />
20. Операционни системи 60 - - 60<br />
21.<br />
Качество и надеждност на<br />
електронна апаратура<br />
45 30 - 15<br />
22.<br />
Нелинейна динамика и теория на<br />
хаоса<br />
60 60 - -<br />
23.<br />
7
Правила за изпитите, оценяване и поставяне на оценки<br />
По време на обучението – контролни работи, курсови работи или курсови проекти; в<br />
края на обучението – писмени и практически изпити.<br />
Изисквания за завършване<br />
Студентът завършва семестриално след успешно приключване на всички дисциплини<br />
от учебния план, чийто общ хорариум е 3000 часа.<br />
Дипломирането се състои в успешно полагане на държавен изпит или разработване<br />
и защита на дипломна работа. До защита на дипломна работа се допускат<br />
студенти приключили успешно семестъра и с успех по съответната дисциплина (група<br />
дисциплини) – Добър (4.00).<br />
Редът за провеждането на държавния изпит и изискванията се определят съобразно<br />
правилника на Университета.<br />
Форми на обучение<br />
редовно<br />
Директор на програма или еквивалентен отговорник<br />
ас. д-р Надежда Кафадарова<br />
Катедра Електроника, комуникации и информационни технологии (ЕКИТ)<br />
(Учебният план е изготвен от доц. д-р Силвия Стоянова, кат. ЕКИТ)<br />
8
Факултет:<br />
МАТЕМАТИКА И ИНФОРМАТИКА<br />
Катедра:<br />
Алгебра и геометрия<br />
Професионално направление (на курса):<br />
4.5 Математика<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен:<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Линейна алгебра и аналитична геометрия (ЛААГ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: първа<br />
6. Семестър: първи<br />
7. Брой ECTS кредити: 7<br />
8. Име на лектора: гл.ас. д-р Добринка К. Грибачева<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели):<br />
Успешно завършилите обучение по тази учебна дисциплина ще знаят основни<br />
факти от линейната алгебра и аналитичната геометрия, които ще могат да прилагат<br />
при решаването на задачи в различни области на живота.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове:<br />
- елементарна математика /среден курс/<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
9
13. Съдържание на курса:<br />
Векторно пространство, афинно и евклидово пространство. Скаларно<br />
произведение. Матрици и детерминанти. Линейни преобразувания и техните<br />
матрици. Смяна на база и координатна система.<br />
Ранг на матрица. Системи линейни уравнения. Векторно и смесено произведение<br />
на вектори. Уравнения на права и окръжност в равнината. Уравнения на права,<br />
равнина и сфера в тримерното пространство.<br />
14. Библиография (основни заглавия):<br />
1. Д. Мекеров, Н. Начев, С. Миховски, Е. Павлов. Линейна алгебра и аналитична<br />
геометрия, III изд., Университетско издателство „Паисий Хилендарски”,<br />
Пловдив, 260 стр., 2008, ISBN 978-954-423-446-1<br />
2. Д. Мекеров, М. Манев. Учебно помагало за дисциплината Линейна алгебра и<br />
аналитична геометрия, III изд., Макрос, Пловдив, 34 стр., 2008, ISBN 954-561-<br />
124-3<br />
3. Д. Мекеров, М. Манев. Учебно помагало за дисциплината Линейна алгебра и<br />
аналитична геометрия. http://fmi.uni-plovdiv.bg/laag/index.htm<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване: лекции, семинари,<br />
самоподготовка<br />
16. Методи и критерии на оценяване:<br />
- завършва с изпит /писмена и устна форма/<br />
17. Език на преподаване:<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието:<br />
гл.ас. д-р Добринка К. Грибачева<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) лекции:<br />
I. ЛИНЕЙНА АЛГЕБРА<br />
1. Векторно пространство, афинно пространство.<br />
2. Детерминанти. Свойства на детерминантите. Пресмятане ма детерминанти.<br />
3. Формули на Крамер за решаване на системи линейни уравнения с две и три<br />
неизвестни.<br />
4. Матрици. Видове матрици. Действия с матрици.<br />
5. Обратна матрица. Метод на Гус-Жордан.<br />
10
6. Основни матрични уравнения.<br />
7. Смяна на база и координатна система.<br />
8. Ранг на матрица.<br />
9. Линейни преобразувания и техните матрици.<br />
II. АНАЛИТИЧНА ГЕОМЕТРИЯ<br />
1. Скаларно произведение на вектори.<br />
2. Векторно и смесено произведение на вектори.<br />
3. Уравнения на права и окръжност в равнината.<br />
4. Уравнения на права и равнина в тримерното пространство. Сфера.<br />
5. Квадратична форма и фигури от втора степен. Свойства.<br />
6. Елипса, парабола, хипербола.<br />
б) семинари (упражнения):<br />
Решаване на задачи свързани с темите в лекциите описани в I и II.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението:<br />
черна дъска, цветни тебешири, триъгълник и пергел<br />
11
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Теоретична физика<br />
Професионално направление (на курса):<br />
4.5 Математика<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Математически анализ I (МА 1)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: първа<br />
6. Семестър: първи<br />
7. Брой ECTS кредити: 7<br />
8. Име на лектора: Доц. д-р Илия Макрелов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Математически анализ I (МА 1) е базисна дисциплина (средство, инструмент) за<br />
овладяване на почти всички следващи специални дисциплини в инженерните и<br />
физични науки.<br />
Целта на обучението по МА 1 е изграждане на основни понятия като реално число,<br />
функция, граница, непрекъснатост, производна и диференциал на функция. Няма да<br />
бъдат пропуснати и понятията частна производна и пълен диференциал на функция<br />
на две и повече независими променливи. Също така се формулират и доказват (или<br />
показват) някои основни свойства, чийто приложение в инженерни и физични<br />
дисциплини е безкомпромисно. Подчертаваме, че в този курс акцентът е върху<br />
приложението на резултатите, които в повечето случаи са обозрими и лесно<br />
разбираеми, тъй като имат добра геометрична интерпретация. В този смисъл някои<br />
понятия и свойства, първоначално са изградени „в първо приближение“, т.е. не така<br />
12
строго и прецизно с цел да не се отегчат или разсеят по-голяма част от студентите.<br />
Направен е опит за отдалечаване от формалния начин на изложение. Нещо повече,<br />
за изграждането на някои важни понятия и свойства се използва физична<br />
терминология и обосновка.<br />
Съзнавам възможността някои колеги-математици да приемат този подход<br />
първоначално с вътрешна съпротива. Проявявам разбиране към такава реакция, но<br />
съм убеден, че за целите на курса, избраният от нас начин на изложение е добър и ще<br />
постави студентите в подходяща среда и активна позиция.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Да намират граници и производни на функции, което пък води до определяне на<br />
локалните екстремуми, интервалите на растене и намаляне на дадена функция,<br />
интервалите на вдлъбнатост и изпъкналост и заедно с това инфлексните точки<br />
на съответната функция.<br />
‣ Да намират диференциал на функция, производна и диференциал на<br />
параметрично зададена функция, частни производни и пълен диференциал на<br />
функции с две и повече независими променливи. Понятията градиент на<br />
функция и неявно диференциране няма да бъдат тайна за завършилите на<br />
предложената тук дисциплина.<br />
‣ Също така чрез формулите на Тейлор-Маклорен ще се разбере как се<br />
изчисляват тригонометричните, логаритмичните и експоненциалните функции.<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да прилагат получените знания в оптиката, квантовата физика, ядрената<br />
физика и всякакви други инженерни науки.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят основните аритметични действия (в това число<br />
степенуване и коренуване), да имат някаква представа за понятието функция и<br />
нейната графика (специално квадратна функция), да решават поне квадратни<br />
уравнения и неравенства и още да умеят да разлагат и да извършват действия с<br />
алгебрични изрази. Представата за основните тригонометрични функции е<br />
необходима.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
В предлаганата дисциплина се въвеждат основни понятия като реално число,<br />
функция, граница, непрекъснатост, производна и диференциал на функция. Изграждат<br />
се и понятията частна производна и пълен диференциал на функция на две и повече<br />
независими променливи. Формулират се и се доказват основни свойства, които<br />
намират широко приложение в инженерни и физични дисциплини.<br />
13
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Макрелов И., Математически анализ I (Диференциалът), Коала прес и УИ<br />
„Паисий Хилендарски“, Пловдив, 2011;<br />
2. ARCO, Preparation for the SAT, 2008;<br />
3. Jordan D., Smitn P., Mathematical techniques, OXFORD, 2002;<br />
4. Steward J., Calculus (single variable), THOMSON, Last edition, 2007;<br />
5. BARRON's, GROUBER and PETTERSON's, Last edition, 2010;<br />
6. Капитанова М., Математика II част, изд. Архимед 2000 ЕООД-София, 2008;<br />
7. Джелепов Г., Василева М., Ръководство за обучение по висша математика,<br />
издателство на Аграрния университет, Пловдив, 2006.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът е разделен на лекции и семинарни упражнения.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
1. Чрез два текущи писмени теста и присъствие на лекции студентът може да<br />
натрупа максимум 20 точки.<br />
2. На самият изпит, който е писмен, студентът има възможност да получи<br />
максимум 60т.<br />
3. Крайната оценка се образува както следва:<br />
30-35т. - среден 3;<br />
36-45т. - добър 4;<br />
46-55т. - много добър 5;<br />
над 55т. - отличен 6.<br />
Това, че на изпита се осигуряват максимум 60т. е да даде възможност дори на<br />
студента, който през времето на текущия контрол не е натрупал точки да получи<br />
максималната оценка.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д-р Илия Макрелов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Функции и графики. Прави и начупени линии. Параболи. Графики на показател<br />
на логаритмична функция. Понятие за обратна функция. Четни и нечетни<br />
функции. Периодичност на функция. Пресичане на графики. Хоризонтално и<br />
вертикално отместване на графиките на функциите. Примери;<br />
2. Тригонометрия. Функции и графики. Инверсни (обратни) тригонометрични<br />
функции. Четност и нечетност;<br />
3. Граница на функция. Асимптоти. Правила за търсене на граници. Граници на<br />
някои основни функции. Примери;<br />
14
4. Производна на функция. Някои основни понятия. Наклон на права линия.<br />
Наклон на крива линия. Първа производна на функция. Производна от по-висок<br />
ред. Втора производна. Геометрична интерпретация на втора производна.<br />
Производни на основните елементарни и съставни функции. Примери.<br />
Монотонност на функции в примери;<br />
5. Екстремални задачи. Актуализация. Локални екстремуми в примери. Няколко<br />
„особени“ случая на ексремуми и инфлексни точки. Най-голяма и най-малка<br />
стойност на функция. Примери;<br />
6. Още някои приложения на производните. Правило на Лопитал. Редове на<br />
Тейлор-Маклорен;<br />
7. Диференциал на функция;<br />
8. Хиперболични функции;<br />
9. Теорема за средните стойности. Геометрична интерпретация;<br />
10. Неявно диференциране;<br />
11. Криви, дефинирани чрез параметрични уравнения;<br />
12. Тангенти на параметрично зададени криви;<br />
13. Функции на две и повече независими променливи. Някои основни<br />
дефиниционни множества. Ограниченост на функция. Граница и<br />
непрекъснатост на функция. Пример за прекъснатост на функция в точка.<br />
Частни производни на функция на две независими променливи. Локални<br />
екстремуми на функция на две променливи. Тотален диференциал. Градиент на<br />
функция. Примери, задачи за самостоятелна работа.<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Функции и графики. Намиране на обратна функция.Установяване на четност,<br />
нечетност и периодичност на функции. Хоризонтално и вертикално<br />
отместване на графиките на функциите;<br />
2. Тригонометрия. Тригонометрични функции. Инверсни (обратни)<br />
тригонометрични функции. Четност и нечетност;<br />
3. Граница на функция. Асимптоти. Правила за търсене на граници. Граници на<br />
някои основни функции. Илюстрации. Намиране на вертикални,<br />
хоризонтални и наклонени асимптоти;<br />
4. Производна на функция. Намиране на първа производна. Производна от повисок<br />
ред. Втора производна. Монотонност, вдлъбнатост и изпъкналост на<br />
функция. Правило на Лопитал;<br />
5. Екстремални задачи. Актуализация. Локални екстремуми. Най-голяма и наймалка<br />
стойност на функция;<br />
6. Още някои приложения на производните. Намиране на граници чрез<br />
правилото на Лопитал. Редове на Тейлор-Маклорен и тяхното приложение;<br />
7. Хиперболични функции. Изчисляване, доказване на тъждества и намиране<br />
на производни на хиперболични функции;<br />
8. Неявно диференциране;<br />
9. Криви, дефинирани чрез параметрични уравнения. Начини на чертане на<br />
графики;<br />
10. Тангенти на параметрично зададени криви;<br />
11. Функции на две и повече независими променливи. Граница и<br />
непрекъснатост. Частни производни. Локални екстремуми. Тотален<br />
диференциал и градиент на функция на две независими променливи.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
15
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Експериментална физика<br />
Професионално направление (на курса)<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
1. Наименование на курса<br />
Механика (М)<br />
2. Код на курса<br />
ОПИСАНИЕ<br />
3. Тип на курса<br />
задължителен<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
първа<br />
6. Семестър<br />
първи<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
8<br />
8. Име на лектора<br />
доцент д-р Драгомир Господинов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Построеният лекционен курс представлява основа за изграждане на понататъшното<br />
университетско образование по физика както с фундаментална, така и<br />
с приложна насоченост. Той е първият от курсовете по Обща физика. Курсът дава<br />
съответната учебна информация за последващите физични дисциплини (Молекулна<br />
физика с Термодинамика, Електричество и Магнетизъм, Оптика, Атомна и Ядрена<br />
Физика и др.). По този начин е удовлетворено изискването на изходящи връзки.<br />
Семинарните упражнения включват решаване на задачи от различни раздели на<br />
лекционния курс.<br />
Курсът включва и серия Лабораторни упражнения, които целят създаването<br />
на умения у студентите за провеждане на физични експерименти.<br />
16
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
- основните понятия, величини и закони за постъпателно и въртеливо движение<br />
на материална точка.<br />
- основните понятия, величини и закони на класическата механика за движение<br />
на абсолютно твърдо тяло<br />
- основните понятия, величини и закони на класическата механика за флуиди<br />
- границите на приложимост на класическата механика и основните идеи на<br />
релативистичната механика<br />
2. ще могат:<br />
- да решават задачи по различни тематики на водения курс по механика<br />
- да извършват лабораторни упражнения, целящи определяне на физични<br />
константи и проверка на някои закони на механиката<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
- Основите на физиката и математиката от средния курс<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Лекционният курс представлява едно последователно съвременно изложение<br />
на основните понятия, величини, закони и експериментални факти на класическата<br />
механика на идеалните и реални тела, при което се използва изучавания в І курс<br />
математически апарат. Много важна и неразделна част от лекционния курс са<br />
демонстрациите, чрез които се изяснява физическата същност на изучаваните<br />
закони и се виждат някои техни конкретни проявления. Така построеният лекционен<br />
курс представлява основа за изграждане на по-нататъшното университетско<br />
образование по физика както с фундаментална, така и с приложна насоченост.<br />
Семинарните упражнения включват решаване на задачи от различни раздели<br />
на лекционния курс. Във всеки раздел както на семинарните упражнения така и при<br />
самостоятелната работа на студентите, се решават задачи от различни типове и с<br />
различно ниво на тудност.<br />
Лабораторните упражнения целят създаването на умения у студентите за<br />
провеждане на физични експерименти, проверка на основни закони на механиката и<br />
определяне стойността на физични константи.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
- И.В.Савельев, Курс общей физики, Наука, 1973.<br />
- М. Максимов, Основи на физиката, част 1, Булвест 2000, 2006 г., София<br />
- М.Борисов, Физика I-ва част, София, 1965.<br />
- Файманови лекции по физика, т.I-ви, НП, 1970.<br />
17
- А. Айнщайн, За физиката, за физиците и за себе си, ‘Наука и изкуство’,1981,<br />
София<br />
- Марекова Е., Александров В., Марудова М., Практикум по обща физика, І част,<br />
ПУИ, 2003.<br />
- Лекции в .pdf и .ppt формат на сайт:<br />
web.uni-plovdiv.bg/drago/<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции: лекциите включват дефиниране на основни понятия, математическа<br />
формулировка на физичните закони, богат илюстрационен материал за вникване в<br />
същността на законите и определени опитни постановки, набор от физични<br />
демонстрации с участие и на студенти, коментар със студентите по време на лекции<br />
на важни аспекти на учебния материал<br />
Семинарни занятия:<br />
Семинарните занятия следват лекционния материал. Водещият запознава<br />
студентите с типови решени задачи от съответните области на лекционния<br />
материал, след което студентите се обучават към самосточтелно решаване на<br />
задачи. За присъствие на семинарно занятие студентите трябва да са се запознали<br />
с разгледания лекционен материал и да са решили задачите, дадени от водещият<br />
занятията за решаване у дома. По време на курса от семинарни занятия се<br />
провеждат две контролни, като на тях студентите решават непознати задачи от<br />
разгледани типове.<br />
Лабораторни занятия:<br />
Лабораторните занятия следват лекционния материал. В началото водещият<br />
провежда начално встъпително упражнение. За провеждането на всяко последващо<br />
занятие студентите трябва предварително да са запознати с теорията към<br />
занятието, представена в ръководството. Занятието се счита за проведено, ако при<br />
нормални обстоятелства студентът получи смислени резултати и предостави<br />
протокол за направеният експеримент. По време на курса от лабораторни<br />
упражнения се провеждат два колоквиума, на които студентите биват изпитвани<br />
върху теоретични и практически аспекти на проведени от тях лабораторни<br />
експерименти.<br />
Самоподготовка:<br />
Самоподготовката покрива целия период на протичане на курса и подготовката на<br />
студентите преди изпита. Тя включва:<br />
- Запознаване на студентите с вече разгледания лекционен материал<br />
- Подготовка на студентите за съответното семинарно упражнение (теория,<br />
задачи за решаване у дома)<br />
- Подготовка на студентите за съответното лабораторно упражнение<br />
(задължително запознаване с теорията към упражнението преди провеждането му)<br />
- Подготовка на студентите за изпита по предложените от преподавателя<br />
литература и лекции.<br />
Индивидуални консултации<br />
– по желание на студенти преподавателят извършва индивидуални консултации<br />
през семестъра или по време на сесията със студенти, които са се запознали с<br />
лекционния материал и изпитват трудности при разбирането и усвояването му.<br />
18
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Условието за допускане до изпит е оценка, не по-ниска от среден (3) от текущия<br />
контрол на лабораторните упражнения към дисциплината.Контролът за<br />
лабораторните упражнения се провежда от техния преподавател. Той се изразява<br />
главно в провеждане на колоквиуми върху лабораторните упражнения. Общата<br />
текуща оценка е осреднената оценка от всички колоквиуми и работата на студентите<br />
при изпълнение на лабораторните упражнения.<br />
Изпитът се състои от две части – решаване на задачи и изпит върху лекционния<br />
материал. Изпитът по решаване на задачи се провежда от ръководителя на<br />
семинарните упражнения. Изпитът върху лекционния материал представлява<br />
решаване на отворен тест, разработен въз основа на съответен конспект, след което<br />
се провежда устно събеседване с преподавателя.<br />
Крайната оценка се формира по преценка на преподавателя, провеждащ устното<br />
събеседване в зависимост от оценката от лабораторни упражнения, оценката от<br />
решаване на задачи и от оценката от изпита върху лекционния материал.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
Практически лабораторни занятия<br />
19. Изготвил описанието<br />
доцент д-р Драгомир Господинов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) лекции<br />
- Предмет на физиката и класическата механика. Кинематика на материална<br />
точка. Отправни системи. Основни кинематични величини. Закони за<br />
движението. Транслация и въртене около постоянна ос. Ъглова скорост и<br />
ъглово ускорение.<br />
- Динамика на материална точка. Принципи на динамиката. Импулс. Момент на<br />
сила и момент на импулса.<br />
- Динамика на идеално твърдо тяло. (Основно уравнение на въртеливо<br />
движение около постоянна ос. Инерчен момент. Физическо махало.<br />
Теорема на Щайнер. Инерчен елипсоид. Жироскоп и прецесия<br />
- Работа. Консервативни сили. Потенциална и кинетична енергия. Закони за<br />
запазване на енергията, импулса и момента на импулса.<br />
- Гравитация и небесна механика. Закони на Кеплер. Закон на Нютон за<br />
гравитационното взаимодействие. Интензитет и потенциал на<br />
гравитационното поле.<br />
- Еластични деформации на твърди тела. Еластични деформа-ции. Модул на<br />
Юнг. Коефициент на Поасон. Деформации при хлъзгане и при торзия.<br />
Енергия на еластична деформация.<br />
19
- Механика на трептенията на материална точка. Свободни незатихващи<br />
хармонични трептения. Затихващи хармонични трептения. Принудени<br />
трептения, резонанс. Енергия на трептенията. Събиране на трептения.<br />
- Някои въпроси от физиката на вълните и акустиката. Едномерни синусови<br />
вълни. Скорост на разпространение на еластични вълни в твърди тела,<br />
течности и газове. Енергия на вълните. Пространствени вълни – плоски и<br />
сферични.<br />
- Механика на флуидите. Закон на Паскал. Хидростатично налягане.<br />
Атмосферно налягане. Основни величини и закони в динамиката на<br />
флуидите. Вътрешно триене. Обтичане на тела от идеален и от реален<br />
флуид.<br />
- Относителност на движенията. Галилеев принцип на относителността.<br />
Неинерциални системи. Инерчни сили. Елементи на специалната теория на<br />
относителността. Обща теория на относителността.<br />
б) семинари<br />
1. Кинематика – постъпателно и въртеливо движение на материална точка.<br />
2. Динамика на постъпателно движение – закони на динамиката,<br />
неинерциални отправни системи, инерчни сили.<br />
3. Импулс, закон за запазване на импулса. Движение на тела с променлива<br />
маса.<br />
4. Работа и енергия. Закон за запазване на енергията.<br />
5. Гравитация.<br />
6. Динамика на абсолютно твърдо тяло<br />
7. Динамика на флуиди<br />
8. Механични трептения и вълни<br />
9. Специална теория на относителността<br />
в) колоквиуми<br />
г) практикуми<br />
1. Прости измервателни уреди.<br />
2. Измерване на физични величини и методи за обработка на<br />
експериментални резултати (теория на грешките).<br />
3. Eластичен удар.<br />
4. Кинематика и динамика на постъпателно движение на материална точка.<br />
5. Инерчен момент на тяло спрямо дадена ос (махало на Обербек).<br />
6. Плътност на твърдо тяло.<br />
1. Уравнение на Бернули.<br />
2. Определяне скоростта на газов поток с тръби на Прандел и Вентури.<br />
3. Реверсионно махало.<br />
4. Нееластичен удар. Измерване скоростта на куршум с торсионно<br />
балистично махало.<br />
5. Скорост на звука във въздух (тръба на Квинке).<br />
6. Собствени трептения на съсредоточена механична система.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
- Шрайбпроектор<br />
20
- Мултимедиен проектор за онагледяване на материала<br />
21
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Електроника, информационни и комуникационни технологии (ЕКИТ)<br />
Професионално направление (на курса)<br />
5.3. Комуникационна и компютърна техника<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ (ИФК)<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса<br />
Основи на програмирането (ОП)<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Задължителен<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
Първа<br />
6. Семестър<br />
Първи<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
6<br />
8. Име на лектора<br />
Доц. д-р Силвия Стоянова-Петрова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът Основи на програмирането съдържа основополагащи теми като<br />
аритметични и логически основи на компютърната обработка, алгоритми и езици за<br />
програмиране. Базовата част на курса включва програмиране на езика С. Курсът<br />
Основи на програмирането е важна основа за обучението на студентите по други<br />
учебни дисциплини като Компютърни системи, Микропроцесорна техника,<br />
Интернет-базирано програмиране.<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
22
1. Ще знаят:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
2. Ще могат:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Представяне и кодиране на информацията в компютърните системи (КС)<br />
Аритметични и логически основи на компютърната обработка<br />
Алгоритми – свойства на алгоритмите и основни видове<br />
Основни елементи и типове данни в езика С и операции с тях<br />
Функции и структура на програмите. Работа с функции<br />
Оператори за управление на програмата<br />
Масиви и указатели. Структури от данни. Функции за вход/изход.<br />
Да решават аритметични задачи с двоични числа<br />
Да решават задачи с Булеви променливи<br />
Да съставят програмни алгоритми<br />
Да съставят и настройват програми на С в среда за разработка<br />
Да съставят и настройват програми на С, използващи масиви, указатели,<br />
функции и структури от данни<br />
Да съставят и настройват програми, използващи функции за вход – изход.<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно и извънаудиторно (самоподготовка) чрез Интернет-базираната система<br />
DIPSEIL. Целият курс е качен в DIPSEIL и студентите имат достъп до него.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят:<br />
<br />
<br />
<br />
Общи понятия за компютърни системи и техните възможности.<br />
Работа с компютър и операционна система Windows.<br />
Основи на информатиката в рамките на средния курс на обучение.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът Основи на програмирането условно може да се раздели на две части.<br />
Първата част съдържа: Кратки сведения за компютърните системи, Представяне и<br />
кодиране на информацията в компютърните системи, Алгоритми – представяне на<br />
алгоритмите, видове алгоритми, Видове програмни езици.<br />
Във втората част на курса са застъпени: основни елементи на езика С, типове данни<br />
и операции с тях, управляващи оператори, функции, масиви и указатели, структури<br />
от данни, вход/изход. Упражненията имат за задача да запознаят практически студентите<br />
с програмирането на езика С, работата със средата и самостоятелно<br />
съставяне на програми за решаване на средно-сложни задачи.<br />
23
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Петров А., Стоянова С., Компютърни системи, КОАЛА ПРЕС, 2011.<br />
2. М. Тодорова, П. Армянов, Д. Петкова, К. Николов, Сборник от задачи по програмиране<br />
на C++, Първа част Увод в програмирането, Технологика, 2008.<br />
3. Георгиева Ю., Горанова М., Йорданов И., Малешков С., Павлова Р., Ръководство<br />
по програмиране и използване на компютри С - част I, Сиела, 2006.<br />
4. Грег Пери. C в примери, СофтПрес, 2005.<br />
5. Робърт Седжуик. Алгоритми на С, Части 1-4, СофтПрес София, 2004.<br />
6. Славова В., Иванов С. Увод в алгоритмите и програмирането, Нов български<br />
университет, 2003 г.<br />
7. Браян В. Керниган, Денис М. Ричи. Програмният език С, ЗеСТ Прес, 2004.<br />
8. Хърбърт Шилдт. С – Практически самоучител, СофтПрес София, 2001.<br />
9. Стойчев, С. – “Синтез и анализ на алгоритми”, БПС, София, 2003.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, упражнения, самоподготовка чрез системата DIPSEIL.<br />
Занятията се провеждат в компютърна зала. Целият курс е качен в Интернетбазираната<br />
система DIPSEIL.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с изпит.<br />
По време на семестъра студентите разработват проекти. За всеки проект получават<br />
оценка. Изпитът е писмен в тестова форма.<br />
Формиране на крайната оценка: 80% от получените оценки на проектите през<br />
семестъра и 20% от оценката на изпита.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се водят в компютърна зала с Интернет достъп и<br />
съответно програмно осигуряване, включващо: ОС MS Windows, MS Office и<br />
среда за програмиране Borland С/С++ или Dev-C++.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д-р Силвия Стоянова-Петрова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Кратки сведения за компютърните системи (КС)<br />
2. Представяне и кодиране на информацията в КС<br />
3. Представяне и обработка на логически данни<br />
4. Алгоритми. Компютърни програми – етапи на създаване<br />
5. Въведение в езика С – основни елементи на езика<br />
6. Основни типове данни в С и операции с тях<br />
7. Функции за вход – изход<br />
24
8. Условни оператори<br />
9. Оператори за цикли<br />
10. Побитови операции<br />
11. Работа с функции<br />
12. Масиви<br />
13. Указатели<br />
14. Сложни типове от данни (структури)<br />
б) Практически упражнения<br />
1. Формати на числовите кодове. Аритметични действия с двоични числа<br />
2. Представяне и обработка на логически данни<br />
3. Линейни и разклонени алгоритми<br />
4. Циклични алгоритми<br />
5. Алгоритми за работа с масиви<br />
6. Основни типове данни в С. Основни операции с типовете данни. Аритметични<br />
операции. Операции за сравнение и логически операции. Структура<br />
на програма на С. Съставяне на прости програми.<br />
7. Функции за вход – изход<br />
8. Условни оператори<br />
9. Оператори за цикли<br />
10. Побитови операции<br />
11. Функции<br />
12. Масиви<br />
13. Указатели<br />
14. Сложни типове от данни (структури)<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
Компютърна зала с Интернет достъп и съответно програмно осигуряване, включващо:<br />
ОС MS Windows, MS Office и среда за програмиране Borland С/С++ или<br />
Dev-C++.<br />
25
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Методика на обучението по физика<br />
Професионално направление на курса:<br />
1.3 Педагогика на обучението по ...<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Английски език (АЕ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: първа<br />
6. Семестър: първи и втори<br />
7. Брой ECTS кредити: по 1 за всеки семестър<br />
8. Име на лектора: ас. Мариета Атанасова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът „Английски език” е предназначен както за начинаещи, така и за<br />
напреднали студенти. Чрез него се предоставя възможността да се положат<br />
основите и да се доразвият уменията на обучаващите се. Курсът на обучение се<br />
извършва чрез разделение на студентите по нива като се използва съвременна<br />
система на обучение. Акцентира се върху развитие на говорни умения, граматика и<br />
използване на необходимите изрази, които ще способстват за постигане на гладко<br />
общуване на английски език. Това се постига чрез използване на учебни материали,<br />
аудио и видео упражнения, с помощта на мултимедия. Студентите ще бъдат<br />
запознати не само с особеностите на езика, но и с полезни факти свързани с<br />
културата на англо-говорящите страни. Крайните получени знания ще дадат<br />
увереност и самочувствие на студентите при пряко общуване с чуждестранни<br />
студенти и лектори. От друга страна знанията ще благоприятстват за<br />
26
положителното личностно и професионално развитие на обучаващите се.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
ще знаят:<br />
‣ Основни и важни граматични правила за правилно структуриране на<br />
изречения<br />
‣ Набор от лексика (думи и изрази), която обхваща най-често срещаните<br />
проблеми и ситуации.<br />
‣ Как да използват информацията в съответните информационни източнициречници,<br />
граматики,Интернет.<br />
ще могат:<br />
‣ Да прилагат правилно правоговорните и правописни правила;<br />
‣ Да използват правилно глаголните форми;<br />
‣ Да проведат разговор;<br />
‣ Да подбират съответните изрази, модални и фразеологични глаголи<br />
адекватно спрямо ситуацията<br />
‣ Да се справят с лекота с устна и писмена информация.<br />
‣ Да водят кореспонденция - устна и писмена<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Желателни, но не задължителни са начални познания по английски език.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът се състои от семинарни упражнения, които комбинират лекционно и<br />
практическо съдържание. Практическото съдържание се провежда чрез изпълнение<br />
на граматически, писмени и устни упражнения.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. New Cutting Edge - Elementary<br />
2. New Cutting Edge - Intermediate<br />
3. Murphy Grammar<br />
4.Hewings Grammar<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
На студентите се предоставя възможността да придобият и натрупат знания<br />
относно безпроблемното прилагане на английския език в учебна, официална и<br />
неофициална среда. Студентите са пряко запознати с правила за употреба на<br />
глаголните времена, произношение и правопис. Чрез аудио и видео упражнения се<br />
развиват техните слухови и говорни умения. Върху тях се поставя акцент още чрез<br />
разиграване на ролеви игри и реални ситуации, както и поставяне на писмени<br />
27
задачи.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Дисциплината завършва с текуща оценка, формирана средноаритметично от текущи<br />
тестове и изходящ тест върху цялото ниво.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
ас. Мариета Атанасова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а)Семинарни упражнения<br />
Начинаещи:<br />
Модул 1- Глаголът “to be”;(Не) Определителен член<br />
Модул 2- Показателни местоимения; Have got; Притежателно ’s<br />
Модул 3- Сегашно просто време- употреба; спрежение<br />
Модул 4- Сегашно просто време- трето лице; Наречия за честота<br />
Модул 5- Глаголът “Can”<br />
Модул 6- There is/are; Some/Any /No; How much/How many<br />
Модул 7- Минало просто време- правилни и неправилни форми<br />
Модул 8- Минало просто време- отрицателни и въпросителни форми<br />
Модул 9- Сравнителна и превъзходна степен<br />
Модул 10- Сегашно продължително време; Лексика- видове дрехи<br />
Модул 11- Въпросителни думи; (Не)Определителен член<br />
Модул 12- Начини за изразяване на бъдеще време<br />
Модул 13- Модални глаголи- will/might<br />
Модул 14- Сегашно перфектно време; Телефонен разговор<br />
Модул 15- Предлози за движение; Разрешение /Забрана; Искане на напътствия<br />
Напреднали:<br />
Модул 1- Преговор на основни времена. Спомагателни глаголи. Опашати въпроси.<br />
Модул 2- Минало просто/ Минало продължително<br />
Модул 3- Сравнителна и превъзходна степен<br />
Модул 4- Сегашно перфектно/ Сегашно перфектно време<br />
Модул 5- Бъдещи форми; Бъдещи подчинени изречения<br />
Модул 6- Страдален залог<br />
Модул 7- Учтиви молби; Предложения; Правене на обобщения<br />
Модул 8- Относителни местоимения; Количествени определители<br />
Модул 9- Правене на предположения; Условни изречения<br />
Модул 10- Минало перфектно; Непряка реч<br />
Модул 11- Модални глаголи- минали и сегашни форми<br />
28
Модул 12- Минали перфектни модали; Условни изречения- трети и смесен тип<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Мултимедийно представяне;<br />
‣ Аудио представяне<br />
29
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Теоретична физика<br />
Професионално направление (на курса):<br />
4.5 Математика<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Математически анализ II (МА 2)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: първа<br />
6. Семестър: втори<br />
7. Брой ECTS кредити: 7<br />
8. Име на лектора: Доц. д-р Илия Макрелов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Математически анализ II (МА 2) е базисна дисциплина (средство, инструмент) за<br />
овладяване на почти всички следващи специални дисциплини в инженерните и<br />
физични науки.<br />
Целта на обучението по МА 2 е изграждане на основни понятия като неопределен и<br />
определен интеграл и в последствие на лицева (площна) функция, несобствени<br />
интеграли, криволинейни интеграли, двойни и тройни интеграли. Не са пренебрегнати<br />
и понятията векторно поле, поток на векторно поле и дивергенция на векторно поле.<br />
Също така се формулират и доказват (или показват) някои основни свойства, чийто<br />
приложение в инженерни и физични дисциплини е очевидно. Подчертаваме, че в този<br />
курс акцентът е върху приложението на резултатите, които в повечето случаи са<br />
обозрими и лесно разбираеми, тъй като имат добра геометрична интерпретация. В<br />
този смисъл някои понятия и свойства, първоначално са изградени не строго и<br />
30
прецизно с цел да не се отегчат или разсеят по-голяма част от студентите.<br />
Направен е опит за отдалечаване от формалния начин на изложение. Нещо повече,<br />
за изграждането на някои важни понятия и свойства се използва физична<br />
терминология и обосновка.<br />
Съзнавам възможността някои колеги-математици да приемат този подход<br />
първоначално с вътрешна съпротива. Проявявам разбиране към такава реакция, но<br />
съм убеден, че за целите на курса, избраният от нас начин на изложение е добър и ще<br />
постави студентите в подходяща среда и активна позиция.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Да намират неопределен и определен интеграл на функция на една<br />
променлива, определени интеграли (двоен и троен интеграл) на функции на две<br />
и повече независими променливи, което води след себе си намиране на лицата<br />
на равнинни фигури, дължините на траектории, лицата на повърхнини и<br />
обемите на ротационни тела.<br />
‣ Умението да решават двойни и тройни интеграли ще им позволи да намират<br />
лица на повърхнина и да пресмятат обеми.<br />
‣ Също така ще могат да решават задачи, свързани с понятията векторно поле,<br />
поток на векторно поле и дивергенция на векторно поле, което кореспондира с<br />
повечето инженерни и физични науки.<br />
‣<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да прилагат получените знания в оптиката, електротехниката, квантовата<br />
физика, ядрената физика и всякакви други инженерни науки.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят основните тригонометрични и нетригонометрични<br />
функции, да могат да намират производна и диференциал на функция на една<br />
променлива, а също и частни производни и пълен диференциал на функция на две и<br />
повече независими променливи. Трябва да са наясно с понятието вектор и свързаните<br />
с него скаларно и векторно произведение.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
В предлаганата дисциплина се изграждат основни понятия като неопределен и<br />
определен интеграл, лицева функция, несобствен интеграл, криволинеен интеграл,<br />
двойни и тройни интеграли. Въвеждат се и понятията векторно поле, поток и<br />
дивергенция на векторно поле. Формулират се и се доказват някои основни свойства,<br />
които се прилагат широко в инженерни и физични дисциплини.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Макрелов И., Математически анализ II (Интегралът), Коала прес и УИ „Паисий<br />
31
Хилендарски“, Пловдив, 2012;<br />
2. Капитанова М., Математика II част, изд. Архимед 2000 ЕООД-София, 2008;<br />
3. Джелепов Г., Василева М., Ръководство за обучение по висша математика,<br />
издателство на Аграрния университет, Пловдив, 2006;<br />
4. Steward J., Calculus (single variable), THOMSON, Last edition, 2007;<br />
5. Levin R., Rubin D., Stinson I., Garden E., Quantitive approaches to management, Mc.<br />
Graw-Hill Book Campany, New York, 1989;<br />
6. Филтенгоьлц Г. М., Курс диференциального и интегрального исчисления III,<br />
издателство „Наука“, Москва, 1966;<br />
7. Стоилов П., Интегралът, Пловдив, 1998;<br />
8. Тагамлицки Я., Интегрално смятане, Пето издание, Наука и изкуство, София,<br />
1971.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът е разделен на лекции и семинарни упражнения.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
1. Чрез два текущи писмени теста и присъствие на лекции студентът може да<br />
натрупа максимум 20 точки.<br />
2. На самият изпит, който е писмен, студентът има възможност да получи<br />
максимум 60т.<br />
3. Крайната оценка се образува както следва:<br />
30-35т. - среден 3;<br />
36-45т. - добър 4;<br />
46-55т. - много добър 5;<br />
над 55т. - отличен 6.<br />
Това, че на изпита се осигуряват максимум 60т. е да даде възможност дори на<br />
студента, който през времето на текущия контрол не е натрупал точки да получи<br />
максималната оценка.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д-р Илия Макрелов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Неопределен интеграл. Интегриране или антидиференциране. Някои основни<br />
свойства на неопределения интеграл. Таблица на някои основни интеграли.<br />
Методи на интегриране. Интегриране по части при неопределен интеграл.<br />
Интегриране на рационални функции. Примери;<br />
2. Определен интеграл. Индуктивно-експериментален подход. Дефиниция.<br />
Геометрична интерпретация. Свойства на определения интеграл. Интегриране<br />
по части при определените интеграли. Смяна на променливите. Примери;<br />
32
3. Проблемът с лице, дължина на траектория, повърхнина и обем на ротационно<br />
тяло. Дефиниция на определен интеграл. Фундаментална теорема на<br />
интегралното смятане. Лицева (площна) функция. Лице на равнинни фигури.<br />
Обем на ротационно тяло. Дължина на дъга. Функция, изразяваща дължината<br />
на дъга. Лице на ротационна повърхнина. Актуализация;<br />
4. Приложение към физика, икономика, вероятности и статистика;<br />
5. Несобствени интеграли. Сравняване на несобствени интеграли;<br />
6. Криволинейни интеграли. Криволинейни интеграли от I тип. Свеждане на<br />
криволинейните интеграли към обикновени, определени интеграли.<br />
Криволинейни интеграли от II тип. Криволинеен интеграл от тотален (пълен)<br />
диференциал. Лице на цилиндрична повърхнина;<br />
7. Двоен интеграл. Условия за интегруемост и някои свойства на двойния<br />
интеграл. Смяна на променливите в двоен интеграл. Пресмятане на обем.<br />
Пресмятане на обем с помощта на двоен интеграл. Лицев (повърхнинен)<br />
интеграл. Лице на повърхнина. Формула на Грин;<br />
8. Троен интеграл. Пресмятане на обем. Смяна на променливите в троен<br />
интеграл;<br />
9. Актуализация на тема интеграл. Физичен смисъл. Геометричен смисъл;<br />
10. Други приложения на интеграла. Актуализация на понятието вектор. Векторно<br />
поле. Поток на векторното поле. Дивергенция на векторното поле. Формула на<br />
Гаус-Остроградски.<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Неопределен интеграл. Интегриране. Интегриране на някои основни<br />
тригонометрични и нетригонометрични функции. Непосредствено<br />
интегриране. Интегриране чрез внасяне на константа и функция под знака на<br />
диференциала. Интегриране по части. Интегриране на рационални функции;<br />
2. Определен интеграл. Актуализация на основните свойства. Непосредствено<br />
интегриране. Интегриране по части при определени интеграли. Смяна на<br />
променливите;<br />
3. Намиране на дължини на траектории, линии, повърхнина и обем на<br />
ротационно тяло. Лице на равнинни фигури. Намиране на обем на<br />
ротационно тяло и дължина на дъга. Лице на ротационна повърхнина;<br />
4. Приложение към физика, икономика, вероятности и статистика;<br />
5. Несобствени интеграли. Решаване на несобствени интеграли от тип 1 и тип<br />
2 и комбинация от двата типа. Решаване чрез сравняване;<br />
6. Криволинейни интеграли. Решаване на криволинейни интеграли от 1 и 2 тип.<br />
Намиране на лицата на цилендрични повърхнини;<br />
7. Двоен интеграл. Непосредствено решаване на двойни интеграли. Смяна на<br />
променливите. Пресмятане на обеми с помощта на двойни интеграли. Лицев<br />
(повърхнинен) интеграл. Лице на повърхнина;<br />
8. Троен интеграл. Непосредствено пресмятане на тройни интеграли.<br />
Пресмятане на обеми. Смяна на променливите;<br />
9. Други приложения на интеграла. Решаване на задачи, свързани с понятията<br />
векторно поле, поток на векторно поле и дивергенция на векторно поле.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
33
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Експериментална физика<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Молекулна физика (МФ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: първа<br />
6. Семестър: втори<br />
7. Брой ECTS кредити: 8<br />
8. Име на лектора: доц. д-р Мария Георгиева Марудова-Живанович<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът по Молекулна физика е част от базисното обучение на студентите,<br />
подготвящи се за бакалавърска степен. Той има за задача да запознае студентите с<br />
основните понятия, величини, закони и експериментални факти на молекулната<br />
физика и класическата термодинамика. При разработването му се използва<br />
изучавания в първи курс математически апарат.<br />
Молекулната физика е разделът от общата физика, в който се изучава<br />
молекулната структура на веществото, обясняват се взаимовръзката структура –<br />
свойства. Изясняват се основни за техниката явления, като превръщане и<br />
съхранение на енергията, фазови преходи, преносни явления в материалите.<br />
Курсът дава богатра възможност за създаване на изходящи информационни връзки<br />
34
с други надстроечни физични дисциплини.<br />
В курса е отделено внимание на експеримента и лекциите се придружават с<br />
демонстрации. Курсът се изгражда индуктивно. Особено внимание се обръща на<br />
разглеждането на явления от производствената практика и ежедневието. Лекциите<br />
са съпроводени с много демонстрации.<br />
Предвидените семинарни упражнения дават възможност за изграждане на<br />
умения за решаване на физични проблеми. Лабораторният практикум има за задача<br />
да представи основните методите за измерване на физични величини. В него<br />
количествено се изследват основни закони от молекулната физика и<br />
термодинамика. механиката. Той разширява практическите умения на студентите и<br />
демонстрира методиката за разрешаване на конкретни експериментални задачи.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
ще знаят:<br />
1) Основни физични величини и закони в молекулната физика и класическата<br />
термодинамика.<br />
2) Историческото развитие на молекулната физика.<br />
3) Основни процеси и явления, свързани с трансформация на енергията, пренос<br />
на материя, фазови преходи, технически цикли.<br />
4) Граници на приложимост на класическата термодинамика.<br />
<br />
ще могат:<br />
1) Самостоятелно да решават физични проблеми.<br />
2) Експериментално да определят физични величини.<br />
3) Да установява връзките между отделните физични величини и да анализират<br />
физичните закони.<br />
4) Да обясняват връзките между структурата и свойствата на веществото в<br />
различните физически състояния<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Базовата подготовка на студентите трябва да се осигури от учебните<br />
дисциплини „Физика„ и „Математика“ от училищния курс, както и от учебната<br />
дисциплина „Математически анализ“.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Лекционният курс представлява последователно съвременно изложение на<br />
основните понятия, величини, закони и експериментални факти на молекулната<br />
физика и класическата термодинамика, при което се използва изучавания в първи<br />
курс математически апарат. С помощта на двата взаимно допълващи се подхода<br />
(термодинамичния и молекулно-кинетичния) се изучава най-простата<br />
термодинамична система - идеален газ. Разглеждат се и реални газове (уравнение<br />
на Ван-дер-Ваалс, вътрешна енергия, ефект на Джаул-Томсън), както и основни<br />
въпроси на статистическата физика (разпределенията на Болцман и на Максуел).<br />
Изучените термодинамични принципи и основните положения на молекулнокинетичната<br />
теория се прилагат при разглеждане на строежа и свойствата на<br />
35
течности, при фазови преходи от първи род и при преносни явления в газоведифузия,<br />
вътрешно триене и топлопроводност. В учебната програма са включени и<br />
следните въпроси: влажност на въздуха; зависимост на налягането на наситените<br />
пари от кривината на свободната повърхност на течността с приложение към<br />
явления в атмосферата; аномални свойства на леда и водата – водородна връзка;<br />
роля на конвекцията в някои атмосферни явления.<br />
Основните термодинамични закономерности и процеси се онагледяват с<br />
подходящи демонстрации, което помага за изясняване на физическата им същност.<br />
Семинарните упражнения включват решаване на задачи от почти всички<br />
раздели на лекционния курс“.<br />
Лабораторният практикум включва запознаване на студентите с основни<br />
физични величини и методи за тяхното измерване. В него се изследват основни<br />
закони на молекулната физика и класическата термодинамика и количествено се<br />
определят по-важните физични константи.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1) М. Максимов, Основи на физиката, I и II част, Булвест 2000, София, 2006.<br />
2) В.Дечева, Молекулна физика-лекции и задачи, изд."Д-р Ив.Богоров", София,<br />
2005<br />
3) A. Raymond, Physics for Scientists and Engineers, Serway, John W. Jewett ,<br />
2004.<br />
4) Б.М. Яворский, А. А. Пинский, Основы физика: Т.1. Механика, Молекулярная<br />
физика, Электродинамика, Физматлит 2003.<br />
5) Д. Джанколи, Физика, Мир, Москва, 1989.<br />
6) Дж. Орир, Физика – І том, изд. Мир, Москва, 1981.<br />
7) Файнман, Р. Лейтон, М. Сендс, Файнманови лекции по физика – І том, изд.<br />
Народна просвета, София, 1970.<br />
8) Г. Мекишев, И.Попов, Д.Велчева, Сборник от задачи по Обща физика, ПУ,<br />
Пловдив, 1985.<br />
9) Марекова Е., Александров В., Марудова М., Практикум по обща физика, І<br />
част, ПУИ, 2003.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции<br />
Семинарни занятия<br />
Лабораторни занятия<br />
Самоподготовка<br />
Индивидуални консултации<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Условието за допускане до изпит е оценка, не по-ниска от среден (3) от<br />
текущия контрол на лабораторните упражнения към дисциплината.<br />
Контролът за лабораторните упражнения се провежда от техния<br />
преподавател. Той се изразява главно в провеждане на колоквиуми върху<br />
лабораторните упражнения. Общата текуща оценка е осреднената оценка от всички<br />
колоквиуми и работата на студентите при изпълнение на лабораторните<br />
упражнения.<br />
Изпитът се състои от две части – решаване на задачи и изпит върху<br />
лекционния материал. Изпитът по решаване на задачи се провежда от<br />
36
ръководителя на семинарните упражнения. Изпитът върху лекционния материал<br />
представлява решаване на отворен тест, разработен въз основа на съответен<br />
конспект, след което се провежда устно събеседване с преподавателя.<br />
Крайната оценка се формира като 30% от оценката от лабораторни<br />
упражнения, 30% от оценката от решаване на задачи и 40% от оценката от изпита<br />
върху лекционния материал. Оценката на всяка част от изпита трябва да бъде наймалко<br />
среден (3).<br />
17. Език на преподаване<br />
Български език<br />
18. Стажове/практика<br />
Практически лабораторни занятия<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д-р Мария Георгиева Марудова-Живанович<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Предмет, задачи и методи на молекулната физика. Молекулно-кинетични<br />
представи за веществото. Опитна обосновка на молекулно-кинетичната<br />
теория.<br />
2. Състояние на веществото, параметри на състоянието. Основно уравнение<br />
на МКТ. Температура и нейното измерване.<br />
3. Идеален газ. Изопроцеси. Уравнение на състоянието на идеалния газ. Закон<br />
на Авогадро. Закон на Далтон.<br />
4. Степени на свобода.<br />
5. Барометрична формула. Разпределение на Болцман. Опит на Перен.<br />
6. Разпределение на Максуел. Средна, средно-квадратична и най-вероятна<br />
скорост на молекулите. Закон за разпределение на молекулите по кинетични<br />
енергии. Опитни доказателства за разпределението на молекулите по<br />
скорости.<br />
7. Преносни явления в газове. Среден свободен пробег на молекулите.<br />
Изотермична самодифузия и взаимна дифузия – закони на Фиг.<br />
Термодифузия и приложения. Вътрешно триене в идеалния газ – вискозитет.<br />
Топлопроводност. Зависимост на коефициента на топлопроводност от<br />
налягането.<br />
8. Физични явления в разредени газове. Вакуум. Ефузия в разредени газове.<br />
Ефект на Кнудсен и абсолютен манометър на Кнудсен. Молекулно течене на<br />
разреден газ през капиляра. Хлъзгане на разредени газове<br />
9. Основни термодинамични понятия. Работа и топлина. Вътрешна енергия на<br />
идеален газ. Първи принцип на термодинамиката. Топлинни капацитети на<br />
идеалните газове. Адиабатен процес. Политропен процес.<br />
10. Равновесни и неравновесни процеси. Обратими и необратими процеси.<br />
37
Кръгови процеси. Топлинна машина. Цикъл на Карно. Коефициент на<br />
полезно действие. Технически цикли. Топлинни и хладилни машини.<br />
11. Ентропия. Втори принцип на термодинамиката. Трети принцип на<br />
термодинамиката – теорема на Нернст. Физически смисъл на ентропията.<br />
Термодинамични потенциали.<br />
12. Сили на взаимодействие между молекулите. Йонна, ковалентна връзка.<br />
Сили на Ван дер Ваалс. Потенциална енергия при привличане и отблъскване<br />
между молекулите.<br />
13. Реален газ. Уравнение на Ван дер Ваалс. Изотерми на Ван дер Ваалс.<br />
Вътрешна енергия на реален газ. Ефект на Джаул-Томсън. Критични<br />
параметри. Втечняване на газовете.<br />
14. Физика на течностите. Основни характеристики. Молекулно движение и<br />
строеж на течностите. Преносни явления в течностите – дифузия и<br />
вътрешно триене. Топлопроводност в течностите.<br />
15. Повърхностно напрежение. Методи за измерване на повърхностното<br />
напрежение. (Радченко)<br />
16. Повърхностни явления. Мокрене. Капилярни явления. Лапласово капилярно<br />
налягане при изкривена течна повърхност.<br />
17. Изпарение и кипене на течности. Температурна зависимост на налягането на<br />
наситените пари. Уравнение на Клапейрон-Клаусиус. Изпарение на<br />
течностите. Скорост на изпарение. Кипене на течностите. Зависимост на<br />
температурата на кипене от налягането.<br />
18. Разтвори. Закони на Раул. Осмотично налягане. Закона на Вант Хоф<br />
19. Кристални и аморфни тела. Физични видове кристални решетки.<br />
Полиморфизъм и полиморфни преходи. Топене и кристализация.<br />
20. Фазова диаграма на състоянието. Тройна точка. Фазови преходи от първи и<br />
втори род<br />
21. Механични свойства на твърдите тела. Видове деформации на твърдите<br />
тела. Еластичност на формата и обемна еластичност. Еластични сили и<br />
напрежения. Еластична деформация на опъване (свиване). Закон на Хук.<br />
Пластична деформация. Коефициент на Поасон. Еластична енергия на<br />
деформирана пръчка. Еднородни деформации. Нееднородни деформации.<br />
22. Полимерни материали. Физични състояния. Приложения.<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Идеален газ<br />
2. Основни принципи на термодинамиката<br />
3. Основно уравнение на молекулно-кинетичната теория<br />
4. Максуел-Болцманово разпределение на молекулите по енергия и скорост<br />
5. Преносни явления в газове<br />
6. Реални газове<br />
7. Молекулни явления в течности<br />
8. Течни разтвори<br />
9. Еластични свойства на твърди тела<br />
10. Основно калориметрично равенство<br />
38
в) Практически упражнения<br />
1. Универсална газова константа<br />
2. Определяне температурния коефициент на налягането с газов термометър<br />
3. Определяне отношението C P /C V по метода на Клеман и Дезорм<br />
4. Вътрешна енергия и специфични топлинни капацитети<br />
5. Топлинно разширение на твърди тела<br />
6. Преносни явления. Коефициент на вътрешно триене и дължина на средния<br />
свободен пробег на молекулите на въздуха<br />
7. Вискозиметър на Оствалд<br />
8. Метод на Стокс<br />
9. Ротационен вискозиметър “Реотест-2”<br />
10. Повърхностно напрежение на течности<br />
11. Повърхностно напрежение при капилярно издигане<br />
12. Влажност на въздуха<br />
13. Еластичност при опъване<br />
14. Еластичност при хлъзгане<br />
15. Еластична деформация при огъване<br />
Циклите на лабораторните упражнения се утвърждават в началото на всеки<br />
семестър от предложения набор на лабораторните упражнения.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Мултимедийно представяне;<br />
‣ Лаборатория по обща физика.<br />
39
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Електроника, информационни и комуникационни технологии (ЕКИТ)<br />
Професионално направление (на курса)<br />
5.3. Комуникационна и компютърна техника<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ (ИФК)<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса<br />
Компютърни системи (КС)<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Задължителен<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
Първа<br />
6. Семестър<br />
Втори<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
7<br />
8. Име на лектора<br />
Доц. д-р Силвия Стоянова-Петрова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът е изграден на базата на лекции и упражнения и има за цел да запознае<br />
студентите с компютърните системи (КС) – видове, организация и съставни елементи<br />
на апаратната част (хардуер) и програмното осигуряване (софтуер).<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
Ще знаят:<br />
Състав на компютърните системи (КС) и организация на компютърната обработка.<br />
Кодиране на информацията<br />
Устройства за обработка на информацията – процесор и памет<br />
40
Ще могат:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Периферни устройства за въвеждане, извеждане, съхраняване и предаване<br />
на информация в КС<br />
Интерфейси на периферните устройства<br />
Приложно програмно осигуряване – основни особености. Популярни приложни<br />
програми, Word, Excel и др.<br />
Системно програмно осигуряване. Операционни системи – видове и основни<br />
характеристики. Програмни езици.<br />
Да изучават и настройват параметрите на периферните устройства чрез<br />
Control Panel<br />
Да изучават характеристиките на хардуера и софтуера на КС с помощта на<br />
вградените системни програми, програмата Fresh Diagnose и други помощни<br />
програми<br />
Да инсталират и настройват периферни устройства<br />
Да инсталират и настройват приложни и системни програми.<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно и извънаудиторно (самоподготовка) чрез Интернет-базираната система<br />
DIPSEIL. Целият курс е качен в DIPSEIL и студентите имат достъп до него.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Физика и електроника в рамките на предходните курсове на обучение<br />
Общи понятия за компютърни системи и техните възможности<br />
Работа с компютър и операционна система Windows<br />
Аритметични и логически основи на компютърната обработка<br />
Основи на програмирането и поне един програмен език (Паскал или С).<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
В учебната програма са включени основополагащи теми като обща структура<br />
на КС, поколения компютри и видове компютърни архитектури, организация на обработката<br />
в КС, представяне и кодиране на информацията в КС.<br />
Базовата част на програмата включва хардуерна част – устройствата за обработка<br />
на информацията в КС (процесор, памет) и различните видове периферни устройства<br />
(за въвеждане, съхраняване, извеждане и комуникация). Към софтуерната<br />
част са включени приложното и системно програмно осигуряване, операционните<br />
системи и езиковия софтуер.<br />
41
Лабораторните упражнения имат за задача да обучат студентите на практическо<br />
запознаване с различни приложни програмни продукти и изучаване на характеристиките<br />
на операционните системи и средите за програмиране.<br />
Курсът Компютърни системи създава основа за обучението на студентите по<br />
други дисциплини като Компютърни мрежи и системи, Микропроцесорни системи<br />
и др.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Петров А., Стоянова С., Компютърни системи, КОАЛА ПРЕС, 2011 (учебник за<br />
ИФК)<br />
2. Боровска Пл., Компютърни системи, СИЕЛА, 2003.<br />
3. Петров А., Милева Н. – “Информатика за инженер-физици, ПУ, 2001.<br />
4. Романски Р. Основи на компютърната техника. София 2002.<br />
5. Николов Л. Операционни системи. СИЕЛА, 2003.<br />
6. http://bg.wikipedia.org/wiki/Персонален_компютър<br />
7. http://bg.wikipedia.org/wiki/Логически_елемент<br />
8. http://en.wikipedia.org/wiki/Central_processing_unit<br />
9. http://en.wikipedia.org/wiki/Multi-core<br />
10. http://bg.wikipedia.org/wiki/Оперативна_памет<br />
11. http://www.tuj.asenevtsi.com/CA/CA078.htm<br />
12. http://firewire.org/<br />
13. http://en.wikipedia.org/wiki/Computer_bus<br />
14. http://www.tuj.asenevtsi.com/CA/CA116.htm<br />
15. http://bg.wikipedia.org/wiki/Твърд_диск<br />
16. http://www.tuj.asenevtsi.com/ST2008/ST005.htm<br />
17. http://en.wikipedia.org/wiki/Operating_system<br />
18. http://en.wikipedia.org/wiki/Deadlock<br />
19. http://bg.openoffice.org<br />
20. http://www.tyanev.com/home.php?lang=bg&mid=18&mod=1&b=12 (on-line учебник<br />
по Организация на компютъра от Димитър Тянев – ТУ-Варна)<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, упражнения, самоподготовка чрез системата DIPSEIL.<br />
Занятията се провеждат в компютърна зала. Целият курс е качен в Интернетбазираната<br />
система DIPSEIL.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с изпит.<br />
По време на семестъра студентите разработват проекти. За всеки проект получават<br />
оценка. Изпитът е писмен в тестова форма.<br />
Формиране на крайната оценка: 80% от получените оценки на проектите през<br />
семестъра и 20% от оценката на изпита.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
42
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се водят в компютърна зала с Интернет достъп и<br />
съответно програмно осигуряване, включващо: ОС MS Windows, MS Office и<br />
набор от някои диагностични програми.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д-р Антон Петров<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Компютърни системи – състав и поколения.<br />
2. Логически основи и елементи в КС<br />
3. Микропроцесори, процесорни регистри и операции с тях.<br />
4. Система инструкции и адресации в МП.<br />
5. Нива на паралелизъм в микропроцесорите.<br />
6. Организация на SRAM и DRAM в КС.<br />
7. КЕШ памети в КС. Роля, организация и адресиране.<br />
8. Виртуална памет. Организация и алгоритми на работа.<br />
9. Интерфейси в съвременните КС – USB, FireWire и др.<br />
10. Видове шини в КС. Развитие на шината PCI.<br />
11. Устройства за въвеждане.<br />
12. Устройства за извеждане.<br />
13. Устройства за съхраняване. Сравнение на съвременните технологии за<br />
запаметяване на информация.<br />
14. Системно програмно осигуряване. Обзор и сравнителни х-ки на ОС.<br />
15. Приложни програми. Използване на пакета MS Office. Други офис пакети.<br />
б) Практически упражнения<br />
1. Представяне на данните в КС, клавиатурни кодове, кирилизация<br />
2. Изследване и настройка на периферията.<br />
3. Изучаване характеристиките на процесора и паметта с вградените системни<br />
програми и програмата Fresh Diagnose<br />
4. Изследване характеристиките на запомнящите устройства.<br />
5. Настройка на видеодисплейната система.<br />
6. Принтери – устройство, инсталиране и настройка..<br />
7. Изследване на хардуера и софтуера на PC с програмата Fresh Diagnose<br />
и други помощни програми.<br />
8. Стартиране на КС. Програма Setup – видове настройки.<br />
43
9. Запознаване със структурата и характеристиките на MS Windows. Видове<br />
настройки в MS Windows.<br />
10. Запознаване с други ОС (Linux – Ubuntu).<br />
11. Инсталиране и деинсталиране на приложни програми.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
Компютърна зала с 32-битови КС с локална мрежа и връзка с Интернет и необходимата<br />
периферия като принтер, CD/DVD устройство, скенер, мултимедиен проектор<br />
и др.<br />
Съответно програмно осигуряване, включващо: ОС Windows, пакет MS Office,<br />
както и набор от някои диагностични програми.<br />
44
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Електроника, информационни и комуникационни технологии (ЕКИТ)<br />
Професионално направление (на курса)<br />
5.3. Комуникационна и компютърна техника<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ (ИФК)<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса<br />
Информационни технологии (ИТ)<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Задължителен<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
Първа<br />
6. Семестър<br />
Втори<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
6<br />
8. Име на лектора<br />
Проф. д-р Невена Милева<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
Ще знаят:<br />
Основните принципи за изграждане и работа на локалните и глобални компютърни<br />
мрежи<br />
Принципи, характеристики, модел на Internet<br />
Протоколи в Internet<br />
Принципи, характеристики на Web<br />
45
HTML<br />
Електронна сигурност<br />
Ще могат да:<br />
Използват основните възможности на Internet за обмен на информация, научни<br />
разработки и обучение<br />
Да създават WEB сайтове с HTML<br />
Проектират инфраструктура на локална мрежа<br />
Организират безжична мрежа<br />
Определят IP адреси и маршрутна информация за дадена мрежова<br />
конфигурация.<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно и извънаудиторно (самоподготовка) чрез Интернет-базираната система<br />
DIPSEIL. Целият курс е качен в DIPSEIL и студентите имат достъп до него.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят:<br />
Общи понятия за компютърни системи и техните възможности<br />
Операционна система Windows и приложения, работещи под Windows – MS<br />
Office<br />
Основни понятия в програмирането<br />
Да търсят информация, да работят в Internet среда, да използват електронна<br />
поща.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Целта на дисциплината “Информационни технологии” е да даде на студентите<br />
основни познания и умения по използване на инструментите и методите на ИТ при<br />
решаване на проблеми в процеса на обучение и работата им като инженер-физици.<br />
Курсът запознава студентите със съставните елементи и архитектура на компютърните<br />
мрежи, протоколи и адресиране в компютърните мрежи. Изучават се основните<br />
характеристики и видове бази данни, разглежда се релационния модел, изучава се<br />
езика HTML. Входните връзки на курса идват от дисциплината “Основи на програмирането”,<br />
а изходните връзки водят към курсовете “Основи на комуникациите”,<br />
“Компютърни мрежи и разпределени системи”, както и към всички дисциплини, в<br />
изучаването, на които се налага използването на съвременните компютърни информационни<br />
техологии.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Невена Милева, Антон Петров, Информационни технологии за инженерфизици,<br />
Пловдивско университетско издателство “Паисий Хилендарски”, 2000.<br />
2. Дебра Литълджон Шиндър. Компютърни мрежи. СофтПрес, 2008 г.<br />
46
3. Семерджиев Цв. Сигурност и защита на информацията. Класика и Стил,<br />
2007г.<br />
4. Колектив на СофтПрес. Компютърни мрежи: В лесни стъпки. Софт Прес, 2005<br />
г.<br />
5. Бен Хеник. HTML & CSS: Добрите страни. ЗеСТ Прес, 2011 г.<br />
6. Джон Госни. HTML. Професионални проекти. DuoDesign, 2006 г.<br />
7. Дебра Шиндър, Компютърни мрежи, СофтПрес, София, 2003.<br />
8. Компютърна енциклопедия Част 1,2,3 Скот Мюлер, 14 издание, СофтПрес,<br />
2002.<br />
9. Брайян Комър, TCP/IP Мрежи и администриране, Инфо Дар, 1999.<br />
10. Кирил Боянов, Христо Торлаков и др., Компютърни мрежи Интернет, София,<br />
1998.<br />
11. Питър Нортън, Пълно ръководство за работа с мрежи, ИнфоДар, 1999.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, упражнения, самоподготовка чрез системата DIPSEIL.<br />
Занятията се провеждат в компютърна зала. Целият курс е качен в Интернетбазираната<br />
система DIPSEIL.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с изпит.<br />
По време на семестъра студентите разработват проекти. За всеки проект получават<br />
оценка. Изпитът е писмен в тестова форма.<br />
Формиране на крайната оценка: 80% от получените оценки на проектите през<br />
семестъра и 20% от оценката на изпита.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се водят в компютърна зала с Интернет достъп<br />
(DIPSEIL лаборатория).<br />
19. Изготвил описанието<br />
Проф. д-р Невена Милева<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Компютърно-базирани информационни системи<br />
2. Компютърни мрежи – инфраструктура, компоненти, програмно осигуряване<br />
3. Internet – история, основни характеристики, използване<br />
4. Internet – протоколи, IP адреси, маршрутизиране<br />
5. E-mail – адреси, съобщения, изпращане и четене, управление и организация<br />
на e-mail информацията<br />
6. World Wide Web – Web сървъри, организация, протоколи<br />
47
7. WWW – браузъри, търсене на информация, използване на Web технологиите<br />
8. Обмен на информацията в Internet<br />
9. Концепция на езика HTML. Основни тагове. Форматиране на шрифт и<br />
подравняване. Хипервръзки<br />
10. Таблици. Поставяне на изображения в WEB документ. Списъци<br />
11. Формуляри в WEB документите. Елементи на формулярите<br />
12. Електронна сигурност<br />
13. Проектиране на релационни бази-данни<br />
14. Реализация на бази-данни – системи за управление на бази-данни, SQL<br />
б) Практически упражнения<br />
1. Комутиране на канали срещу комутиране на пакети<br />
2. Изграждане инфраструктура на мрежа<br />
3. Организиране на безжична мрежа<br />
4. Интернет-история, организация и архитектура<br />
5. Създаване на IP адресно решение, отговарящо на дадена топология<br />
6. Тестване на TCP/IP конфигурация<br />
7. Установяване на връзка между имена и IP адреси<br />
8. Маршрутизиране<br />
9. Структура на HTML документ. Хипервръзки. Изображения<br />
10. Списъци. Таблици. Формуляри в WEB документите<br />
11. Електронна сигурност<br />
12. Проектиране на релационна база-данни<br />
13. Реализация на релационна база-данни<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
Компютърна зала с Интернет достъп (DIPSEIL лаборатория).<br />
DIPSEIL Server – http://env.dipseil.net/v3<br />
48
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Теоретична физика<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Математични методи на физиката (ММФ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: втора<br />
6. Семестър: трети<br />
7. Брой ECTS кредити: 7<br />
8. Име на лектора: доц. д-р Красимир Стойчев<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще познават:<br />
‣ Дефинициите на различните видове произведения на вектори и тензори<br />
‣ Производни и интеграли от векторни величини<br />
‣ Основните теореми на векторния анализ<br />
‣ Векторна алгебра в криволинейни координати<br />
‣ Основните видове обикновени диференциални уравнения и методите за<br />
тяхното решаване<br />
49
‣ Основните видове частни диференциални уравнения, които се срещат във<br />
физиката<br />
‣ Основните теореми на комплексния анализ<br />
‣ Основните специални функции, възникващи при решаване на задачи от<br />
електродинамиката, квантовата механика и др.<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да решават задачи от векторната алгебра и векторния анализ<br />
‣ Да решават обикновени и частни диференциални уравнения<br />
‣ Да решават задачи от областта на комплексния анализ<br />
‣ Да решават задачи от областта на специалните функции<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Студентите трябва да имат знания и умения по<br />
‣ Линейна алгебра и аналитична геометрия<br />
‣ Реален анализ (диференциално и интегрално смятане)<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът „Математични методи на физиката” е базов по отношение на много от<br />
следващите курсове в бакалавърската програма. Той запознава студентите с<br />
методите и формализмите на висшата математика, които са необходими за<br />
усвояването и разбирането на следващите курсове по теоретична физика, атомна<br />
физика, оптика, твърдо тяло и др. Студентите ще придобият знания и умения за<br />
решаване на задачи от областите на векторната алгебра и векторния анализ,<br />
диференциалните уравнения, комплексния анализ, специалните функции и др.<br />
14. Библиография<br />
1. В. Великов, Математични методи на физиката I част. Пловдивско<br />
университетско издателство, 1998.<br />
2. Кр. Иванов, Математични методи на физиката II част. Пловдивско<br />
университетско издателство, 1999.<br />
3. Й. Влахов, Математични методи на физиката. Университетско издателство<br />
Св. Климент Охридски, 1993.<br />
4. Хр. Христов, Математични методи на физиката, Наука и изкуство, София<br />
1967.<br />
5. G. Arfken and H. Weber, Mathematical Methods for Physicists, Elsevier<br />
Academic Press 2005.<br />
6. H. Weberer and G. Arfken, Essential Mathematical Methods for Physicists,<br />
Elsevier Academic Press, 2003.<br />
7. M. Boas, Mathematical Methods in the Physical Sciences, Wiley, 1983.<br />
50
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, упражнения, дискусии, домашни , контролни, консултации<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Оценката е комплексна и включва оценките от: контролни (15%), домашни (5%),<br />
участие по време на лекциите и упражненията (5%), окончателен изпит (75%).<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д-р Красимир Стойчев<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
a) Лекции<br />
1. Векторни величини. Координати. Матрица на дирекционните косинуси.<br />
Трансформационни закони.<br />
2. Произведения на векторни величини.<br />
3. Линейно зависими и линейно независими вектори. Собствени стойности и<br />
собствени вектори на тензор.<br />
4. Поле на векторна величина. Диференциални оператори grad, div и rot.<br />
Диференциални оператори от втори ред.<br />
5. Линейни, повърхнинни и обемни интеграли от векторни величини.<br />
6. Теорема на Гаус.<br />
7. Теорема на Стокс.<br />
8. Криволинейни координати. Коефициенти на Ламе. Цилиндрични и сферични<br />
координати.<br />
9. Обикновени диференциални уравнения (ОДУ) от I ред. Уравнение с разделящи<br />
се променливи, хомогенно уравнение и приводими към него.<br />
10. Линеино ОДУ от I ред. Нехомогенно уравнение. Общо решение.<br />
11. Уравнение на пълен диференциаал. Интегриращ множител. Уравнения на<br />
Бернули, Лагранж и Клеро.<br />
12. ОДУ от по-висок ред. Линейно хомогенно ОДУ от по-висок ред. Свойства на<br />
решението. Линейно независими решения.<br />
13. Линейно хомогенно ОДУ от втори ред с постоянни коефициенти.<br />
Характеристично уравнение. Решения.<br />
14. Линейно нехомогенно ОДУ от по-висок ред. Общо решение. Метод на Лагранж<br />
за намиране на частно решение.<br />
15. Частни диференциални уравнения от I ред. Свойства<br />
16. Линейни частни диференциални уравнения от II ред. Класификация. Функция на<br />
Грин. Разделяне на променливите.<br />
17. Вариационно смятане. Условие за минимум на функционал. Уравнение на<br />
Ойлер<br />
18. Развите на функция в степенен ред. Ред на Тейлор. Ред на Фурие. Интеграл на<br />
Фурие.<br />
51
19. Действия с комплексни числа. Комплексна функция на комплексна променлива.<br />
Интеграли от комплексни функции.<br />
20. Аналитични функции. Условия на Коши-Риман. Свойства на аналитичните<br />
функции.<br />
21. Терема на Коши и следствия от нея.<br />
22. Интегрална формула на Коши и следствия от нея<br />
23. Теорема на Лоран. Развитие на аналитична функция в ред на Тейлор и в ред на<br />
Лоран.<br />
24. Полюси и особени точки на комплексни функции. Теорема за резидуумите.<br />
Пресмятане на резидууми. Пресмятане на реални определени интеграли с<br />
помощта на теоремата за резидуумите.<br />
25. Гама функция.<br />
26. Цилиндрични функции. Функции на Бесел, Нойман и Ханкел.<br />
27. Полиноми на Лежандър. Присъединени функции на Лежандър. Сферични<br />
функции на Лаплас.<br />
28. Полиноми на Ермит. Полиноми на Лагер. Приложение във физиката.<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Произведения на векторни величини.<br />
2. Собствени стойности и собствени вектори на тензор.<br />
3. Диференциални оператори grad, div и rot. Диференциални оператори от втори<br />
ред.<br />
4. Линейни, повърхнинни и обемни интеграли от векторни величини.<br />
5. Криволинейни координати. Коефициенти на Ламе. Цилиндрични и сферични<br />
координати.<br />
6. Обикновени диференциални уравнения (ОДУ) от I ред. Уравнение с разделящи<br />
се променливи, хомогенно уравнение и приводими към него.<br />
7. Линейно хомогенно и нехомогенно ОДУ от I ред. Общи решения.<br />
8. Уравнение на пълен диференциаал. Интегриращ множител.<br />
9. Линейно хомогенно ОДУ от по-висок ред. Линейно независими решения.<br />
10. Линейно хомогенно ОДУ от втори ред с постоянни коефициенти.<br />
11. Линейно нехомогенно ОДУ от по-висок ред. Общо решение. Метод на Лагранж<br />
за намиране на частно решение.<br />
12. Линейни частни диференциални уравнения от II ред. Разделяне на<br />
променливите.<br />
13. Развите на функция в степенен ред. Ред на Тейлор. Ред на Фурие. Интеграл на<br />
Фурие.<br />
14. Действия с комплексни числа. Комплексен анализ.<br />
15. Аналитични функции. Условия на Коши-Риман.<br />
16. Развитие на аналитична функция в ред на Тейлор и в ред на Лоран.<br />
17. Полюси на комплексни функции. Пресмятане на резидууми. Пресмятане на<br />
реални определени интеграли с помощта на теоремата за резидуумите.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
Дъска, мултимедийно представяне<br />
52
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Теоретична физика<br />
Професионално направление (на курса):<br />
4.5 Математика<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Теория на вероятностите и математическа статистика<br />
(ТВМС)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: втора<br />
6. Семестър: трети<br />
7. Брой ECTS кредити: 5<br />
8. Име на лектора: Доц. д-р Илия Макрелов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
В последните няколко десетилетия неизмеримо нарасна ролята, която играят<br />
ТВМС в съвременното естествознание. След като молекулярната теория за строежа<br />
на веществата получи всеобщо признание, става неизбежно широкото използване на<br />
ТВ и МС, както във физиката, така и в химията. Днес почти е немислимо решаването<br />
на практическа задача от каквато и да е област, в която участват количествено<br />
измеряеми величини без намесата на ТВМС. Връзката на ТВСМ с практическите<br />
потребности и изучаването на ТВ в средните училища налага запознаването на<br />
бъдещите физици с основите на тази дисциплина.<br />
Целта на обучението по ТВ и МС е да се разгледат основни вероятности и<br />
статистически понятия, основните теореми от ТВ, най-често използваните<br />
статистически методи за анализ на експериментални данни. Чрез подходящи<br />
53
програмни продукти в часовете за упражнения да се онагледят понятията от ТВ и МС,<br />
да се представи динамиката на поведението на количествени признаци в различни<br />
индивидуални физически системи, практически и житейски ситуации, да се разкрие и<br />
онагледи тяхната естествена връзка на вероятностните разпределения с различни<br />
характеристики на поведението на конкретни признаци в тези системи и ситуации.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Основни вероятностни и статистически понятия, най-често използваните<br />
статистически методи за анализ на експериментални данни.<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да прилагат получените знания за всички следващи учебни дисциплини в които<br />
се налага използването на ТВ и МС, т.е. там където има количествено<br />
измеряеми величини.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да имат основни знания по алгебра, математически анализ,<br />
ММФ и да умения да работят с изчислителни устройства.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
В учебната дисциплина се разглеждат основни вероятностни и статистически<br />
понятия, основни теореми и най-често използваните статистически методи за<br />
анализ на експериментални данни.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Гнеденко Б. В., Гешев А. Теория на вероятностите и математическа статистика.<br />
Пловдивско университетско издателство. Пловдив, 1994 г.<br />
2. Нончева В., Дилчева М., Кинова В. Ръководство по теория на вероятностите и<br />
статистика. Пловдивско университетско издателство. Пловдив, 2003 г.<br />
3. Копанов П., Нончева В., Христова С., Вероятностии статистика (избрани<br />
задачи), УИ „Паисий Хилендарски“, 2010г.<br />
4. Гешев А., Малинова А., Гешев И., Статистика, Издателство ИМН-Пловдив,<br />
2007г.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът е разделен на лекции и семинарни упражнения.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
1. Чрез два текущи писмени теста и присъствие на лекции студентът може да<br />
натрупа максимум 20 точки.<br />
54
2. На самият изпит, който е писмен, студентът има възможност да получи<br />
максимум 60т.<br />
3. Крайната оценка се образува както следва:<br />
30-35т. - среден 3;<br />
36-45т. - добър 4;<br />
46-55т. - много добър 5;<br />
над 55т. - отличен 6.<br />
Това, че на изпита се осигуряват максимум 60т. е да даде възможност дори на<br />
студента, който през времето на текущия контрол не е натрупал точки да получи<br />
максималната оценка.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д-р Илия Макрелов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Елементи на комбинаториката.<br />
2. Опит. Пространство от елементарни събития. Случайно събитие. Алгебра на<br />
събитията.<br />
3. Класическа дефиниция на вероятност. Геометрична вероятност. Статистическа<br />
вероятност.<br />
4. Условна вероятност. Независимост. Умножение на вероятности.<br />
5. Формули за пълната вероятност. Формула на Бейс.<br />
6. Вероятности при многократни опити. Схема на Бернули.<br />
7. Случайни величини. Дискретни случайни величини. Често срещани в практиката.<br />
8. Дискретно равномерно разпределение. Биномно разпределение. Геометрично<br />
разпределение. Хипергеометрично разпределение. Разпределение на Поасон.<br />
Поасонова апроксимация на биномно разпределение.<br />
9. Непрекъснати случайни величини. Стандартно нормално разпределение<br />
(нормална функция на разпределение). Функция на разпределение. Плътност на<br />
разпределение.<br />
10. Някои по-важни разпределения. Равномерно разпределение. Нормално<br />
разпределение. Нормална апроксимация на биномно разпределение.<br />
11. Основни понятия в статистиката. Предмет на статистиката. Генерална<br />
съвкупност. Изчерпателни данни. Променливи. Параметри и статистика.<br />
12. Начална обработка на данните. Начини на представяне на извадката .<br />
Вариационен ред. Статистически ред (честотна таблица). Групиран статистически ред.<br />
Полигон на честотите. Полигон на относителните честоти. Хистограма.<br />
13. Точкови оценки (числови характеристики на извадките). Мерки и средни.<br />
Средноаритметична стойност на извадката. Претеглена средна стойност. Медиана<br />
(Md). Мода (Mo). Средногеометрична стойност.<br />
14. Проверка на хипотеза. Нулева хипотеза. Алтернативна хипотеза. Критерий за<br />
вземане на решение. Параметрични и непараметрични критерии за проверка на<br />
хипотеза.<br />
55
б) Упражнения<br />
1. Комбинаторен анализ.<br />
2. Събития и действия с тях.<br />
3. Понятие за вероятност. Класическа дефиниция за вероятност. Геометрична<br />
вероятност. Статистическа вероятност.<br />
4. Условна вероятност. Независимост на събития. Теорема за събиране и<br />
умножение на вероятностите. Формула за пълната вероятност. Формула на Бейс.<br />
Вероятност при многократни опити. Схема на Бернули.<br />
5. Случайни величини. Дискретни случайни величини (д. сл. в.) Дискретно<br />
равномерно разпределение. Биномно разпределение. Хипергеометрично<br />
разпределение. Разпределение на Поасон. Поасонова апроксимация на биномно<br />
разпределение. Непрекъснати случайни величини. Функция на разпределение.<br />
Плътност на разпределение.<br />
6. Някои по-важни разпределения. Равномерно разпределение. Нормално<br />
разпределение. Нормална апроксимация на биномно разпределение.<br />
7. Първичен статистически анализ на данни. Вариационен ред. Статистически ред<br />
(честотни таблици). Групиран статистически ред. Полигон на честотите. Хистограма.<br />
8. Точкови оценки. Мерки и средни. Средноаритметична стойност на извадката.<br />
Претеглена средна стойност. Медиана (Md). Мода (Мо). Средноаритметична стойност.<br />
9. Проверка на хипотези. Нулева хипотеза. Алтернативна хипотеза. Критерий за<br />
вземане на решение. Параметрични и непараметрични критерии за проверка на<br />
хипотези.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Специални за специалността лекции и ръководство за решаване на задачи на<br />
книжен носител. Изчислително устройство с подходящ софтуер.<br />
56
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Експериментална физика<br />
Професионално направление (на курса)<br />
4.1. Физически науки.<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
О П И С А Н И Е<br />
1. Наименование на курса<br />
Електричество и магнетизъм (ЕМ)<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Задължителен<br />
4. Равнище на курса<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
втора<br />
6. Семестър<br />
трети<br />
7. Брой ECTS кредити: 8<br />
57
8. Име на лектора<br />
доц. д-р Теменужка Йовчева<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции<br />
(цели)<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина<br />
ще знаят:<br />
‣ Основните закони на електростатиката – закон на Кулон, интензитет<br />
и потенциал на електричното поле и връзката между тях. Поток и<br />
циркулация на интензитета на електричното поле. Диелектрик и<br />
проводник в електрично поле. Кондензатори. Енергия. Сили<br />
действащи в електрично поле.<br />
‣ Законите за постоянния електричен ток и токът в твърди тела,<br />
течности и газове.<br />
‣ Основните закони на магнетизма, магнитното поле във веществото,<br />
Електромагнитна индукция и електромагнитно поле.<br />
ще могат:<br />
‣ Да решават различни задачи от областта на електродинамиката.<br />
Постоянните токове и електромагнетизма.<br />
‣ Да свързват различни електрични вериги и да провеждат измервания<br />
с тях.<br />
‣ Да използват познанията при изграждането на курсовете по Оптика,<br />
Атомна и Ядрена физика и Електродинамика.<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходното<br />
обучение) и изисквания за други (едновременно) курсове<br />
Необходими са познания от университетския курс по математика, курса по<br />
Механика, добри познания по ЛААГ и Математичен анализ, както и по<br />
векторен анализ. Това което конкретно трябва да знаят и да могат е:<br />
• Основните понятия и закони от средното училище по Електричество и<br />
магнетизъм;<br />
• Диференциално и интегрално смятане;<br />
• Съставяне и решаване на диференциални уравнения;<br />
• Изследване на функции;<br />
• Линейна и векторна алгебра.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
58
13. Съдържание на курса<br />
Целта на курса по Електричество и магнетизъм е да даде основни<br />
знания на студента за електромагнитните взаимодействия в природата.<br />
Тази задача се решава, като се разглеждат основните закони на<br />
електростатиката, магнитно поле на постоянни токове, електричен ток в<br />
различни среди, уравнения на Максуел и електромагнитни вълни. При<br />
изграждането на курса се използуват входящи връзки от математиката,<br />
молекулната физика и механиката. Необходимите допълнителни<br />
математични знания се дават паралелно с физическия материал. Курсът е<br />
придружен с демонстрации по време на лекциите, както и семинарни<br />
занятия и лабораторни упражнения. В часовете по физични задачи се<br />
затвърждава и разширява в теоретичен и практичен аспект лекционния<br />
материал. Курсът по Електричество и магнетизъм завършва с<br />
електромагнитни вълни, като по този начин се създава последна изходяща<br />
връзка с Оптиката и други раздели на физиката.<br />
14. Библиография<br />
1. Т. А.Терзийски, Електричество и магнетизъм, ПУ П.Хилендарски”,<br />
Пловдив, 1985.<br />
2. Ив. Лалов, “Електричество, магнетизъм, оптика – първото велико<br />
обединение”, София, УИ “Св.Климент Охридски”, София, 2005.<br />
3. И.В.Савелев, Курс общей физики, том II, Наука, Москва, 1968 г.<br />
4. Т. Трофимова, Курс по физика, УИ, София, 1994.<br />
5. Максим Максимов, Основи на физиката, част втора, Булвест, 2000.<br />
6. Дъглас Джанколи, Физика в два тома, т. 2, , Москва "Мир", 1989<br />
7. Стефка Плачкова, Марийка Мишева, Физика с примери от биологията,<br />
УИ"Св. Климент Охридски", 2004.<br />
8. Харолд Фулър, Ричард Фулър, Робърт Фулър, Физиката в живота на<br />
човека, Издателство Наука и изкуство, София, 1988<br />
9. П. Свещаров, Х. Полизов, Т. Йовчева, Р. Божинова, Практикум по обща<br />
физика, II част, УИ „Паисий Хилендарски”, 2009.<br />
10.Г. Мекишев, Сборник задачи, изд. Пловдивски университет, 2000.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът е разделен на лекции, семинарните упражнения и<br />
лабораторни упражнения са както следва: общ брой лекции – 45 часа,<br />
семинарните упражнения - 30 часа, лабораторни упражнения – 45 часа.<br />
Предвижда се и извънаудиторна заетост за самостоятелна подготовка.<br />
Лекциите се провеждат като се използва мултимедийно представяне и<br />
демонстрации на основни физични явления.<br />
59
16. Методи и критерии на оценяване<br />
След всеки цикъл на лабораторните упражнения се провежда<br />
колоквиум. Семестърът завършва с оценка от лабораторните упражнения<br />
на базата на проведените колоквиуми.<br />
Изпитът по Електричество и магнетизъм се състои от две части:<br />
писмен - решаване на 3 задачи и устен - по предварително зададен<br />
конспект върху теоретичния материал. Студентът се допуска до устен изпит<br />
след като е взел успешно (минимална оценка - Среден 3.00) колоквиумите и<br />
задачите.<br />
Крайната оценка по дисциплината се оформя от три компоненти - от<br />
писмения и устния изпит и оценката на колоквиумите на лабораторните<br />
упражнения:<br />
- 20 % от оценката на колоквиумите на лабораторните упражнения;<br />
- 30 % от оценката на писмения изпит на задачи;<br />
- 50 % от устен изпит по предварително зададен конспект.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове / практика<br />
Практическите лабораторни занятия се провеждат в 4 физична<br />
лаборатория на Пловдивски университет.<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. д-р Теменужка Йовчева<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
I. ЕЛЕКТРИЧНО ПОЛЕ ВЪВ ВАКУУМ<br />
Електричен заряд и свойствата му. Положителен и отрицателен<br />
заряд. Точков електричен заряд. Закон на Кулон. Принцип за суперпозиция<br />
на силите. Характеристика на електростатичните сили. Електростатично<br />
силово поле. Интензитет на електричното поле. Принцип на<br />
суперпозицията. Графично изобразяване на електростатичното поле.<br />
Принцип на суперпозицията. Лицев вектор. Поток на вектора на<br />
електростатичното поле. Пространствен ъгъл. Теорема на Остроградски-<br />
Гаус. Работа на електричните сили. Потенциал и напрежение.<br />
Еквипотенциални повърхнини. Енергия на система електрични заряди и на<br />
електростатичното поле. Връзка между интензитет и потенциал на<br />
електростатичното поле. Циркулация на вектора на електричното поле по<br />
затворен контур. Електродвижещо напрежение.<br />
60
II. ЕЛЕКТРИЧНО ПОЛЕ В ДИЕЛЕКТРИЦИ<br />
Електричен дипол. Поле на електричен дипол. Въртящ момент и<br />
потенциална енергия на дипол, поставен във външно поле. Диелектрик в<br />
електрично поле. Поляризация на диелектрика. Свързан заряд. Поле в<br />
диелектрика. Повърхнинна и обемна плътност на свързани заряди. Вектор<br />
на електростатичната индукция. Закон за граничните условия на<br />
интензитета и индукцията на електростатичното поле на границата на два<br />
диелектрика.<br />
III. ПРОВОДНИК В ЕЛЕКТРИЧНО ПОЛЕ<br />
Проводник в електрично поле. Поле на наелектризиран проводник.<br />
Проводник във външно електрично поле. Проводяща сфера в хомогенно<br />
външно електрично поле. Капацитет на единичен проводник. Кондензатори.<br />
IV. ПОСТОЯНЕН ЕЛЕКТРИЧЕН ТОК<br />
Постоянен електричен ток. Плътност и големина на тока. Уравнение<br />
на непрекъснатостта. Закон на Ом. Специфична проводимост и<br />
съпротивление на проводници. Източници на електродвижещо напрежение.<br />
Обобщен закон на Ом. Напрежение и потенциална разлика. Работа и<br />
мощност на електричния ток. Закон на Джаул-Ленц в интегрална и<br />
диференциална форма. Разклонени вериги. Закони на Кирхоф.<br />
V. МАГНИТНО ПОЛЕ ВЪВ ВАКУУМ<br />
Магнитно поле на постоянен електричен ток. Пробна рамка. Магнитна<br />
индукция и интензитет на магнитното поле. Закон на Био-Савар-Лаплас.<br />
Магнитна индукция на прав ток, кръгов ток и соленоид. Силови линии и<br />
поток на вектора на магнитната индукция. Циркулация на магнитното поле<br />
във вакуум. Сила на Ампер. Сила на Лоренц. Затворен контур с ток в<br />
магнитно поле.<br />
VI. ДВИЖЕНИЕ НА ЗАРЕДЕНИ ЧАСТИЦИ В ЕЛЕКТРИЧНИ И<br />
МАГНИТНИ ПОЛЕТА<br />
Движение на заредени частици в магнитно поле. Движение на<br />
заредени частици в хомогенно поле. Циклотрон. Ефект на Хол.<br />
VII. ЕЛЕКТРОМАГНИТНА ИНДУКЦИЯ<br />
Електромагнитна индукция. Въведение. Големина на индуцираното<br />
ЕДН и на индуцираното количество електричество. Правило на Ленц.<br />
Приложения на електромагнитната индукция. Самоиндукция и взаимна<br />
индукция. Скин-ефект и вихрови токове.<br />
VIII. УРАВНЕНИЯ НА МАКСУЕЛ<br />
Ток на преместване. Въведение. Физически смисъл на тока на<br />
преместване. Интегрална форма на обобщеното уравнение за пълния ток.<br />
Система уравнения на Максуел в интегрална и диференциална форма.<br />
Физически смисъл. Плоска електромагнитна вълна. Решение на<br />
уравненията на Максуел за плоска вълна.<br />
61
IX. ЕЛЕКТРИЧЕН ТОК В ТВЪРДИ ТЕЛА<br />
Класическа теория на проводимостта в металите. Токови носители в<br />
металите. Основни положения на класическата електронна теория на Друде<br />
и Лоренц. Закон на Ом. Закон на Джаул-Ленц. Закон на Видеман-Франц.<br />
Слаби страни на класическата електронна теория. Съвременна теория за<br />
проводимостта на твърдото тяло. Някои различия между класическата и<br />
квантована теории. Елементи на зонната теория на твърдите тела.<br />
Проводници, полупроводници, диелектрици. Разпределение на електроните<br />
по енергия. Полупроводници. Собствена проводимост при полупроводници.<br />
Примесна проводимост. Контактни явления: p-n преход и свойствата му;<br />
полупроводников диод. Термоелектрични явления.<br />
X. ЕЛЕКТРИЧЕН ТОК В ЕЛЕКТРОЛИТИ И ГАЗОВЕ<br />
Електричен ток в електролити. Електролитната дисоциация.<br />
Електролиза. Примери. Закони на Фарадей за електролизата. Електричен<br />
ток в газове. Несамостоятелна проводимост на газове. Самостоятелна<br />
проводимост на газове. Приложение.<br />
б) Семинарни упражнения:<br />
1. Закон на Кулон.<br />
2. Интензитет на електростатичното поле.<br />
3. Приложение на теоремата на Гаус-Остроградски.<br />
4. Потенциал на електростатичното поле.<br />
5. Работа на електричните сили.<br />
6. Проводник в електрично поле.<br />
7. Капацитет и енергия на електростатичното поле<br />
8. Закон на Ом.<br />
9. Закони на Кирхоф.<br />
10. Закон на Джаул-Ленц.<br />
11. Закон на Био-Савар-Лаплас.<br />
12. Сила на Ампер и сила на Лоренц.<br />
13. Движение на заредени частици в електрично и магнитно поле.<br />
14. Електромагнитна индукция.<br />
в) лабораторни упражнения:<br />
1. Практически електроизмервателни системи и уреди.<br />
2. Промяна на обхвата на електроизмервателни уреди.<br />
3. Мост на Уитстон.<br />
4. Мост на Колрауш.<br />
5. Измерване на електродвижещо напрежение.<br />
6. Зареждане и разреждане на кондензатор.<br />
Релаксационни трептения.<br />
7. Еталониране на термоелемент.<br />
8. Ефект на Пелтие.<br />
9. Ефект на Хол.<br />
10. Изучаване на магнитното поле на соленоид.<br />
62
11. Специфичен заряд на електрона.<br />
12. Лехерова система.<br />
13. Температурна зависимост на съпротивление и<br />
специфична електропроводимост на електролити<br />
Циклите на лабораторните упражнения се утвърждават в началото на<br />
всеки семестър от предложения набор лабораторни упражнения. При<br />
необходимост, някое от упражненията може да се замени.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
• Компютър с проектор за мултимедийно представяне;<br />
• Демонстрационни установки за онагледяване на лекционния<br />
материал;<br />
• Лабораторни упражнения в лаборатория по обща физика.<br />
63
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Експериментална физика<br />
Професионално направление на курса:<br />
5.6 Технически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Физическо материалознание (ФМ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: втора<br />
6. Семестър: трети<br />
7. Брой ECTS кредити: 4<br />
8. Име на лектора: гл. ас. д-р Цветанка Павлова Михайлова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът по “Физическо материалознание” се предлага за бакалавърска степен<br />
“Информационна физика и комуникации”. Курсът си поставя две цели: да запознае<br />
студентите с принципите и методите за формиране на свойствата на класическите и<br />
съвременни материали и да даде познания за специфичните физически свойства на<br />
масово използваните материали в съвременната инженерна практика, електроника<br />
и машиностроене. В курса се дават основни познания за материалите, за<br />
насоченото регулиране на свойствата и най-рационалното им използване.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
ще знаят:<br />
64
‣ Строеж и свойства на основните видове материали: метали, метални сплави,<br />
полупроводници, полимери и стъкла.<br />
‣ Механични параметри на материалите и методи за изпитване.<br />
‣ Начини за модифициране на свойствата и получаване на зададени параметри<br />
чрез кристализация, прекристализация и отгряване.<br />
‣ Фазови диаграми на химически съединения и металните сплави,<br />
ще могат:<br />
‣ Да използват придобитите знания при избор на материали в инженерната<br />
практика.<br />
‣ Да се ориентират в справочниците за техническите параметри на<br />
материалите.<br />
‣ Ще могат да разчитат и боравят с фазови диаграми.<br />
‣ Ще могат да контактуват на технически език със специалистите в областта на<br />
материалознанието.<br />
‣ Ще могат да измерват основни параметри на материалите.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ Механика и молекулна физика – университетски курс.<br />
‣ Термодинамика – университетски курс, може да се чете едновременно.<br />
‣ Диференциално и интегрално смятане.<br />
‣ Понятие за теория на грешките в рамките на експерименталния курс по „Обща<br />
физика”.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Разгледани са съставът, структурата, свойствата на най-често използваните в<br />
инженерната практика материали – метали, полимери, стъкла, композити,<br />
полупроводници и диелектрици. Теорията е дадена с минимум доказателствен<br />
материал, като се отделя внимание на познаване и разчитане на фазовите<br />
диаграми, време-температурни зависимости, очакван микроструктурен състав и<br />
механични свойства.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Д. Т. Бучков, М. Й. Кънев, Материалознание, Техника, София, 1999.<br />
2. К. Стаевски, Т. Авджиева, Материалознание и технология на материалите,<br />
Университетско издание „Св. Климент Охридски”, София, 2005.<br />
3. Ван Флек, Теоретическое и прикладное материаловедение. Мир, Москва, 1975<br />
4. А. Нашельский, Производство полупроводниковых материалов, Москва,<br />
Металлургия, 1989.<br />
5. А. П. Гуляев, Металловедение, Металлургия, Москва. 1988.<br />
6. Ю.А. Геллер, А. Г. Рахштард, Материаловедение,Москва, Металлургия, 1989.<br />
7. Р. Пранчов, Материалознание в електрониката, Нови знания, София, 2005.<br />
65
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът е разделен на лекции, семинарни и лабораторни (практически)<br />
упражнения.<br />
Лекциите са 30 часа и се провеждат, като се използва мултимедийно<br />
представяне, онагледяване с шрайбпроектор, графики и фотоматериали.<br />
Практическите занятия са 15 часа и се провеждат в учебни лаборатории.<br />
Допълнително се дава по една тема (по избор) за подготовка на курсова работа.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с изпит – писмен и устен и е в тестова форма. По време на<br />
семестъра се провеждат два теста с възможност за освобождаване от изпит, в които<br />
са включени въпроси от теорията и задачи. Оценката се формира по следния начин:<br />
І тест 40%, ІІ тест 40% и курсова работа 20%.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика/<br />
Лабораторните упражнения се провеждат в ІV физична лаборатория и<br />
лаборатория по оптика и квантова електроника под ръководство на преподавател.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Гл.ас. д-р Цветанка Павлова Михайлова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Предмет на материалознанието.Видове междуатомни и междумолекулни връзки.<br />
Енергия на връзките и корелация с физическите свойства на материалите.<br />
Агрегатни състояния.<br />
2. Кристални решетки и несъвършенства в кристалите. Топлоемкост. Равновесни<br />
точкови дефекти. Дифузия в твърди тела. Линейни дислокации. Винтови<br />
дислокации. Пластична деформация. Повърхностни дефекти.<br />
3. Стъкловидни и кристални състояния. Класификация на стъклата.<br />
4. Полимери - пространствен строеж. Тактност в подреждане на макромолекулите.<br />
Съполимеризация. Термопластични и термореактивни полимери. Надмолекулни<br />
структури в полимерите. Еластомери.<br />
5. Механични свойства на материалите и методи за измерване. Якост, твърдост и<br />
статичен опън. Пластични и крехки материали.<br />
6. Фазови превръщания. Свободна енергия при фазов преход. Време –<br />
температурни криви на равновесни фазови превръщания.<br />
7. Закономерности при образуване на кристални зародиши. Скорост на нарастване<br />
на кристалите и кинетика на кристализация. Основни понятия за строежа на<br />
отливките.<br />
8. Метални сплави. Твърди разтвори. Химични съединения. Правило на фазите.<br />
9. Диаграма на състоянието. Диаграма на състоянието при неограничена<br />
разтворимост на компонентите. Определяне концентрацията на компонентите<br />
във фазите и количественото отношение между фазите (Лостово правило).<br />
66
Неравновесна кристализация при пълна разтворимост на компонентите.<br />
Диаграма на състоянието при пълна неразтворимост на компонентите в твърдо<br />
състояние. Евтектика. Диаграма на състоянието при частична разтворимост на<br />
компонентите в твърдо състояние. Перитектични системи и обвивки.<br />
10. Диаграми на състоянието на системи, образуващи химически съединения.<br />
Диаграми на състоянието между компоненти, които имат полиморфни<br />
превръщания. Връзка между свойствата и вида на диаграмите на състояние на<br />
материалите.<br />
11. Диаграма желязо-въглерод. Първична кристализация. Вторични превръщания в<br />
стоманите и белия чугун. Мартензитно превръщане в стоманите.<br />
12. Термична обработка на материалите. Класификация и обща характеристика и<br />
термични методи. Влияние на средата. Класификация и обща характеристика на<br />
стоманите според приложението им. Полупроводникови материали – основни<br />
методи за получаване и приложение.<br />
Темите от т.12 на конспекта се дават за самостоятелна разработка във вид на<br />
курсова работа.<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Енергия на връзките. Междуатомни и междумолекулни взаимодействия.<br />
2. Елементарни кристални клетки и координатно число.<br />
3. Кристални и аморфни тела. Коефициент на опаковката.<br />
4. Кристалографски равнини и направления. Кристални дефекти и дифузионни<br />
процеси.<br />
5. Механични свойства на материалите. Деформация при опън и натиск.<br />
Деформация при усукване и огъване. Избор на метод за изпитване и<br />
натоварване.<br />
6. Диаграми на състоянието. Определяне на T-t диаграми, концентрация на<br />
компонентите във фазите и количествено съотношение между тях в<br />
двукомпонентни системи.<br />
в) Практически упражнения<br />
1. Измерване на вискозитет.<br />
2. Определяне специфична топлината на топене на калай.<br />
3. Умора на металите.<br />
4. Твърдост на материалите.<br />
5. Определяне на температура на омекване на полимери.<br />
6. Основни електрофизични параметри на полупроводникови материали.<br />
7. Определяне на плътност на дислокации, микро и макро дефекти в Si и GaAs.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Компютър с проектор за мултимедийно представяне;<br />
‣ подложки с проявени дислокации и точкови дефекти;<br />
‣ металографски микроскоп;<br />
‣ лабораторни макети за механични изпитания на метали (твърдост и умора) и<br />
за изследване на T-t диаграми при метали и полимери;<br />
‣ Ротационен вискозиметър.<br />
67
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Електроника, информационни и комуникационни технологии (ЕКИТ)<br />
Професионално направление (на курса)<br />
5.3. Комуникационна и компютърна техника<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ (ИФК)<br />
1. Наименование на курса<br />
Сигнали и системи (СС)<br />
2. Код на курса<br />
ОПИСАНИЕ<br />
3. Тип на курса<br />
Задължителен<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
Втора<br />
6. Семестър<br />
Трети<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
6<br />
8. Име на лектора<br />
гл.ас. д-р Илия Едуардов Петров<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът Сигнали и системи е основен за специалността “Информационна физика<br />
и комуникации” и дава на студентите базови знания и умения в една дисциплина,<br />
която е фундамент на комуникациите.<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. Ще знаят:<br />
математическото описание на сигналите и системите във времевата, честотната,<br />
лапласовата и z-областта. Формите на реда на Фурие, Фурие преобразуването,<br />
свойствата на Фурие преобразуването<br />
68
изпитвателните сигнали, преходната и импулсната характеристики на системите<br />
процесите модулация – амплитудна, честотна и фазова, цифровите модулации<br />
импулсно-кодовата модулация – дискретизация, квантуване по ниво, кодиране.<br />
Теорема на Шенън-Найкуист<br />
системни функции на непрекъснати и дискретни системи. Полюси и нули. Условия<br />
за реализуемост на системите. Устойчивост. Диаграми на Боде. Линейни<br />
инвариантни във времето системи с обратна връзка<br />
количествено определяне на информацията, кодиране – с компресия и шумоустойчиво<br />
кодиране. Кодове на Хеминг и циклични кодове<br />
2. Ще могат:<br />
да описват сигналите аналитично и графично във времевата област<br />
да ползват MATLAB при описанието и изчертаването на сигналите<br />
да извършват спектрален анализ на сигнали, както аналитично, така и с помощта<br />
на MATLAB<br />
да измерват параметрите на амплитудно-модулирани трептения<br />
да определят и избират честота на дискретизация за правилно предаване на<br />
информация<br />
да преобразуват аналоговия сигнал в цифров<br />
да описват ЛИВС с диференциални и диференчни уравнения и да намират<br />
техните решения по класическия и операторен метод<br />
определят количествено информацията и да извършват кодирания<br />
10. Начин на преподаване<br />
На лекциите се дава теоретичната база на дисциплината, като в голяма част от<br />
тях се решават задачи. На упражненията се затвърждават задачите от лекциите<br />
и се тестват в средата MATLAB.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят:<br />
Висша математика - комплексни числа, функции, интегрално и диференциално<br />
смятане<br />
Физика – електричество, закон на Ом и закони на Кирхоф, основни зависимости<br />
на кондензатор и бобина<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
В курса Сигнали и системи се разглежда математическият апарат на сигналите<br />
и системите; различните пространства, в които те се описват; модулацията, като<br />
важен процес при предаването на информацията; кодирането на информацията и<br />
цифровите модулации. Студентите ще се научат да разбират на системно ниво<br />
предназначението и използването на типовите динамични звена, ще могат да определят<br />
АЧХ и ФЧХ на системите. Задълбочено ще изучат спектралния анализ, лапласовото<br />
и z-преобразуването и ще могат да ги използват при анализ на системите.<br />
69
Курсът Сигнали и системи може да се раздели на три части. Първата част обхваща<br />
описанието, анализа и синтеза на сигналите и системите във времевата, честотната,<br />
лапласовата и z-областта. Във втората част се разглеждат модулациите – както<br />
аналоговите, така и цифровите. И последната част е кодирането и компресирането<br />
на информацията.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Ненов Г., Сигнали и системи, Нови знания, София, 2008.<br />
2. Фердинандов Е., Сигнали и системи (ч.1 и 2), Сиела, София, 1998.<br />
3. Опенхайм А., А.Уилски, Я. Йънг, Сигнали и системи, София, Техника, 1993.<br />
4. Ненов Г., Радиотехнически вериги и сигнали, София, Техника, 1993.<br />
5. Стефанова К., Б. Коен, И. Петров, Ръководство за лабораторни упражнения<br />
по сигнали и системи, Изд. на ТУ-София, София, 2009.<br />
6. Сиберт У., Цепи, сигналы, системы (в двух частях), Мир, Москва, 1988.<br />
7. Баскаков С., Радиотехнические цепи и сигналы, Высшая школа, Москва, 2000.<br />
8. Пенев Р., Ръководство за лабораторни и аудиторни упражнения по Сигнали и<br />
системи, Изд. на ТУ-София, София, 2002.<br />
9. Стенли Т., Компресиране на данни, Интерфейс-България, София, 1998.<br />
10. Karris St., Signals and Systems with MATLAB Computing and Simulink Modelling,<br />
Orchard Publications, 2007.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, упражнения, самоподготовка чрез решаване на задачи.<br />
Активно използване на MATLAB за числено решаване и тестване на аналитично<br />
решените задачи.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с изпит, които обхваща няколко теми, за успешното взимане<br />
на някои, от които се решава по-една задача, а по останалите теми се отговаря<br />
кратко на няколко въпроса.<br />
Формиране на крайната оценка:<br />
при усвоени между 50% и 60% от темите – Среден 3<br />
при усвоени между 60% и 70% от темите – Добър 4<br />
при усвоени между 70% и 80% от темите – Мн. добър 5<br />
при усвоени над 80% от темите – Отличен 6<br />
Участието на студента по време на лекциите и упражненията също се взима<br />
под внимание.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се водят в компютърна зала с инсталиран MATLAB.<br />
19. Изготвил описанието<br />
гл.ас. д-р Илия Едуардов Петров<br />
70
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Класификация на сигналите по отношение на физическия процес, функцията<br />
на описване-непрекъснати и дискретни, периодични и непериодични, детерминирани<br />
и случайни.<br />
2.Математическо описание на сигналите във времето. Мащабиране и отместване<br />
във времето.<br />
3.Множества и пространства на сигналите. Координатен базис.<br />
4.Енергия, норма и скаларно произведение на сигнали. Ортогонален и ортонормиран<br />
базис.<br />
5.Обобщен ред на Фурие – израз и извеждане на формулата за коефициентите<br />
на реда.<br />
6.Изпитвателни сигнали – функция на Хевисайд, функция на Дирак, хармоничен<br />
сигнал.<br />
7.Реакции на системите при изпитвателните сигнали – преходна и импулсна характеристика,<br />
АЧХ. Коефициент на предаване.<br />
8.Спектрален анализ на сигнали. Апроксимиране на периодичен сигнал с ред на<br />
Фурие. Форми на реда на Фурие.<br />
9.Фурие преобразуване. Свойства и теореми на Фурие преобразуването.<br />
10. Спектри на звуков, говорен, тонален и видео сигнал.<br />
11.Дискретизиране на сигналите по отношение на времето. Теорема на Найкуист-<br />
Шенон. Дискретизиране на теснолентов сигнал. Дискретизиране на сигналите по<br />
отношение на честотата.<br />
12.Дискретно преобразуване на Фурие. Алгоритъм за бързо преобразуване на<br />
Фурие.<br />
13.Линейни инвариантни във времето непрекъснати системи (ЛИВС). Описание<br />
на ЛИВС с диференциални уравнения.<br />
14.Разглеждане на непрекъснатите системи в честотна област. Комплексен коефициент<br />
на предаване. АЧХ и ФЧХ.<br />
15.Преобразуване на Лаплас. Лапласови образи на някои функции. Свойства и<br />
теореми на лапласовото преобразуване.<br />
16.Използване на лапласовото преобразуване при анализ на непрекъснати системи.<br />
Примери.<br />
17.Линейни инвариантни във времето дискретни системи (ДЛИВС). Описание на<br />
ЛИВС с диференчни уравнения.<br />
18.Ζ-преобразуване. Z образи на някои функции. Свойства и теореми на z-<br />
преобразуването.<br />
19.Приложение на z-преобразуването при анализ на дискретни системи. Примери.<br />
20.Модулации – общи сведения за процеса модулация. Амплитудна модулация.<br />
Описание на амплитудно-модулирано трептение във времевата област. Спектър<br />
и мощност на АМ сигнал.<br />
21.Варианти на АМ, използвани в комуникациите. Примери за организация на телефонните<br />
и телевизионните аналогови канали.<br />
22.Честотна модулация. Девиация и индекс на модулация. Описание на честотномодулирано<br />
трептение във времевата област. Спектър на FM сигнал.<br />
23.Фазова модулация. Индекс на фазовата модулация. Описание на честотномодулирано<br />
трептение във времевата област. Спектър на фазово модулиран<br />
сигнал.<br />
24.Амплитудно-импулсна модулация. Описание и спектър на АИМ сигнал.<br />
25.Импулсно-кодова модулация – дискретизация, квантуване по ниво и кодиране.<br />
26.Аналогово-цифрово и цифрово-аналогово преобразуване. Схеми на АЦП и<br />
ЦАП.<br />
71
27.Широчина на честотната лента и пропускателна способност на системите с<br />
ИКМ.<br />
28.Диференциална ИКМ и делта модулация.<br />
29.Цифрови модулации - BPSK, QPSK, 8-PSK, 16-PSK, 32-PSK.<br />
30.Квадратурни амплитудни модулации - QAM-16, QAM-32, QAM-64, QAM-128,<br />
QAM-256, QAM-512.<br />
31.Полюсно-нулева диаграма. Векторна интерпретация на H(j).<br />
32.Типови динамични звена. Диаграми на Боде.<br />
33.Обратни връзки. Влияние на обратната връзка върху параметрите на системите.<br />
34.Устойчивост на системите.<br />
35.Реализация на двуполюсници – метод на Фостер.<br />
36.Реализация на двуполюсници – метод на Кауер.<br />
37.Примери за реализация на четириполюсници.<br />
38.Апроксимация на функциите на линейните системи – по Бътъруърд, Чебишев,<br />
Бесел и елиптична апроксимация.<br />
39.Електрически филтри – верижни филтри и филтри от типа К.<br />
40.Електрически филтри – производни и безиндуктивни филтри.<br />
41.Активни филтри.<br />
42.Цифрови филтри – рекурсивни и нерекурсивни.<br />
43.Количествено определяне на информацията, ентропия и информационен излишък.<br />
44.Общи сведения за кодирането и оптималните кодове.<br />
45.Компресиране на информацията.<br />
46.Шумоустойчиво кодиране.<br />
47.Кодове на Хеминг и циклични кодове.<br />
б) Лабораторни упражнения<br />
1. Запознаване и работа със средата за научни и технически изчисления MAT-<br />
LAB.<br />
2. Математическо описание на сигналите. Запис (синтаксис) на моделите в<br />
MATLAВ и изчертаване на графиките на сигналите.<br />
3. Спектрален анализ на сигналите. Разлагане на периодични сигнали в ред на<br />
Фурие. Фурие преобразуване. Използване на свойствата и теоремите на Фурие<br />
преобразуването при решаването на задачи от спектралния анализ.<br />
4. Работа с програма за спектрален анализ в средата MATLAB. Изследване на<br />
спектралния състав на сигналите със спектрален анализатор.<br />
5. Използване на вградените в MATLAВ функции за бързо преобразуване на Фурие.<br />
Изследване на спектъра на произволни сигнали.<br />
6. Преобразуване на Лаплас и z-преобразуване – намиране на образи и оригинали.<br />
7. Амплитудна и честотна модулация. Програма за изследване на амплитудномодулирани<br />
сигнали в средата MATLAB. Работа с амплитуден и честотен модулатор.<br />
8. Честотна модулация. Програма за изследване на честотно-модулирани сигнали<br />
в средата MATLAB. Работа с честотен модулатор.<br />
9. Импулсно-кодова модулация. Аналогово-цифрово и цифрово-аналогово преобразуване.<br />
Разучаване на схеми на АЦП и ЦАП.<br />
10. Четене на аудио файл в средата MATLAB, трансформирането му в битов поток<br />
и предаването му по канал за връзка с определен шум.<br />
72
11. Изследване на цифровите модулации с помощта на MATLAB: BPSK, QPSK, 8-<br />
PSK, 16-PSK, 32-PSK, QAM-16, QAM-32, QAM-64, QAM-128, QAM-256, QAM-<br />
512.<br />
12. Методи за анализ на линейни вериги. Решаване на диференциалните уравнения<br />
на интегрираща и диференцираща верига. Анализ на интегратор и диференциатор.<br />
13. Типови динамични звена – апериодично, интегриращо, диференциращо, форсиращо,<br />
колебателно звено. Предавателни функции, структурни схеми и диаграми<br />
на Боде. Функции в MATLAB, свързани с анализ и синтез на системи.<br />
14. Реализация на двуполюсници и четириполюсници по зададена системна функция.<br />
15. Количествено определяне на информацията. Практика с различни видове кодирания.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
MATLAB с Filter Design Toolbox, Control Toolbox, Signal Processing Toolbox<br />
Програми за средата MATLAB за спектрален анализ и модулации<br />
Спектрален анализатор<br />
Амплитуден и честотен модулатор<br />
Цифрови осцилоскопи<br />
73
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
ЕКИТ<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ (ИФК)<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Сигнали и системи (СС)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: втора<br />
6. Семестър: трети<br />
7. Брой ECTS кредити: 6<br />
8. Име на лектора: доц. Д-р Петър Константинов Свещаров<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът Сигнали и системи е традиционен за техническото образование и се<br />
предлага за бакалавърска степен сп. И.Ф.К. Получените знания са основата за<br />
следващите специализирани курсове по комуникации и информатика.<br />
Курсът е разделен на лекционни и семинарни занятия. Насочеността му е<br />
практическа и с повече примери от реални физически системи.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Основните понятия от математичната теория на информацията<br />
‣ Различните видове информационни кодове с откриване и откриване-и-<br />
74
коригиране на грешки<br />
‣ Основните математични функции за описание на сигналите<br />
‣ Непрекъснатите прави и обратни преобразувания на Лаплас и Фурие за<br />
функции на непрекъснато време и приложенията им за анализ на електрични<br />
вериги<br />
‣ Z-преобразуване и дискретно Фурие преобразуване<br />
‣ Основите на теорията на филтрите<br />
‣ Различните видове модулации<br />
2. ще могат:<br />
‣ да съставят избрани информационно уплътнени и шумозащитени кодове<br />
‣ да анализират електрични вериги и решават описващите ги системи<br />
диференциални уравнения с помощта на правите и обратни интегрални<br />
преобразувания<br />
‣ да намират предавателните функции на линейни инвариантни във времето<br />
дискретни и непрекъснати системи и намират отклика им на различни входни<br />
времеви функции<br />
‣ да проектират филтри със зададени честотни характеристики<br />
‣ да решават системи от линейни диференциални уравнения от произволен ред<br />
по метода на променливи на състоянието и уравнения на състоянието<br />
‣ да познават, оценяват и избират оптимални методи за модулация<br />
‣ да разбират основите на цифровото обработване на сигнали<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Базовата подготовка на студентите в това отношение трябва да се осигури от<br />
учебните дисциплини, отнасящи се до работата с компютри и изучавани през първите<br />
два семестъра на обучение.<br />
Студентите трябва да знаят следните предхождащи курсове или избран материал<br />
от тях:<br />
‣ математически анализ<br />
‣ математични методи на физиката<br />
‣ да съставят и решават обикновени диференциални уравнения<br />
‣ електричество и магнетизъм<br />
‣ линейна алгебра и аналитична геометрия<br />
‣ матрично смятане<br />
‣ теория на вероятностите и математическа статистика<br />
‣ теория на електричните вериги<br />
‣ основи на електрониката<br />
‣ основи на информатиката и програмирането<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът представя основите на математичната теория на информацията и<br />
информационните кодове и дава необходимите математични методи за изследване на<br />
сигналите в комуникационните системи и системите с обратна връзка и анализиране на<br />
електични вериги. Разглеждат се следните методи: Хевисайдова и Диракова функции, ред<br />
на Фурие, интегрално Фурие преобразуване, Лапласово преобразуване, Z–преобразуване,<br />
75
дискретно Фурие преобразуване, теорема за отчетите, променливи и уравнения на<br />
състоянието и въведение в теорията на филтрите. Изучават се основните видове<br />
модулации.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Е. Ц. Фердинандов, Сигнали и системи, Сиела, София 1999<br />
2. А. Ц. Георгиев, Теория на сигналите, В.И.Х.В.П., Пловдив 1987<br />
3. А. В. Опенхайм, А. С. Уилски, Ян Т. Янг, Сигнали и системи, Техника, София 1993<br />
4. Г. Ненов, Радиотехнически вериги и сигнали, Техника, София 1993<br />
5. S. T. Karris, Signals and Systems with MatLab Applications, Orchard Publications,<br />
Fremont, CA, 2003<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Планираните учебни дейности са лекции и семинарни упражнения. Обикновено<br />
след всяко семинарно упражнение се дава домашна със статут на курсова работа.<br />
Домашните следва да бъдат предадени в срок.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Непредадена домашна или домашна предадена след изтичане на срока се счита<br />
за ненаправена и се оценява със слаб (2). Оценката от домашните участвува при<br />
образуване на изпитната оценка.<br />
Курсът завършва с изпит в две части: (1) задачи върху материала от<br />
семинарните упражнения и (2) теория върху два въпроса от лекционния материал. До<br />
част (2) се допускат студенти получили оценка среден (3) или по-висока в част (1).<br />
Изпитът се счита издържан успешно когато оценката на всеки въпрос от част (2) и<br />
част (1) е среден (3) или по-добра и всяка от домашните има оценка среден (3) или подобра.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. Д-р Петър Свещаров<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Основи на математичната теория на информацията. Теорема на Шенън<br />
2. Скорост на информационен обмен и пропускателна способност на<br />
информационен канал<br />
3. Основи на кодирането. Шумозащитени кодове<br />
4. Ред на Фурие. Право и обратно реобразуване на Фурие. Свойства на<br />
преобразуването на Фурие. Равенство на Парсевал. Двойка функции във<br />
временната и честотната област<br />
5. Лапласово преобразуване. Свойства на Лапласовото преобразуване. Анализ на<br />
76
системи с Лапласово преобразуване. Предавателна функция<br />
6. Импулсен отклик и конволюция<br />
7. Дискретни по време системи. Z-преобразуване. Свойства на Z-преобразуването<br />
8. Дискретно преобразуване на Фурие. Теорема за отчетите. Бързо Фурие<br />
преобразуване<br />
9. Теорема за отчетите. Цифрово обработване на сигнали<br />
10. Немодулирани сигнали. Периодичен видеосигнал. Единичен видеоимпулс<br />
11. Модулирани сигнали. Непрекъснати амплитудна, честотна и фазова модулации<br />
12. Импулсни модулации. Случайни сигнали. Шумове<br />
13. Променливи на състоянието и уравнения на състоянието<br />
14. Цифрови и аналогови филтри<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Информационна мярка и ентропия. Оптимален код на Фано-Шенън<br />
2. Шумозащитени кодове: кодове с откривне на грешка и коригиращи кодове<br />
3. Ред на Фурие. Честотни спектри. Практическа ширина на честотната лента<br />
4. Интегрално преобразуване на Фурие<br />
5. Анализ на системи с преобразуване на Фурие<br />
6. Лапласово преобразуване<br />
7. Анализ на системи с Лапласово преобразуване. Предавателна функция<br />
8. Теорема за отчетите. Цифрово обработване на сигнали<br />
9. Z-преобразуване. Анализ на линейни дискретни във времето системи.<br />
10. Предавателна функция. Отклик на входна дискретна във времето функция<br />
11. Дискретно преобразуване на Фурие<br />
12. Линейни аналогови филтри<br />
13. Линейни цифрови филтри<br />
14. Променливи на състоянието и уравнения на състоянието. Решаване с помощта<br />
на теоремата на Кейли-Хамилтон. Собствени стойности и собствени вектори<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Лаборатория с поне 10 работни места;<br />
‣ Компютърна зала със свързани в мрежа компютри;<br />
‣ Софтуеър за математично моделиране – един от следните комерсиални пакети:<br />
MatLab или Mathematica с лицензи за поне 10 работни места и работа в мрежа и<br />
пълната официална документация към тях;<br />
‣ Семинарна зала;<br />
‣ Литература в достатъчно количество и достъп за ползване;<br />
77
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Експериментална физика<br />
Професионално направление (на курса)<br />
4.1. Физически науки.<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
О П И С А Н И Е<br />
1. Наименование на курса<br />
Оптика (О)<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Задължителен<br />
4. Равнище на курса<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
втора<br />
6. Семестър<br />
четвърти<br />
7. Брой ECTS кредити: 6<br />
78
8. Име на лектора<br />
доц. д-р Теменужка Йовчева<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции<br />
(цели)<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина<br />
ще знаят:<br />
‣ Основните понятия и закони на оптиката от областите: фотометрия,<br />
интерференция, дифракция, поляризация, оптика в кристалите,<br />
геометрична оптика.<br />
‣ Приложенията на оптичните явления в различни области на живота,<br />
науката, промишлеността, комуникациите и др.<br />
ще могат:<br />
‣ Да формулират и да решават задания от изброените по-горе дялове<br />
на оптиката.<br />
‣ Да пресмятат елементарни оптични системи с помощта на<br />
геометричната оптика.<br />
‣ Да извършват основни оптични измервания на фотометрични,<br />
поляризационни, дифракционни и интерферечни величини.<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходното<br />
обучение) и изисквания за други (едновременно) курсове<br />
Необходими са познания от университетския курс по математика, курса по<br />
Механика, добри познания по ЛААГ и Математичен анализ, както и по<br />
векторен анализ. Това което конкретно трябва да знаят и да могат е:<br />
• Основните понятия и закони от средното училище по Оптика;<br />
• Диференциално и интегрално смятане;<br />
• Съставяне и решаване на диференциални уравнения;<br />
• Изследване на функции;<br />
• Линейна и векторна алгебра.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Целта на курса по Оптика е да даде базисни знания на студентите по<br />
фотометрия, вълнова и геометрична оптика. По-конкретно тук се<br />
79
разглеждат въпроси от основите на електромагнитната теория за<br />
светлината, основите на фотометрията, интерференцията на светлината<br />
(двулъчева и многолъчева), дифракция на светлината (френелова,<br />
фраунхоферова, дифракционна решетка, разделителна способност на<br />
оптичните прибори), взаимодействие на светлината с веществото и<br />
поляризация на светлината (в т.ч. при преминаване на светлината през<br />
анизотропни среди, изкуствена анизотропия и въртене на равнината на<br />
поляризация), геометричната оптика. Геометричната оптика се изгражда<br />
традиционно и в края на курса тя се осмисля като се разглежда съвместно с<br />
вълновата оптика. В курса се включват съвременни въпроси от висшата<br />
оптика като холография. Курсът е придружен с демонстрации по време на<br />
лекциите, както и семинарни занятия и лабораторни упражнения. В<br />
часовете по физични задачи се затвърждава и разширява в теоретичен и<br />
практичен аспект лекционния материал. Входящите връзки на курса по<br />
Оптика са основно от предишния курс по Електричество и магнетизъм,<br />
където са разгледани вече уравненията на Максуел и техните решения.<br />
Курсът по Оптика дава много изходящи връзки за други дисциплини като<br />
Атомна и Ядрена физика, Квантова механика, Термодинамика,<br />
Спектроскопия и др.<br />
14. Библиография<br />
1. Ив. Лалов, “Електричество, магнетизъм, оптика – първото велико<br />
обединение”, УИ “Св.Климент Охридски”, София, 2005.<br />
2. И.В.Савелев, Курс общей физики, том III , М. Наука,1973.<br />
3. Г.С.Лансберг, Оптика (курс общей физики) Наука, Москва, 1976.<br />
4. Милко Илиев, Оптика, Университетско издателство, “Св.Климент<br />
Охридски”, София, 1998.<br />
5. И.В.Горбан, Оптика, “Наука и изкуство”, София, 1986.<br />
6. Т. Трофимова, Курс по физика, УИ, София, 1994.<br />
7. Максим Максимов, Основи на физиката, част втора, Булвест, 2000.<br />
8. П. Свещаров, Т. Йовчева, Х. Полизов, Р. Божинова, Практикум по обща<br />
физика, II част, изд. Пловдивски университет, 2009.<br />
9. Г. Мекишев, Сборник задачи, изд. Пловдивски университет, 2000.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекциите, семинарните упражнения и лабораторни упражнения са<br />
както следва: общ брой лекции – 45 часа, семинарни упражнения - 30 часа,<br />
лабораторни упражнения – 45 часа. Предвижда се и извънаудиторна<br />
заетост за самостоятелна подготовка. Лекциите се провеждат като се<br />
използва мултимедийно представяне и демонстрации на основни физични<br />
явления.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
80
След всеки цикъл на лабораторните упражнения се провежда<br />
колоквиум. Семестърът завършва с оценка от лабораторните упражнения<br />
на базата на проведените колоквиуми.<br />
Изпитът по Оптика се състои от две части: писмен - решаване на 3<br />
задачи и устен - по предварително зададен конспект върху теоретичния<br />
материал. Студентът се допуска до устен изпит след като е взел успешно<br />
(минимална оценка - Среден 3.00) колоквиумите и задачите.<br />
Крайната оценка по дисциплината се оформя от три компоненти - от<br />
писмения и устния изпит и оценката на колоквиумите на лабораторните<br />
упражнения:<br />
- 20 % от оценката на колоквиумите на лабораторните упражнения;<br />
- 30 % от оценката на писмения изпит на задачи;<br />
- 50 % от устен изпит по предварително зададен конспект.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове / практика<br />
Практическите лабораторни занятия се провеждат в 4 физична<br />
лаборатория на Пловдивски университет.<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. д-р Теменужка Йовчева<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
I. ФОТОМЕТРИЯ. ПРИРОДА НА СВЕТЛИНАТА<br />
Предмет на оптиката. Геометрична и физична оптика. Развитие на<br />
възгледите за природата на светлината. Корпускулярна теория. Вълнова<br />
теория. Електромагнитна теория. Квантова теория. Фотометрия.<br />
Енергетични и фотометрични величини, зависимости между тях. Единици за<br />
измерване. Измерване на фотометрични величини. Субективна и обективна<br />
фотометрия. Фотометър на Ричи и на Лумер-Бродхун. Интегрален<br />
фотометър на Улбрихт. Електромагнитна теория на светлината. Фазова и<br />
групова скорост. Опит на Винер. Интензитет на светлината. Поляризация на<br />
електромагнитните вълни. Закон на Малюс.<br />
II. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ НА СВЕТЛИНАТА<br />
Интерференция на светлината. Опит на Юнг. Условие за получаване на<br />
минимуми и максимуми на интензитета на светлината. Анализ на<br />
81
интерференчната картина. Кохерентност на светлинните вълни. Видимост<br />
на интерференчната картина. Временна кохерентност – време и дължина<br />
на кохерентност. Пространствена кохерентност – радиус на кохерентност.<br />
Двулъчева интерференция чрез делене фронта на вълната. Огледала на<br />
Френел. Бипризма на Френел. Огледало на Лойд. Билеща на Бийе.<br />
Двулъчева интерференция чрез делене на амплитудата на вълната.<br />
Интерференция на светлината при отражение и пречупване от плоскопаралелна<br />
пластинка и от стъклен и въздушен клин. Интерференчни линии<br />
при еднакъв наклон и еднаква дебелина. Нютонови пръстени. Приложение<br />
на двулъчевата интерференция. Диелектрични интерференчни слоеве –<br />
увеличаване коефициента на отражение и коефициента на пропускане.<br />
Двулъчеви интерферометри. Многолъчева интерференция. Формули на<br />
Ейри. Влияние на броя на лъчите и коефициента на отражение върху<br />
качеството на интерференчната картина. Интерферометри на Лумер-Герке<br />
и Фабри-Перо. Разделителна способност и дисперсионна област.<br />
III. ДИФРАКЦИЯ НА СВЕТЛИНАТА<br />
Определение. Принцип на Хюйгенс. Принцип на Хюйгенс-Френел.<br />
Френелова и Фраунхоферова дифракция. Зони на Френел. Френелова<br />
дифракция от кръгъл отвор и кръгъл непрозрачен екран. Амплитудни и<br />
фазови зонални решетки. Фраунхоферова дифракция от безкрайно дълъг<br />
процеп. Изследване на дифракционната картина. Фраунхоферова<br />
дифракция от правоъгълен и кръгъл отвор. Линейна дифракционна<br />
решетка. Разпределение на интензитета на светлината. Дисперсия и<br />
разделителна способност на дифракционната решетка. Стъпалчеста<br />
решетка на Майкелсон.<br />
IV. ХОЛОГРАФИЯ<br />
Холография. Физическо въведение. Записване и възстановяване на<br />
вълновия фронт. Влияние на параметрите на плаката върху качествата на<br />
възстановения вълнов фронт. Приложение на холографията.<br />
V. Поляризация на светлината<br />
Поляризация на светлината при преминаватето й през анизотропни<br />
диелектрични среди. Намиране на обикновения и необикновения лъч в<br />
едноосни кристали. Теория на Хюйгенс. Поляризационни прибори.<br />
Интерференция на поляризираната светлина. Преминаване на<br />
плоскополяризирана светлина през кристална пластина. Кристална<br />
пластинка между два никола. Изкуствена анизотропия. Анизотропия при<br />
деформация. Анизотропния в електрично поле - ефект на Кер. Анизотропия<br />
в магнитно поле - ефект на Котон-Мутон. Ефект на Покелс. Въртене на<br />
равнината на поляризация. Оптически активни вещества. Въртене на<br />
равнината на поляризация в магнитно поле. Ефект на Фарадей.<br />
VI. ГЕОМЕТРИЧНА ОПТИКА<br />
82
Основни понятия в геометричната оптика. Пречупване от една сферична<br />
повърхност. Нулев инвариант на Аббе. Оптична сила и фокусни разстояния.<br />
Уравнение на Нютон. Инвариант на Лагранж-Хелмхолц. Центрирана<br />
оптична система. Кардинални точки и кардинални равнини. Сферични<br />
лещи. Обща формула на лещата. Фокусни разстояния и оптична сила за<br />
тънка леща. Построяване на образи. Недостатъци на оптичните системи.<br />
Сферична аберация. Кома. Астигматизъм. Кривина на полето. Дисторсия.<br />
Хроматична аберация. Окото като оптична система. Визуални оптични<br />
прибори. Лупа, микроскоп, телескопи.<br />
б) Семинарни упражнения:<br />
1. Фотометрия. Фотометрични величини и закономерности.<br />
2. Фотометри.<br />
3. Двулъчева интерференция - делене фронта на вълната.<br />
4. Двулъчева интерференция - делене амплитудата на вълната.<br />
5. Нютонови пръстени. Интерферометри.<br />
6. Многолъчева интерференция.<br />
7. Френелова дифракция.<br />
8. Фраунхоферова дифракция.<br />
9. Линейна дифракционна решетка.<br />
10. Поляризирана светлина. Закон на Малюс.<br />
11. Поляризация на светлината от анизотропни среди.<br />
12. Въртене на равнината на поляризация.<br />
13. Геометрична оптика. Основни закони.<br />
14. Тънки лещи. Построяване на образи.<br />
15. Увеличение на оптичните системи. Визуални оптични прибори.<br />
в) Лабораторни упражнения:<br />
1. Интерферометър на Релей.<br />
2. Нютонови пръстени.<br />
3. Фотометър на Улбрихт.<br />
4. Поглъщане на светлината.<br />
5. Дифракционна решетка.<br />
6. Лупа и микроскоп.<br />
7. Дисперсия на светлината.<br />
8. Поляризирана светлина.<br />
9. Изследване на оптично активни разтвори.<br />
10. Фотоелектричен ефект.<br />
11. Рефрактометър на Аббе.<br />
12. Монохроматор.<br />
13. Изкуствена анизотропия<br />
83
Циклите на лабораторните упражнения се утвърждават в началото на<br />
всеки семестър от предложения набор лабораторни упражнения. При<br />
необходимост, някое от упражненията може да се замени.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
• Компютър с проектор за мултимедийно представяне;<br />
• Демонстрационни установки за онагледяване на лекционния<br />
материал;<br />
• Лабораторни упражнения в лаборатория по обща физика.<br />
84
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Теоретична физика<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Електродинамика (ЕД)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса:бакалавър<br />
5. Година на обучение: втора<br />
6. Семестър: четвърти<br />
7. Брой ECTS кредити: 6<br />
8. Име на лектора: доц. д–р Стефка Георгиева Казакова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Извода на уравненията на движение от принципа на екстремално действие.<br />
‣ Каноничните уравнения на Хамилтон.<br />
‣ Основните постулати на принципа на относителността на Айнщайн.<br />
‣ Ковариантната формулировка на законите на механиката.<br />
‣ Ковариантен и тримерен запис на уравненията на електромагнитното поле и<br />
на движение на заряд в поле.<br />
‣ Вълнови уравнения в Електродинамиката<br />
85
‣ Излъчване и разпространение на електромагнитни вълни.<br />
2. ще могат:<br />
> Да решават основни задачи от Теоретичната механика(свързани с<br />
уравненията на Лагранж и Хамилтон).<br />
‣ Да решават задачи,свързани с релативистичната механика и<br />
електродинамика<br />
‣ Да се ориентират в материята на Теория на полето.<br />
‣ Да прилагат получените знания при задачи от други дисциплини(например<br />
инженерни)<br />
‣ Да изучават следващите раздели на Теоретичната физика,Атомна и ядрена<br />
физика,Квантова електродинамика и др.<br />
‣ Да изучават учебните дисциплини на образователно–квалификационната<br />
степен „магистър”.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
В курса се използват знанията на студентите от линейна алгебра,математичен<br />
анализ, математични методи на физиката, курсовете по Обща физика (особено<br />
Електричество и магнетизъм)<br />
Студентите трябва да знаят и /или да могат.<br />
‣ На добро ниво курсовете по Обща физика.<br />
‣ Свободно да боравят с методите на математичната физика (диференциални<br />
уравнения,векторно и тензорно смятане и анализ).<br />
‣ Основи на вариационното смятане.<br />
‣ Аналитични функции.<br />
‣ Специални функции.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът по Електродинамика е раздел на Теоретичната физика, която се изучава<br />
след курсовете по Обща физика. С него се цели запознаване на студентите със<br />
Специалната теория на относителността и с теорията на електромагнитните<br />
явления във вакуум. Основните съотношения се извеждат от вариационния<br />
принцип,което налага изложението да започне с някои основни положения от курса<br />
по Теоретична механика (принципа на екстремално действие. Интеграли на<br />
движение. Лагранжева и хамилтонова формулировки на уравненията на<br />
механиката).<br />
Курсът е разделен на лекции и семинарни упражнения. След изучаването на<br />
тази дисциплина студентите ще имат поглед върху подходите на Лагранж и<br />
Хамилтон, върху ковариантната формулировка на законите на механиката и<br />
електродинамиката и електромагнитните явления според спецификата на<br />
теоретичната физика.<br />
86
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. С. Казакова, Електродинамика, Пловдивско университетско издателство, 2001.<br />
2. http://www.ph4s.ru/books phys.html - Е. И. Бутиков, Релятивисткие представления в<br />
курсе общей физики, Учебное пособие, Санкт– Петербургский государственньй<br />
университет, 2006.<br />
3. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц,Теория поля, Москва,”Наука”,1973.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
45 часа лекции и 30 часа семинарни упражнения<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът по Електродинамика завършва с изпит (писмен и устен)<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д–р Стефка Казакова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Принцип на относителността на Айнщайн. Специални трансформации на<br />
Лоренц и следствия от тях.<br />
2. Четиримерна формулировка на теорията на относителността.<br />
3. Ковариантни величини.<br />
4. Релативистична механика на материална точка.<br />
5. Електромагнитни взаимодействия. Действие за системата поле–частици.<br />
6. Ковариантна и тримерна форма на уравненията на движение на частица в<br />
електромагнитно поле.<br />
7. Ковариантна и тримерна форма на уравненията на Максуел.<br />
8. Електростатично поле–основни закони и енергия. Електрични мултиполни<br />
моменти.<br />
9. Стационарно магнитно поле–основни закони и енергия. Магнитни<br />
мултиполни моменти.<br />
10. Вълнови уравнения. Общо решение на хомогенното вълново уравнение.<br />
Плоски вълни.<br />
11. Функция на Грин за нехомогенното вълново уравнение. Закъсняващи<br />
потенциали.<br />
12. Излъчване от нерелативистична система от заряди–близка и далечна<br />
зони.<br />
13. Сферична монохроматична електромагнитна вълна. Закон на Релей.<br />
14. Макроскопични уравнения на Максуел. Материални уравнения. Гранични<br />
условия.<br />
15. Електростатично поле в присъствие на диелектрици и проводници.<br />
87
16. Електрични индукционни коефициенти. Стационарни полета.<br />
17. Квазистационарно електромагнитно поле.<br />
18. Пречупване и отражение на електромагнитни вълни.<br />
19. Интерференция на електромагнитни вълни.<br />
20. Дифракция на електромагнитни вълни. Френелова и Фраунхоферова<br />
дифракции.<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Трансформации на Лоренц.<br />
2. Ковариантни величини.<br />
3. Релативистична механика.<br />
4. Сила на Лоренц.Инварианти на полето.<br />
5. Електростатично поле.<br />
6. Стационарно магнитно поле.<br />
7. Електростатика на диелектрици и проводници.<br />
8. Електрични индукционни коефициенти.<br />
9. Квазистационарно електромагнитно поле.<br />
10. Закон на Релей.<br />
11. Пречупване и отражение на електромагнитни вълни.<br />
12. Пресмятане на Френелова и Фраунхоферова дифракции в различни случаи.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Мултимедийно представяне;<br />
88
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
ЕКИТ<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ (ИФК)<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Електротехника (ЕТ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: втора<br />
6. Семестър: четвърти<br />
7. Брой ECTS кредити: 5<br />
8. Име на лектора: доц. д-р Даринка Минчева Манова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът „Електротехника” се предлага за бакалавърската степен на специалност<br />
„ИФК” и удовлетворява необходимостта студентите да имат теоретически и<br />
практически познания по анализ, изчисляване на параметри и синтез на по-сложни<br />
електрически и магнитни вериги, устройства и електрически машини. Той има за цел<br />
да даде познания на студентите по теория и практика с трифазни електрически<br />
вериги, магнитни вериги, трансформатори и електрически машини. Знанията<br />
получени в тази дисциплина са базови за следващите курсове по „Електроника”,<br />
които изграждат в студентите инженерни умения.<br />
Курсът е разделен на лекционни и семинарни занятия. Насочеността му е<br />
практическа и с повече примери от реални схемни решения.<br />
89
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
ще знаят:<br />
‣ Методи за анализ на трифазни електрически вериги;<br />
‣ Основни понятия и закони за магнитните вериги;<br />
‣ Методи за анализ на магнитни вериги;<br />
‣ Основни знания за електрическите машини.<br />
ще могат:<br />
‣ Да изчисляват и анализират трифазни електрически вериги при различни<br />
товари;<br />
‣ Да прилагат основните закони на Ом и Кирхов за изследване на сложни<br />
електрически и магнитни вериги;<br />
‣ Да анализират трансформатори;<br />
‣ Да работят с електрически машини;<br />
‣ Да използват изучените средства за анализ и синтез на различните видове<br />
изучавани схеми.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Базовата подготовка на студентите трябва да се осигури от учебните<br />
дисциплини, отнасящи се до математически и физически умения за работата с<br />
елементи и вериги изучавани през предишните семестри на обучение от общия<br />
физически курс “Електричество и магнетизъм” и дисциплините “Сигнали и системи”<br />
и „Теория на веригите”.<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ Да използват законите на Ом и Кирхов за електрическите вериги;<br />
‣ Да ползват методите за анализ на електрически вериги при постоянен и<br />
променлив ток;<br />
‣ Да познават основните индукционни явления в магнитното поле<br />
(електромагнитна индукция, самоиндукция и взаимна индукция);<br />
‣ Да изследват четириполюсници.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
Да се запознаят и работят с универсални схемни симулатори – примерно<br />
Electronic Workbench (EWB).<br />
13. Съдържание на курса<br />
В лекционния материал са включени въпроси за анализиране и изчисляване на<br />
видовете свързвания при трифазните електрически и магнитни вериги, видове<br />
трансформатори и режимите на работа, устройство, принцип на действие, основни<br />
величини и параметри на електрическите машини за постоянен и променлив ток.<br />
В семинарните упражнения се допълват теоретичните знанията с изчисляване<br />
на основните величини и параметри на изучаваните вериги, устройства и машини,<br />
изследване и практическо приложение.<br />
90
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Йордан Тренков „Енциклопедия на електрониката, том 1, Елементи и технологии”,<br />
изд. Техника, София, 2010.<br />
2. Брандиски К., Ж. Георгиев, В. Младенов, Р. Станчева, “Учебник по теоретична<br />
електротехника” – I част, София, 2004.<br />
3. Ст. Куцаров “Електронни схеми, том 1. Закони, сигнали, вериги”, Унив. изд. “Св.<br />
Кл. Охридски”, София, 1999.<br />
4. Цветков Д., “Обща електротехника”, Техника, С, 1992г..<br />
5. Фархи С.Л., С.П.Папазов, “Теоретична електротехника” – I част, София, 1992.<br />
6. Милева Н., “Ръководство по електроника и електротехника”, ПУ – Пловдив, 2000.<br />
7. Международна научна конференция Унитех' 10 Габрово: Сборник доклади -<br />
Габрово: Технически университет - Габрово, 2010.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Планираните учебни дейности са лекции и семинарни упражнения. Студентите<br />
получават още в началото на семестъра конспект, лекционни материали и примерни<br />
задачи с решения за семинарните упражнения. Така студентите имат основния<br />
материал по дисциплината, който могат да допълват с разяснения и отговори на<br />
всякакви въпроси по материалите в самия час.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
На края на семестъра се провежда контролна с решаване на две задачи<br />
подобни на тези от семинарните упражнения, която дава възможност при показани<br />
знания да се получи семестриална заверка при повече от допустимите отсъствия на<br />
семинарни упражнения. Дисциплината приключва с изпит, който е писмен. Всеки<br />
студент получава индивидуален билет с два въпроса и една задача. Изпитът е взет,<br />
ако се покажат знания по двата въпроса и правилно използване на необходимите<br />
формули при решаване на задачата, като се взема предвид и резултатът от<br />
контролната.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. д-р Даринка Манова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Пренасяне на електрическа енергия. Многофазни системи. Трифазни<br />
електрически вериги (ЕВ). Свързване в звезда на трифазни ЕВ.<br />
2. Свързване в триъгълник на трифазни ЕВ. Мощност при трифазни ЕВ.<br />
3. Магнитни вериги (МВ) при постоянни магнитодвижещи напрежения (м.д.н.).<br />
Основни закони за анализ.<br />
4. Анализ на МВ при постоянни м. д. н.. Магнитни свойства на веществата.<br />
91
5. Mагнитни вериги (МВ) при стационарни променливи магнитодвижещи<br />
напрежения (м. д. н.). Идеална бобина. Реална бобина.<br />
6. Трансформатори. Pежими на работа – празен ход и натоварване.<br />
7. Pежим на късо съединение на трансформаторите. Класификация на<br />
трансформаторите – измервателни, автотрансформатори и трифазни<br />
трансформатори.<br />
8. Електрически машини - основни понятия и определения. Създаване на<br />
въртящо се магнитно поле.<br />
9. Електрически машини за постоянен ток. Принцип на действие. Устройство<br />
и основни зависимости.<br />
10. Двигателен режим на машините за постоянен ток. Начини за възбуждане.<br />
Механични характеристики и основни режими.<br />
11. Асинхронни машини за променлив ток. Устройство. Принцип на действие и<br />
характеристики<br />
12. Трифазен асинхронен двигател. Пускане и регулиране на ъгловата скорост.<br />
Реверсиране и спирачни режими<br />
13. Синхронни електрически машини – устройство, принцип на действие,<br />
електромагнитна мощност и електромагнитен момент.<br />
14. Характеристики и паралелна работа на синхронни генератори. Особености<br />
на синхронен двигател.<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Анализ на процесите в трифазна електрическа верига (ЕВ), свързана в звезда.<br />
2. Анализ на трифазна верига, в която консуматорът е свързан в триъгълник.<br />
3. Изчисление на видове мощности в трифазни вериги.<br />
4. Прилагане на законите на Ом и Кирхоф за анализ на магнитни вериги (МВ).<br />
5. Изчисление на МВ при постоянни магнитодвижещи напрежения (м.д.н.).<br />
6. Анализ на реална бобина с магнитопровод.<br />
7. Определяне на основни параметри на ненатоварен трансформатор (режим на<br />
празен ход).<br />
8. Пресмятане на основни зависимости на натоварен трансформатор.<br />
9. Анализ на трифазен трансформатор.<br />
10. Анализ на въртящо се магнитно поле получено чрез две взаимно<br />
перпендикулярни намотки.<br />
11. Анализ на въртящо се магнитно поле при трифазни системи.<br />
12. Анализ на електромагнитния въртящ момент при електрически машини за<br />
постоянен ток.<br />
13. Анализ на електромагнитните процеси в асинхронен двигател.<br />
14. Анализ на електромагнитна мощност и електромагнитен момент при<br />
синхронни електрически машини.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Проекционен апарат и слайдове;<br />
‣ Компютърна симулация с програмата “Electronic Workbench”.<br />
92
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
ЕКИТ<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Практикум по електротехника (ПрЕТ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: втора<br />
6. Семестър: четвърти<br />
7. Брой ECTS кредити: 3<br />
8. Име на лектора: ас. Сотир Иванов Сотиров<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Лабораторните упражнения по електротехника се предлагат за бакалавърската<br />
степен на специалност „ИФК”, упражненията удовлетворяват необходимостта<br />
студентите да имат практически познания по анализ, измерване на параметри на<br />
трифазни електрически и магнитни вериги, трансформатори и електрически машини.<br />
Лабораторните упражнения по електротехника са с практическа насоченост и с<br />
повече примери на реални схемни решения.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Основни понятия за измерителните уреди .<br />
93
‣ Методи за измерване на трифазни и монофазни електрически вериги;<br />
‣ Основни понятия и измерване за магнитните вериги;<br />
‣ Основни знания и измервания на параметрите на електрическите машини.<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да измерват и анализират трифазни електрически вериги при различни<br />
товари;<br />
‣ Да прилагат основните закони на Ом и Кирхов за изследване на сложни<br />
електрически и магнитни вериги;<br />
‣ Да анализират трансформатори;<br />
‣ Да анализират и работят с електрически машини;<br />
‣ Да използват измерителна и лабораторна апаратура.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Базовата подготовка на студентите трябва да се осигури от учебните дисциплини,<br />
отнасящи се до математически и физически умения за работата с елементи и<br />
вериги изучавани през предходните семестри на обучение от общия физически курс<br />
“Електричество и магнетизъм” .<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ Да използват законите на Ом и Кирхоф за електрическите вериги;<br />
‣ Да ползват методите за анализ на електрически вериги при постоянен и<br />
променлив ток;<br />
‣ Да познават основните индукционни явления в магнитното поле<br />
(електромагнитна индукция, самоиндукция и взаимна индукция);<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
В лабораторните упражнения са включени въпроси за анализиране и измерване<br />
на видовете свързвания при трифазните електрически и магнитни вериги, видове<br />
трансформатори и режимите на работа, устройство, принцип на действие, основни<br />
величини и параметри на електрическите машини за постоянен и променлив ток.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Йордан Тренков „Енциклопедия на електрониката, том 1, Елементи и технологии”,<br />
изд. Техника, София, 2010.<br />
2. Брандиски К., Ж. Георгиев, В. Младенов, Р. Станчева, “Учебник по теоретична<br />
електротехника” – I част, София, 2004.<br />
3. Ст. Куцаров “Електронни схеми, том 1. Закони, сигнали, вериги”, Унив. изд. “Св.<br />
Кл. Охридски”, София, 1999.<br />
4. Цветков Д., “Обща електротехника”, Техника, С, 1992г..<br />
5. Фархи С.Л., С.П.Папазов, “Теоретична електротехника” – I част, София, 1992.<br />
6. Милева Н., “Ръководство по електроника и електротехника”, ПУ – Пловдив, 2000.<br />
94
7. Международна научна конференция Унитех' 10 Габрово: Сборник доклади -<br />
Габрово: Технически университет - Габрово, 2010.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Планираните учебни дейности са лабораторни упражнения. Студентите<br />
получават методичен материал за всяко упражнение в който е описана опитната<br />
постановка на съответния лабораторен макет, както и необходимите задачи които<br />
трябва да се изпълнят. Така студентите имат основния материал по дисциплината,<br />
който могат да допълват с разяснения и отговори на всякакви въпроси по<br />
материалите в самия час.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
По време на семестъра се провеждат два колковиума, които дават възможност<br />
при показани знания да се получи текуща оценка.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
Практическите (лабораторни) упражнения се провеждат със специализирани<br />
стендове и подходяща измервателна апаратура с цел изследване и усвояване на<br />
предвидения материал в дисциплината. На студентите се предоставят методични<br />
указания за всяка тема, които им дават възможност за изпълнението на всяка<br />
поставена задача, като кратка теория, изчисления на параметри, свързване на<br />
схема, необходими за измерванията и правилното изработване на необходимите<br />
протоколи.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Ас. Сотир Иванов Сотиров<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лабораторни упражнения<br />
1. Електронен осцилоскоп. Анализ на сложно-периодични сигнали.<br />
2. Измервания в еднофазни променливотокови вериги.<br />
3. Изследване на еднофазен трансформатор.<br />
4. Mагнитни усилватели.<br />
5. Изследване на трифазна електрическа верига.<br />
6. Измерване на електрическа енергия в променливотокова верига.<br />
7. Изследване на генератор за постоянен ток.<br />
8. Изследване на асинхронни електродвигатели.<br />
9. Изследване на трифазен синхронен генератор.<br />
10. Изследване на селсини.<br />
11. Резонансни криви на трептящи кръгове.<br />
12. Анализ на RC филтри.<br />
95
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Измерителна апаратура.<br />
‣ Лабораторни макети.<br />
‣ Теоретични материали.<br />
96
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
ЕКИТ<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Теория на веригите (ТВ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: втора<br />
6. Семестър: четвърти<br />
7. Брой ECTS кредити: 4<br />
8. Име на лектора: доц. д-р Даринка Минчева Манова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът „Теория на веригите” се предлага за бакалавърската степен на<br />
специалност „ИФК” и удовлетворява необходимостта студентите да имат<br />
теоретически и практически познания по анализ, изчисляване на параметри и синтез<br />
на електрически вериги. Той има за цел да даде познания на студентите по теория и<br />
практика с основните елементи и закони на електрическите вериги в постояннотоков<br />
и синусоидален режим. Знанията получени в тази дисциплина са базови за<br />
следващите курсове по „Електротехника” и „Електроника”, които изграждат в<br />
студентите инженерни умения.<br />
Курсът е разделен на лекционни, семинарни и лабораторни занятия.<br />
Насочеността му е практическа и с повече примери от реални схемни решения.<br />
97
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Основни понятия и закони за електрическите вериги;<br />
‣ Да използват законите на Ом и Кирхоф за анализ на сложни вериги;<br />
‣ Да представят синусоидалните величини с помощта на комплексни числа;<br />
‣ Да изчисляват параметри като напрежение и ток при последователно и<br />
паралелно съединение на R, L и C елементи;<br />
‣ Да изследват четириполюсници;<br />
‣ Методите за анализ и синтез на електрически вериги.<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да изследват електрически вериги за постоянен и променлив ток;<br />
‣ Да прилагат основните закони на Ом и Кирхоф за изследване на сложни<br />
електрически вериги;<br />
‣ Да анализират преходни процеси в линейни вериги;<br />
‣ Да използват изучените средства за анализ и синтез на различните видове<br />
изучавани схеми.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Базовата подготовка на студентите трябва да се осигури от учебните дисциплини,<br />
отнасящи се до математически и физически умения за работата с елементи и<br />
вериги изучавани през предишните семестри на обучение от общия физически курс<br />
“Електричество и магнетизъм” и дисциплината “Сигнали и системи”.<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ Да решават линейни и диференциални уравнения;<br />
‣ Да ползват математични методи на физиката;<br />
‣ Да правят комплексен анализ;<br />
‣ Ред на Фурие и интеграл на Фурие.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
Да се запознаят и работят с универсални схемни симулатори – примерно<br />
Electronic Workbench (EWB).<br />
13. Съдържание на курса<br />
В лекционния материал са включени въпроси за елементите и параметрите на<br />
електрическите вериги, електрически схеми и основни закони, методи за изследване<br />
на прости и сложни електрически вериги при установени постояннотокови и<br />
променливотокови режими.<br />
В семинарните упражнения се допълват теоретичните знанията с изчисляване на<br />
основните величини и параметри на изучаваните електрически вериги, изследване и<br />
98
практическо приложение.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Йордан Тренков „Енциклопедия на електрониката, том 1, Елементи и технологии”,<br />
изд. Техника, София, 2010.<br />
2. Брандиски К., Ж. Георгиев, В. Младенов, Р. Станчева, “Учебник по теоретична<br />
електротехника” – I част, София, 2004.<br />
3. Ст. Куцаров “Електронни схеми, том 1. Закони, сигнали, вериги”, Унив. изд. “Св.<br />
Кл. Охридски”, София, 1999.<br />
4. Д. Цветков, Д. Цанов, Л. Павлов, П. Ралчева “Основи на електротехниката и<br />
електрониката”, Техника, София, 1989.<br />
5. Фархи С.Л., С.П.Папазов, “Теоретична електротехника” – I част, София, 1992.<br />
6. Милева Н., “Ръководство по електроника и електротехника”, ПУ – Пловдив, 2000.<br />
7. Международна научна конференция Унитех' 10 Габрово: Сборник доклади -<br />
Габрово: Технически университет - Габрово, 2010.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Планираните учебни дейности са лекции, семинарни и лабораторни упражнения.<br />
Студентите получават още в началото на семестъра конспект, лекционни материали<br />
и примерни задачи с решения за семинарните упражнения. Така студентите имат<br />
основния материал по дисциплината, който могат да допълват с разяснения и<br />
отговори на всякакви въпроси по материалите в самия час.<br />
По време на лабораторните упражнения студентите получават методичен<br />
материал за всяко упражнение, в който е описана опитната постановка на<br />
съответния лабораторен макет, както и необходимите задачи, които трябва да се<br />
изпълнят. Така студентите имат основния материал по дисциплината, който могат<br />
да допълват с разяснения и отговори на всякакви въпроси по материалите в самия<br />
час.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
На края на семестъра се провежда контролна с решаване на две задачи подобни<br />
на тези от семинарните упражнения, която дава възможност при показани знания да<br />
се получи семестриална заверка при повече от допустимите отсъствия на<br />
семинарни упражнения. Дисциплината приключва с изпит, който е писмен. Всеки<br />
студент получава индивидуален билет с два въпроса и една задача. Изпитът е взет,<br />
ако се покажат знания по двата въпроса и правилно използване на необходимите<br />
формули при решаване на задачата, като се взема предвид и резултатът от<br />
контролната.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
Практическите (лабораторни) упражнения се провеждат със специализирани<br />
стендове и подходяща измервателна апаратура с цел изследване и усвояване на<br />
предвидения материал в дисциплината. На студентите се предоставят методични<br />
указания за всяка тема, които им дават възможност за изпълнението на всяка<br />
99
поставена задача, като кратка теория, изчисления на параметри, свързване на<br />
схема, измервания и правилно изработване на протоколи.<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. д-р Даринка Манова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Основни понятия, елементи и класификация на електрическите вериги (ЕВ).<br />
2. Основни закони при електрическите вериги.<br />
3. Изчисляване на линейни електрически вериги при установени<br />
постояннотокови режими чрез преобразуване.<br />
4. Изчисляване на сложни (многоконтурни) линейни вериги. Метод с използване<br />
на законите на Кирхоф. Метод с контурните токове. Метод с възловите<br />
напрежения.<br />
5. Нелинейни електрически вериги при стационарни постояннотокови режими.<br />
Нелинейни елементи. Методи за изчисление.<br />
6. Променливи токове – основни понятия и величини. Работа и мощност при<br />
променливи токове. Начини за изобразяване на синусоидни величини<br />
(графики, векторни диаграми).<br />
7. Символичен метод за пресмятане на електрически вериги.<br />
8. Анализ на процесите в идеалните пасивни двуполюсни елементи (резистивен,<br />
индуктивен и капацитивен).<br />
9. Анализ на процесите в реалните пасивни двуполюсници. Реален индуктивен<br />
двуполюсник включен към източник на нискочестотно синусоидно напрежение.<br />
10. Реален капацитивен двуполюсник включен към източник на синусоидно<br />
напрежение.<br />
11. Четириполюсници.<br />
12. Свободни трептения в RLC – вериги. Трептящи кръгове.<br />
13. Последователен трептящ кръг. Резонанс на напреженията.<br />
14. Паралелен трептящ кръг. Резонанс на ток.<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Изобразяване на електрическите вериги с помощта на заместващи<br />
електрически схеми.<br />
2. Прилагане на основните закони за анализ на електрическите вериги.<br />
3. Изчисляване на линейни електрически вериги при установени постояннотокови<br />
режими чрез преобразуване.<br />
4. Изчисляване на сложни електрически вериги чрез методи с контурни токове и<br />
възлови потенциали.<br />
5. Изчисляване на нелинейни електрически вериги при установени<br />
постояннотокови режими.<br />
6. Изчисляване на основни величини при променливи токове. Символичен метод<br />
за пресмятане на електрически вериги.<br />
7. Да се изчислят параметри на електрически вериги при променлив ток с<br />
идеални пасивни двуполюсни елементи (съпротивление, индуктивност,<br />
капацитет).<br />
8. Да се изчислят параметри на реални пасивни двуполюсни елементи<br />
(индуктивност и капацитет) включени към източник на нискочестотно<br />
синусоидно напрежение.<br />
9. Пресмятане на първични и вторични параметри на четириполюсници.<br />
100
10. Анализ на последователни трептящи кръгове.<br />
11. Анализ на паралелни трептящи кръгове.<br />
в) Практически упражнения<br />
1. Параметри на четириполюсници<br />
2. Резонансни криви на трептящи кръгове<br />
3. Изследване на пасивни RC филтри<br />
4. Изследване на LC филтри<br />
5. Изследване на активни филтри<br />
6. Изследване на интегратор реализиран с операционен усилвател<br />
7. Изследване на диференциатор реализиран с операционен усилвател<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Проекционен апарат и слайдове;<br />
‣ Компютърна симулация с програмата “Electronic Workbench”.<br />
‣ Лабораторни стендове, макети и апаратура за изследване в лабораторна<br />
зала.<br />
101
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
ЕКИТ<br />
Професионално направление на курса:<br />
5.3. Комуникационна и компютърна техника<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Основи на комуникациите (OK)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: втора<br />
6. Семестър: четвърти<br />
7. Брой ECTS кредити: 6<br />
8. Име на лектора:ас. д-р Надежда Митева Кафадарова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Дисциплината “Основи на комуникациите” е профилираща за специалността<br />
“Информационна физика и комуникации” и дава на студентите знания и умения в<br />
една от най-динамично развиващите се области на техниката, каквато е<br />
телекомуникациите. В курса се разглежда практическото приложение на редица<br />
теоретични въпроси, разгледани в дисциплината “Сигнали и системи” като<br />
спектрален анализ, модулации и кодиране. Подробно се изучава телефонната<br />
аналогова и цифрова системи, преносните среди, комутационната и мултиплексна<br />
техника.<br />
Студентите ще имат опит с уреди и устройства от практиката на<br />
телекомуникационния инженер.<br />
102
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ значението на спектралния анализ за комуникациите и спектралния състав на<br />
тонален, говорен, аудио, видеосигнал;<br />
‣ цялостната организация на телекомуникационната система;<br />
‣ методите и средствата за комутация на сигналите;<br />
‣ най-важните процеси и явления в мултиплексните системи;<br />
2. ще могат:<br />
‣ да изчисляват електрическите, енергийните и информационните параметри<br />
на съобщенията и сигналите в телекомуникациите;<br />
‣ да оценяват и сравняват методите за мултиплексиране и пренасяне на<br />
различни телекомуникационни сигнали по преносни съобщителни линии;<br />
‣ да проектират, поддържат и експлоатират мултиплексни преносни системи;<br />
‣ да проектират, поддържат и експлоатират телефонни терминални устройства;<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ Висша математика - комплексни числа, функции, интеграли, ред на Фурие;<br />
‣ Сигнали и системи – спектрален анализ на периодични и непериодични<br />
сигнали, преобразуване на Фурие, модулации;<br />
‣ Електричество и магнетизъм – електромагнитно поле;<br />
‣ Електротехника – закони на Ом и Кирхоф, преходни процеси;<br />
‣ Електроника – диодни и транзисторни вериги, схеми с операционни<br />
усилватели, цифрова електроника, импулсни схеми, схеми от смесен тип<br />
(АЦП и ЦАП).<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
В лекционния материал се представя цялостната организация на<br />
телекомуникационната система, значението на спектралния анализ за<br />
комуникациите и спектралния състав на тонален, говорен сигнали, методите за<br />
мултиплексиране и пренасяне на различни телекомуникационни сигнали по<br />
преносни съобщителни линии.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Цанков Б., Телекомуникации фиксирани, мобилни и IP, Нови знания, София,<br />
2006.<br />
2. Пулков Вл., Мултиплексни системи в телекомуникациите, Нови знания,<br />
София, 2007.<br />
3. Христов Хр., С. Мирчев, Телекомуникации, Нови знания, София, 2004.<br />
4. Freeman R., Fundamentals of Telecommunications, A John Wiley & Sons Inc.,<br />
New Jersey, 2005.<br />
5. Ненов Г., Сигнали и системи, Нови знания, София, 2008.<br />
103
6. Стефанова К., Б. Коен, И. Петров, Ръководство за лабораторни упражнения по<br />
сигнали и системи, Изд. на ТУ-София, София, 2009.<br />
7. Уиндър С., Телекомуникации. Принципи, Технологии, Стандарти, Техника,<br />
София, 1999.<br />
8. Немигенчев И, Ст. Садинов, Телевизионна техника, Унив. изд. “В. Априлов”,<br />
Габрово, 2006.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Учебните дейности по дисциплината включват лекции, лабораторни<br />
упражнения и самоподготовка на студентите. Занятията се провеждат в компютърна<br />
зала. Целият курс е качен в Интернет-базираната система DIPSEIL и студентите<br />
имат достъп до него.<br />
Студентите изработват ежеседмични проекти по зададените теми.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с изпит.<br />
По време на семестъра студентите разработват проекти. За всеки проект получават<br />
кредити. Изпитът е писмен в тестова форма. Формиране на оценката: 80% от<br />
получените оценки на проектите през семестъра и 20% от оценката на изпита.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се извършват с помощта на учебни макети по<br />
телекомуникации.<br />
19. Изготвил описанието<br />
ас. д-р Надежда Митева Кафадарова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Значение на комуникациите в съвременното общество. Главни компоненти на<br />
телекомуникационната мрежа. Основни понятия в телекомуникациите.<br />
2. Класификация на сигналите в телекомуникациите. Електрически параметри на<br />
сигналите. Разлагане на сигнал в ред на Фурие. Честотни ленти на говорен,<br />
телефонен, музикален и видео сигнал.<br />
3. Съединителни електропроводни линии с разпределени параметри.<br />
Електрически параметри на преносните линии. Съобщителни кабели с медни<br />
проводници.<br />
4. Радиовълни. Радиообхвати. Разпространение на радиовълните.<br />
5. Аналогови уплътнителни системи с честотно разделяне на канала. Йерархия в<br />
системите с честотно разделяне.<br />
6. Принципи на мултиплексиране с разделяне на каналите по време. Процеси при<br />
ИКМ.<br />
7. Линийно кодиране. Йерархии в цифровите уплътнителни системи.<br />
Мултиплексиране на абонатния достъп.<br />
8.Цифрова абонатна линия.<br />
104
9. Схема на комутируема телекомуникационна мрежа. Структура на<br />
комутационната система. Видове комутационни технологии.<br />
10. Централи с комутация на канали.<br />
11. Централи с пакетна комутация.<br />
12. Сигнализация при канален режим. Абонатна сигнализация при телефония.<br />
Сигнализация между централи. Линийна и регистрова сигнализация..<br />
13. Общи сведения за терминалните устройства. Блокова схема на телефонен<br />
апарат.<br />
14. Национална и международна телефонна мрежа. Йерархия на телефонните<br />
централи. Номерация на абонатите и таксуване на разговорите.<br />
в) Практически упражнения<br />
1. Телефон: Задание, свързано със сигналните вериги<br />
2. Телефон: Задание, отнасящо се до говорните вериги.<br />
3. Задание, отнасящо се до функциите на интерфейсната верига на абонатната<br />
линия (SLIC – Subscriber’s Line Interface Circuit).<br />
4. Изследване на принципа на действие на ДМС.<br />
5. Изследване на хибридната верига на ИВАЛ.<br />
6. Тестване на потребителския терминал и телефонната централа.<br />
7. Изследване на дискретизация при цифровите телефонни системи.<br />
8. Мултиплексиране.<br />
9. Импулсно-кодова модулация (ИКМ).<br />
10. Компандиране.<br />
11. Филтриране на говора.<br />
12. Предаване на ИКМ сигнали.<br />
13. CEPT Мултиканален ИКМ.<br />
14. Т1 мултиканална ИКМ.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Телефонна обучителна система Feedback 58-001-USB(WB).<br />
‣ Цифров осцилоскоп.<br />
‣ Спектрален анализатор.<br />
‣ Мултимедийно представяне.<br />
105
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Оптика и Атомна физика<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Атомна физика (АФ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: трета<br />
6. Семестър: пети<br />
7. Брой ECTS кредити: 6<br />
8. Име на лектора: доц. д-р Савка Георгиева Маринова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Чрез учебната дисциплина „Атомна физика” студентите получават знания за :<br />
дискретната структура на атома; квантовата природа на електромагнитното<br />
лъчение; вълновите свойства на материята; механични и магнитни свойства на<br />
атома; квантово-механично описание на атомите; елементи на квантовата<br />
електроника.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ основните свойства и строежа на атомите<br />
‣ основните приложения на абсорбционния и емисионен спектрален анализ<br />
‣ основните свойства и приложения на рентгеновите лъчи в медицината,<br />
106
промишлеността, рентгено-структурен анализ и рентгено-флуоресцентен<br />
анализ<br />
‣ принцип на действие на мазер и лазер, промишлени и научни приложения<br />
2. ще могат:<br />
‣ да работят с различни прибори, използващи се за изследване свойствата на<br />
атомите<br />
‣ да измерват различни характеристики на лазерното лъчение<br />
‣ да изследват корпускулярни и вълнови свойства на електромагнитното<br />
лъчение<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ основите на общата физика<br />
‣ основните положения на квантовата теория<br />
‣ основните положения на теория на относителността<br />
‣ да боравят с физични прибори<br />
‣ да умеят да изчисляват грешки<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Атомната физика е раздел от физиката, в който се изучават строежът и<br />
свойствата на атомите – най-малките частици на елементите, притежаващи химични<br />
свойства. В този курс студентите за първи път се срещат с явления, които не се<br />
обясняват в рамките на класическата физика. Тук се въвеждат нови понятия<br />
свързани със свойствата на микрочастиците и се изучават техните взаимодействия.<br />
Този курс има важно значение за формиране на съвременните представи за<br />
физиката и в частност за микросвета, във който принципът на неопределеност играе<br />
важна роля.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Атомна физика, Н.Балабанов, М.Митриков, София, 1991<br />
2. А. Минкова, Атомна физика, София, 2000г.<br />
3. П. Райчев, Сърцето на атома, София, 2002г.<br />
4. Н. Балабанов, А. Антонов, С. Маринова, Сборник от задачи по атомна и ядрена<br />
физика<br />
5. Физическая энциклопедия т.т.1,2,3,4(5,6), 1989-1996<br />
6. Физический энциклопедический словар, М., 1984.<br />
7. Атомна и ядрена физика (Лабораторен практикум), изд. Фондация “ФИМ-ХХІ”,<br />
Пловдив, 1998г.<br />
8. Практикум по ядрена физика, ПУ, Пловдив, 1988 г.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът по Атомна физика включва:<br />
107
- лекции, семинари, лабораторен практикум<br />
- два- три колоквиума през семестъра<br />
- самоподготовка, контролирана чрез тестове през семестъра<br />
В курса по АФ студентите задължително посещават АЕЦ „Козлодуй”, Ядрения<br />
институт в БАН.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Лекционният курс по АФ завършва с изпит, а лабораторния практикум със<br />
задължителна заверка.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
Практически лабораторни упражнения.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д-р Савка Георгиева Маринова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
-Откриване на електрона и атомното ядро.<br />
- Дискретна структура на атома.<br />
- Квантова природа на електромагнитното лъчение – топлинно излъчване,<br />
формула на Планк, фотоефект, ефект на Комптон.<br />
- Рентгеново лъчение – физическа природа, спирачно и характеристично<br />
рентгеново лъчение, закон на Мозли, рентгенова диагностика в медицината и<br />
промишлеността.<br />
- Вълнови свойства на материята – вълни на Луи дьо Бройл, промишлени<br />
приложения.<br />
- Единство на вълнови и корпускулярни свойства. Фундаментална същност на<br />
материята. Уравнение на Шрьодингер.<br />
- Квантово-механична задача за водородоподобен атом.<br />
- Механични и магнитни свойства на атома. Векторен модел.<br />
- Квантово-механично описание на многоелектронни атоми.<br />
- Периодична система на химичните елементи.<br />
- Квантова природа на химичната връзка.<br />
- Елементи на квантовата електроника.<br />
б) Семинарни упражнения – В семинарните упражнения се решават задачи и се<br />
обсъждат въпроси, свързани с лекционния материал.<br />
в) Практически упражнения<br />
1. Въведение. Взаимодействие на ядреното лъчение с веществото;<br />
2. Броячна характеристика на Гайгер-Мюлеров брояч;<br />
3. Определяне мъртвото време на Гайгер-Мюлеров брояч;<br />
4. Определяне ефективността на Гайгер-Мюлеров брояч;<br />
108
5. Математическа обработка на резултатите от измерванията. Опитна проверка<br />
на законите на Поасон и Гаус;<br />
6. Определяне енергията на гама-кванти със сцинтилационен гамаспектрометър;<br />
7. Доза лъчение и методи за нейното измерване;<br />
8. Определяне на елементарния товар на електрона по метода на Миликен;<br />
9. Експериментална проверка на формулата на Ръдърфорд;<br />
10. Изследване на емисионни атомни спектри. Определяне на Ритберговата<br />
константа и йонизационния потенциал на атомарен водород;<br />
11. Фотоефект. Определяне на константата на Планк;<br />
12. Характеристично рентгеново лъчение. Проверка закона на Мозли;<br />
13. Експериментално изследване на ефекта на Комптон;<br />
14. Изучаване на някой характеристики на хелий – неонов лазер;<br />
15. Опит на Франк и Херц.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
В лекционния курс се използва мултимедийно представяне, демонстрации,<br />
диаграми и таблици.<br />
В лабораторния практикум се използуват:<br />
- ядрени детектори<br />
- апаратура за радиометрия, спектрометрия и дозиметрия<br />
- компютърна техника<br />
- набор от радиоактивни изотопи и неутронни източници<br />
109
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Електроника, информационни и комуникационни технологии (ЕКИТ)<br />
Професионално направление (на курса)<br />
4.6. Информатика и компютърни науки<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ (ИФК)<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса<br />
Компютърни мрежи и разпределени системи (КМРС)<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Задължителен<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
Трета<br />
6. Семестър<br />
Пети<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
5<br />
8. Име на лектора<br />
Гл.ас. д-р Димитър Михайлов Токмаков<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът Компютърни мрежи и разпределени системи разглежда основните<br />
принципи за изграждане на компютърни мрежи и разпределени системи,както и<br />
основните софтуерни протоколи използвани в съвременните компютърни мрежи и<br />
Интернет.Разглеждат се глобалните и локалните мрежи,техните особености и<br />
възможности, озползваните протоколи и технологии за пренос на данни като<br />
ISDN,ATM,ADSL, EDGE,3G, ETHERNET. Разглежда се основният протоколен стек<br />
TCP/IP и видовете услуги прдлагани от световната мрежа ИНТЕРНЕТ.Разглеждат се<br />
принципите на разпределената обработка на информацията посредством<br />
компютърни мрежи и разпределените системи за управление на бази данни и<br />
клиент-сървър приложения.<br />
110
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. Ще знаят:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
OSI модел на описващ принципния начин на комуникация и строежа на<br />
компютърните мрежи<br />
Физическо и канално ниво за пренос на данни в КМ<br />
Мрежово ниво. Функции на мрежовото ниво<br />
Основни мрежови протоколи. Маршрутизиране в интернет<br />
Транспортно ниво. Функционалност на транспортното ниво.<br />
Сесийно, представително и приложно ниво.<br />
Виртуални частни мрежи, мрежова сигурност и криптиране на информацията.<br />
2. Ще могат:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Да проектират инфраструктура за пренос на данни<br />
Да решават задачи за физическо, канално ниво<br />
Да съставят мрежи, подмрежи, да определят мрежови адреси и маски<br />
Да съставят и настройват маршрутизиращи таблици и използват рутери<br />
Да проектират решения за виртуални частни мрежи и отдалечени ресурси<br />
Да проектират мрежова разпределена мрежова инфраструктура<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно и дистанционно чрез Интернет-базираната система DIPSEIL.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят:<br />
Общи понятия за компютърни системи и техните възможности.<br />
Работа с компютър и операционна система Windows.<br />
Основи на информатиката в рамките на средния курс на обучение.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът Компютърни мрежи и разпределени системи въвежда основните<br />
понятия и топологии в компютърните мрежи, начини на свързване и архитектура на<br />
компютърните мрежи. Запознава студентите с модела OSI като подробно се<br />
разглеждат всички слоеве – физически и канален, мрежово ниво, транспортно,<br />
сесийно и представително ниво. Разглежда се интернет, архитектура, структура,<br />
основни мрежови услуги и тяхното администриране. Разглеждат се виртуалните<br />
частни мрежи и решенията за реализирането им, методите за криптиране на данни и<br />
мрежова сигурност.Разглеждат се и разпределените мрежи и системи и тяхното<br />
проектиране.<br />
111
Включва следните теми: Основни понятия в компютърните мрежи; Модели, протоколи,<br />
топологии; Преносни среди; Процеси при предаване на информация (вълни и<br />
честоти, шум и затихване, скорости, корекция на грешки): Проектиране на физическа<br />
преносна среда (локални мрежи – Ethernet среди и устройства, глобални мрежи –<br />
маршрутизатори, телекомуникационни мрежи и устройства), Модел и реализация на<br />
Ethernet, Модел и протоколен стек TCP/IP, адресиране в Интернет, базови протоколи;<br />
Маршрутизация (протоколи, алгоритми, реализации), Приложни нива от протоколния<br />
стек TCP/IP, основни приложения в Интернет<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Илиев Г.,Атамян Д., Мрежи за данни и интернет комуникации, НОВИ ЗНА-<br />
НИЯ, 2009.<br />
2. Дебра Литълджон Ш. Компютърни мрежи, СофтПрес, 2003<br />
3. Каео М., Проектиране на мрежова сигурност, СофтПрес, 2006.<br />
4. Швета Базин., Основи на мрежовата сигурност , Duo Design, 2004<br />
5. Хедър Острело, TCP/IP - Пълно ръководство, СофтПрес, 2002<br />
6. Боянов К., Турлаков Х., Сименонов А., Боянов Л.,Янев С., Николова Н., Компютърни<br />
мрежи, Интернет, Апиинфоцентър „Котларски-Дикова“, София,<br />
1998<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, упражнения, самоподготовка чрез системата DIPSEIL.<br />
Занятията се провеждат в компютърна зала. Целият курс е качен в Интернетбазираната<br />
система DIPSEIL и студентите имат достъп до него.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с изпит.<br />
По време на семестъра студентите разработват проекти. За всеки проект<br />
получават кредити. Изпитът е писмен в тестова форма. Формиране на<br />
оценката: 80% от получените кредити през семестъра и 20% от оценката на<br />
изпита.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се водят в компютърна зала с Интернет достъп и<br />
съответно мрежово оборудване – сървъри, ключове, концентратори, рутери и<br />
компютърни системи.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Гл.ас. д-р Димитър Михайлов Токмаков<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а)Лекции<br />
1. Основни понятия в компютърните мрежи – 2 часа<br />
2. Архитектури и топологии на компютърни мрежи – 4 часа.<br />
112
3. Модели, протоколи, топологии. OSI модел на компютърните мрежи – 4 часа<br />
4. Преносни среди. Физическо и канално ниво – 4 часа<br />
5. Мрежово ниво.Функции на мрежовото ниво – 4 часа<br />
6. Основни мрежови протоколи.Маршрутизиране в Интернет – 6 часа<br />
7. Транспортно ниво. Функционалност на транспортното ниво – 4 часа<br />
8. Сесийно ниво – 3 часа<br />
9. Представително и приложно ниво – 4 часа<br />
10.Виртуални частни мрежи - 3 часа<br />
11.Разпределени системи. Разпределени мрежи – 3 часа<br />
12.Разпределени системи от бази данни.Изисквания – 4 часа<br />
б) Упражнения<br />
1. Компютърните мрежи -модели, протоколи, топологии, преносни среди. Процеси<br />
при предаване на информация.Проектиране на физическа преносна среда. – 6<br />
часа<br />
2. Модел и реализация на Ethernet. Модел и протоколен стек TCP/IP, адресиране<br />
в Интернет, базови протоколи – 6 часа<br />
3. Маршрутизация (протоколи, алгоритми, реализации). Приложни нива от<br />
протоколния стек TCP/IP, основни приложения в Интернет – 10 часа<br />
4.Виртуални частни мрежи. Практическа реализация – 4 часа<br />
5.Проектиране на разпределена мрежова среда – 4 часа<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
Компютърна зала с Интернет достъп и съответно мрежово оборудване<br />
113
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Теоретична физика<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Квантова механика (КМ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: трета<br />
6. Семестър: пети<br />
7. Брой ECTS кредити: 6<br />
8. Име на лектора: доц. д-р Екатерина Симеонова Писанова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Целта на курса по Квантова механика е да запознае студентите от<br />
бакалавърската степен на специалност „Информационна физика и комуникации” с<br />
идеите и принципите на квантовата механика, както и с решаването на някои<br />
основни задачи в нерелативистичната квантова механика. В изложението,<br />
навсякъде където е уместно, е обоснована необходимостта от построяване на<br />
квантова теория и е показано как в отделни частни случаи тази теория преминава в<br />
класическа.<br />
Курсът е разделен на лекции и упражнения (семинари). След изучаването на<br />
курса студентите ще придобият навици за качествена оценка на физичните явления<br />
в микросвета.<br />
114
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Основните квантовомеханични понятия и принципи;<br />
‣ Постулатите на Квантовата механика;<br />
‣ Основите на математичния апарат на квантовата механика;<br />
‣ Основите на теорията на представянията и елементи на матричната квантова<br />
механика;<br />
‣ Някои точно решаеми задачи на нерелативистичната квантова механика;<br />
‣ Приближени методи за решаване на стационарното уравнение на<br />
Шрьодингер;<br />
‣ Основите на релативистичната квантова механика;<br />
‣ Основните понятия в квантовата теория на твърдото тяло;<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да решават квантовомеханични задачи;<br />
‣ Да четат и разбират научни статии по квантова механика;<br />
‣ Да правят качествена оценка на физичните явления в микросвета;<br />
‣ Да надграждат нови знания и умения в други области: квантова статистическа<br />
физика, квантова теория на полето, физика на кондензираната материя,<br />
квантова електроника, физика на елементарните частици и др.;<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
В курса по квантова механика се използват съществено знанията на студентите<br />
по линейна алгебра, математически анализ, математични методи на физиката,<br />
теоретична механика и електродинамика. Курсът по квантова механика е съгласуван<br />
с курса по атомна физика.<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ основните понятия от теория на вероятностите;<br />
‣ операции с вектори и матрици;<br />
‣ да диференцират и интегрират функции на две и повече променливи;<br />
‣ да решават определени линейни (частни и обикновени) диференциални<br />
115
уравнения от втори ред;<br />
‣ някои специални функции: функция на Дирак, полиноми на Ермит, полиноми<br />
на Лежандър, присъединени функции на Лежандър, сферични функции на<br />
Лаплас, полиноми на Лагер, функции на Бесел, функция на Ейри;<br />
‣ основите и апарата на Нютоновата механика и на Хамилтоновия формализъм<br />
на класическата механика;<br />
‣ класическата електромагнитна теория;<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
Системи за компютърна алгебра с общо предназначение – Mathematica, Maple<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът по Квантова механика запознава студентите с идеите и принципите на<br />
квантовата механика като се демонстрира прилагането им за решаването на някои<br />
основни задачи в нерелативистичната квантова механика. В изложението,<br />
навсякъде където е уместно, се обосновава необходимостта от построяване на<br />
квантова теория и се показва как в отделни частни случаи тази теория преминава в<br />
класическа. Специално внимание се отделя на някои приближени методи за<br />
решаване на стационарното уравнение на Шрьодингер. В края на курса се излагат<br />
основните понятия в квантовата теория на твърдото тяло.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Екатерина Писанова, Лекции по квантова механика, Университетско<br />
издателство „П. Хилендарски”, Пловдив, 2008.<br />
2. Матей Матеев, Александър Донков, Квантова механика, Университетско<br />
издателство „Св. Климент Охридски”, София, 2010.<br />
3. Стефан Иванов, Любомир Павлов, Основи на квантовата механика, изд. ЮЗУ<br />
„Неофит Рилски”, 2010.<br />
4. К. И. Иванов, В. Великов, Ст. Казакова, Сборник задачи по теоретична физика,<br />
Пловдивско университетско издателство, Пловдив, 2002.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Аудиторните занятия са 45 часа лекции и 30 часа семинарни упражнения. На<br />
лекциите се излагат основните идеи, принципите и методите на изследване на<br />
квантовата механика. Също така се демонстрира решаването на някои основни<br />
задачи на нерелативистичната квантова механика. Към много от темите,<br />
разглеждани на лекциите, са подбрани задачи, които се решават на семинарните<br />
упражнения. Разборът на задачите е много важен за усвояването на курса.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът по квантова механика завършва с изпит (писмен и устен). Писменият<br />
изпит е тест (със затворени отговoри) върху материала, разглеждан на лекциите и<br />
116
семинарните упражнения. Получилите „слаб (2)” на теста не се допускат до устен<br />
изпит. Устният изпит е върху две от темите, разгледани на лекциите.<br />
Окончателната оценка се формира като средното аритметично на оценките от<br />
писмения и устния изпити.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. д-р Екатерина Писанова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Експериментални основи на квантовата механика. Вълни на дьо Бройл.<br />
Вълнова функция. Принцип за суперпозиция на състоянията<br />
2. Постулати на квантовата механика. Състояния с определени стойности на<br />
физичните величини. Съотношения за неопределеност<br />
3. Изменение на състоянията с времето – уравнение на Шрьодингер.<br />
Стационарни състояния. Изменение на механичните величини с времето.<br />
Закони за запазване в квантовата механика<br />
4. Основи на теорията на представянията. Различни представяния на вълновата<br />
функция. Оператори в различни представяния<br />
5. Едномерни потенциални бариери и ями с правоъгълна форма<br />
6. Квантовомеханичен линеен хармоничен осцилатор<br />
7. Оператор на момента на импулса<br />
8. Движение на частица в сферично симетрично поле (поле на централни сили)<br />
9. Движение на електрон в кулоново поле<br />
10. Приближени методи за решаване на стационарни задачи в квантовата<br />
механика: теория на пертурбациите за стационарното уравнение на<br />
Шрьодингер, вариационен метод, адиабатно приближение<br />
11. Елементи на теорията за еластично разсейване на частици. Ефективни<br />
сечения на разсейване и амплитуда на разсейване. Диференциално<br />
ефективно сечение на еластично разсейване в централносиметрично поле в<br />
първо Борново приближение. Формула на Ръдърфорд<br />
12. Спин на частиците. Уравнение на Паули<br />
13. Обща теория на системи от еднакви частици<br />
14. Основи на релативистичната квантова механика: уравнение на Клайн –<br />
Гордон – Фок и уравнение на Дирак<br />
15. Едно електронно приближение при решаване на квантовомеханичната задача<br />
за състоянията на електроните в кристал. Движение на електрон в<br />
периодично поле. Зони на Брилюен<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Вълни на дьо Бройл. Вълнови пакети. Плътност на потока на вероятността<br />
2. Собствени стойности и собствени функции на линейни ермитови оператори с<br />
дискретен и с непрекъснат спектър. Собствени функции на оператора на<br />
импулса<br />
3. Средни стойности и дисперсия<br />
117
4. Комутативност на оператори. Съотношения за неопределеност<br />
5. Теория на представянията<br />
6. Едномерни потенциални бариери и ями с правоъгълна форма<br />
7. Квантовомеханичен линеен хармоничен осцилатор<br />
8. Движение на частица в сферично-симетрично поле<br />
9. Определяне на диференциално ефективно сечение на еластично разсейване<br />
в централно-симетрично поле в първо Борново приближение<br />
10. Спин на частиците. Оператор на спина. Спинори<br />
11. Релативистично вълново уравнение за частица със спин нула (уравнение на<br />
Клайн – Гордън – Фок ). Нерелативистична граница<br />
12. Релативистично вълново уравнение на Дирак. Решение на уравнението на<br />
Дирак за свободна частица. Нерелативистична граница<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
118
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
ЕКИТ<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Електроника – 1 част (Е1)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: трета<br />
6. Семестър: пети<br />
7. Брой ECTS кредити: 5<br />
8. Име на лектора: доц. д-р Даринка Минчева Манова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът „Eлектроника 1 част” се предлага за бакалавърската степен на<br />
специалност „ИФК” и удовлетворява необходимостта студентите да имат<br />
теоретически и практически познания по аналогова електроника. Той има за цел да<br />
даде познания на студентите по аналогова схемотехника, базирана главно на<br />
интегрални елементи.<br />
Курсът е разделен на лекционни и семинарни занятия. Насочеността му е<br />
практическа и с повече примери от реални, съвременни, аналогови схемни решения.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
ще знаят:<br />
119
‣ Действието и приложението на полупроводниковите прибори;<br />
‣ Да анализират едностъпални, многостъпални и постояннотокови усилватели;<br />
‣ Най-общи сведения за токозахранващите устройства;<br />
‣ Възможностите за генериране на импулсни, трионообразни и синусоидални<br />
напрежения.<br />
ще могат:<br />
‣ Да изследват и синтезират аналогови схеми и по-сложни аналогови<br />
устройства;<br />
‣ Да се ориентират в многообразието на схеми с операционни усилватели (ОУ);<br />
‣ Да изчисляват и проектират генератори на импулсни и синусоидални<br />
напрежения;<br />
‣ Да използват изучените средства за анализ и синтез на различните видове<br />
изучавани схеми;<br />
‣ Да ползват правилно справочните данни за аналогови схеми.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Базовата подготовка на студентите трябва да се осигури от учебните<br />
дисциплини, отнасящи се до работата с елементи, вериги и схеми изучавани през<br />
предишните семестри на обучение от общия физически курс “Електричество и<br />
магнетизъм” и дисциплините „Теория на веригите и Електротехника”.<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ да решават линейни и диференциални уравнения;<br />
‣ да изчисляват електрически вериги при постоянен и променлив ток;<br />
‣ да използват законите на Ом и Кирхов;<br />
‣ да изчисляват параметри на пасивни елементи и четириполюсници;<br />
‣ да познават и ползват видове източници на напрежение и ток;<br />
‣ да работят с елементи и устройства изучавани в д. „Теория на веригите и<br />
Електротехника”.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
Да могат да работят с универсални схемни симулатори – примерно Simulation<br />
Program with Integrated Circuits Emphasis (SPICE).<br />
120
13. Съдържание на курса<br />
В лекционния материал студентите изучават и анализират основни параметри,<br />
характеристики, принцип на работа и приложения на основни полупроводникови<br />
прибори, различни видове усилватели, схеми с операционни усилватели,<br />
генератори на импулсни и синусоидални напрежения и преобразователи на<br />
променливотокова в постояннотокова енергия.<br />
В семинарните упражнения се допълват теоретичните знанията с анализ и<br />
изчисляване на основните величини и параметри на всички споменати в лекционния<br />
материал видове аналогови схеми.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Йордан Тренков „Енциклопедия на електрониката, том 3, Интегрални схеми и<br />
сензори”, изд. Техника, София, 2010.<br />
2. Т. Стойчев, “Основи на радиоелектрониката”, Наука и изкуство, София, 1987.<br />
3. Милева Н., “Ръководство по електроника и електротехника” ПУ – Пловдив, 2000.<br />
4. Начев Н., Ст. Табаков, Г. Кръстев, М. Бобчева и Н. Градинаров, “Промишлена<br />
електроника”, Техника, София, 1988.<br />
5. Златаров В. и др., “Електронни аналогови схеми и устройства”, Техника, София,<br />
1994.<br />
6. Стефанов Н., “Токозахранващи устройства”, Техника, София, 1999.<br />
7. Международна научна конференция Унитех'10 Габрово: Сборник доклади -<br />
Габрово: Технически университет - Габрово, 2010.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Планираните учебни дейности са лекции и семинарни упражнения. Студентите<br />
получават още в началото на семестъра конспект, лекционни материали и примерни<br />
задачи с решения за 15-те семинарни упражнения. Така студентите имат основния<br />
материал по дисциплината, който могат да допълват с разяснения и отговори на<br />
всякакви въпроси по материалите в самия час.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
На края на семестъра се провежда контролна с решаване на две задачи<br />
подобни на тези от семинарните упражнения, която дава възможност при показани<br />
знания да се получи семестриална заверка при повече от допустимите отсъствия на<br />
семинарни упражнения. Дисциплината приключва с изпит, който е писмен. Всеки<br />
студент получава индивидуален билет с два въпроса и една задача. Изпитът е взет,<br />
ако се покажат знания по двата въпроса и правилно използване на необходимите<br />
формули при решаване на задачата, като се взема предвид и резултатът от<br />
контролната.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. д-р Даринка Манова<br />
121
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Електронна емисия. Електровакуумни елементи. Електроннолъчеви тръби.<br />
2. Полупроводници – материали, структура, токоносители, P-N преход и неговите<br />
свойства.<br />
3. Полупроводникови диоди – видове, характеристики, параметри и приложение.<br />
4. Биполярен транзистор – принцип на действие, параметри и характеристики.<br />
5. Униполярни (полеви) транзистори.<br />
6. Тиристори и оптрони.<br />
7. Интегрални схеми – видове. Степен на интеграция. Основни технологични<br />
процеси.<br />
8. Усилватели – основна структура, характеристики и параметри.<br />
9. Обратни връзки в усилвателите.<br />
10. Едностъпални усилватели – товарна права, работна точка и режими на работа.<br />
Емитерен повторител.<br />
11. Усилватели на мощност. Многостъпални усилватели.<br />
12. Постояннотокови усилватели, диференциален усилвател, операционен<br />
усилвател (ОУ) – основни схеми.<br />
13. Схеми с операционни усилватели – сумиране, логаритмуване, интегриране и<br />
диференциране.<br />
14. Токозахранващи устройства – токоизправители, стабилизатори.<br />
15. Генератори на импулсни сигнали - моновибратор, мултивибратор.<br />
16. Генератори на синусоидни напрежения – принцип на действие, условие за<br />
самовъзбуждане. RC генератори на синусоидални трептения, схеми с ОУ.<br />
17. LC генератори със самовъзбуждане. Триточкови схеми. Стабилизация на<br />
честотата.<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Съпоставка между параметри изчислени за чист и примесен полупроводник.<br />
2. Изчисляване на основни параметри на различни видове схеми с диоди.<br />
3. Анализ на усилвателните свойства на биполярните транзистори при<br />
различните схеми на свързване.<br />
4. Анализ на видовете MOS транзистори, като схеми на свързване,<br />
характеристики и параметри.<br />
5. Изчисляване на основните параметри на тиристори.<br />
6. Анализ и изчисляване на основните параметри на усилватели.<br />
7. Анализ на обратни връзки в усилвателни схеми.<br />
8. Изчисляване на базовите параметри на едностъпални усилватели.<br />
9. Анализ на схемни решения на усилватели на мощност.<br />
10. Изчисляване на параметри на диференциални усилватели.<br />
11. Анализ на различни схемни решения с ОУ.<br />
12. Анализ на токозахранващи устройства – токоизправители, стабилизатори.<br />
13. Синтез на генератори на импулсни сигнали - моновибратор, мултивибратор.<br />
14. Анализ и изчисляване на параметри на RC генератор с мост на Вин.<br />
15. Анализ и изчисляване на параметри на триточкови схеми на LC генератори.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Проекционен апарат и слайдове;<br />
‣ Компютърна симулация с програмата “Simulation Program with Integrated<br />
Circuits Emphasis (SPICE)”.<br />
122
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
ЕКИТ<br />
Професионално направление на курса:<br />
5.2 Електротехника, електроника и автоматика<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Практикум по основи на електроника 1 (Пр ОЕ1)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: трета<br />
6. Семестър: пети<br />
7. Брой ECTS кредити: 3<br />
8. Име на лектора: ас. Николай Вакрилов Вакрилов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът „Практикум по основи на електроника 1” запознава студентите с основните<br />
електронни компоненти и схеми използвани в електрониката. Курсът е практически<br />
насочен и дава на студентите познания как да правилно да работят със справочна и<br />
измервателната апаратура.<br />
След завършването на курсът студентите трябва да познават основните<br />
електронни компоненти, техните параметри, принципът им на действие и<br />
приложението им в практиката. Те трябва да могат да разчитат, свързват и<br />
проектират прости електронни схеми и устройства на учебни макети.<br />
Курсът дава необходимите знания и практически умения на студентите да<br />
продължат своето развитие в широк набор от дейности свързани с електрониката и<br />
работата с измервателна апаратура и проектирането и анализа на електронни<br />
устройства и апаратура.<br />
123
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Електронната апаратура и уреди, които са им необходими в хода на работата<br />
– електронен осцилоскоп, мултицет (комбиниран уред, с който може да се<br />
измерват голям набор от електрични величини), функционален генератор,<br />
различни токозахранващи устройства и др.<br />
‣ Основните електронни компоненти - графичното означение на елементите,<br />
принцип на действие и структура, основни параметри и характеристики,<br />
свойства, които проявяват при различни условия и т.н.<br />
‣ Основните схеми на свързване - принципът им на действие и начина за<br />
изследване и анализ на схемите с електронна апаратура.<br />
‣ Как да проектират и реализират - прости схеми на лабораторни макети, да<br />
изменят техните параметри и характеристи в зависимост от възложените им<br />
задачи за изпълнение или изследват, вече готови такива и внасят промени в<br />
тях.<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да подбират необходимата им електронна апаратура и уреди;<br />
‣ Да подбират правилните режими на работа с електронната апаратура и уреди<br />
при провеждането на експерименти;<br />
‣ Да разпознават и подбират необходимите им в процеса на работа<br />
електронните компоненти, разчитат правилно стойностите им и начин на<br />
свързване и тяхното приложение;<br />
‣ Да разчитат и свързват електронни схеми;<br />
‣ Да изследват и внасят корекции в съществуващи електронни схеми;<br />
‣ Да обобщават получените резултати и характеристики от проведените<br />
експерименти;<br />
‣ Самостоятелното използване на специализирана и справочна литература.<br />
10. Начин на преподаване: лабораторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
За постигане на набелязаните образователни цели студентите трябва да<br />
притежават базови познания придобити от предходните семестри в дисциплините<br />
електричество и магнетизъм и електротехника, както и в известна степен да са<br />
запознати с елементарната база на електрониката. Студентите трябва да имат<br />
базови познания за работа с компютър, Интернет и в частност проектно –<br />
базираната Web система Dipseil.<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ да притежават основни познания по математика, физика, електротехника;<br />
‣ да притежават базови познания върху метрологичните аспекти на<br />
измерванията;<br />
‣ да решават задачи, които са свързани с използването на електрически<br />
величини;<br />
‣ да познават основните метрологически величини на измервателната<br />
апаратура;<br />
124
‣ да оценяват влиянието на околната среда върху параметрите на<br />
измерванията и др.<br />
‣ да могат да работят с компютър, Интернет и проектно – базираната Web<br />
система Dipseil.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът е обособен в 6 модула, в който се съдържат едно или повече задания.<br />
Всяко задание съдържа цялата необходима информация за изпълнението на<br />
поставените на студентите задачи. В първият модул студентите се запозват с<br />
устройството и работата с електронно лъчев осцилоскоп. Във вторият модул се<br />
изследват различните видове полупроводникови диоди, техните характеристики и<br />
принцип на работа. В третия модул се изследват различните видове транзистори,<br />
схемите на свързване и техните еквивалентни схеми. В следващия четвърти модул<br />
се разглеждат трептящите кръгове и електрическите филтри. Тук се иследват<br />
видовете RC филтри, RC интегрираща и диференцираща верига и различните RLC<br />
вериги. В петият модул се разглеждата операционните усилватели и типичните им<br />
приложения. В посленият шести модул се изследват разлини видове сензори и<br />
тяхното приложение в практиката.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Иван Стоянов, Градивни елементи в електрониката, учебник за<br />
професионални гимназии, издателство Техника, София, 2006;<br />
2. Иван Стоянов, Измерване на електрически и неелектрически величини,<br />
издателство „Идея“, 2006;<br />
3. Мария Бобчева, Никола Николов, Промишлена елетроника, учебник за<br />
техникуми, издателство Техника, 1989;<br />
4. Атанас Шишков, Електроника, издателство Техника, София, 1984.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът е практически насочен, но указанията и необходимата теоритична<br />
поставка са качени в проектно – базираната Web система Dipseil. Учебният<br />
материал в системата Dipseil е разделен на няколко тематични модула съдържащи<br />
едно или повече задания. След като студентите се запознаят с учебният материал в<br />
заданието и получат необходимите напътствия от своя преподавател те преминат<br />
към изпълнението на поставените им задачи във всяко задание. Работата на<br />
студентите не приключва със завършване на експериментите в час. Те имат задачи,<br />
които да изпълнят самостоятелно вкъщи. Тези задачи са свързани с конкретното<br />
задание и имат за цел проверка на степента на усвояване на учебния материал.<br />
Данните получени от експерименти и решенията от допълнителните задачи се<br />
обобщават в протокол, който се изпраща в системата Dipseil.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Оценката от курсът се формира на базата на изпратените от всеки студент<br />
протоколи и от провеждането на 2 колоквиума по време на семестъра. Курсът<br />
завършва с текуща оценка по учебната дисциплина.<br />
125
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
Занятията се провеждат в лаборатория по електроника снабдена с<br />
необходимата измервателна апаратура и уреди, захранващи токоизточници и<br />
компютри с достъп до Интернет.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Ас. Николай Вакрилов Вакрилов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
в) Практически упражнения<br />
1. Изследване на електроннолъчев осцилоскоп;<br />
2. Оценка на качествата на полупроводниковите диоди свързани със<br />
спецификата на техното приложение;<br />
3. Седемсегментна индикация. Изследване на ценерови диоди;<br />
4. Изследване на транзистори;<br />
5. Изследване на RC филтри;<br />
6. Изследване на RC интегрираща и деференцираща верига;<br />
7. Изследване на RLC вериги;<br />
8. Основни характеристики на операционните усилватели;<br />
9. Приложни схеми с ОУ;<br />
10. Интегратор, диференциатор с ОУ;<br />
11. Изследване на сензори.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Обучението се провежда с готови SMD макети на фирмата MAN&TEL и<br />
учебни макети Prokit’s снабдени с необходимите електронни компоненти за<br />
всяко задание.<br />
‣ Измервателна апаратура за провеждане на необходимите изследвания.<br />
‣ Компютри с достъп до Интернет.<br />
126
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
ЕКИТ<br />
Професионално направление на курса:<br />
5.3. Комуникационна и компютърна техника<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Безжични комуникационни системи (БКС)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: трета<br />
6. Семестър: пети<br />
7. Брой ECTS кредити: 5<br />
8. Име на лектора: ас. д-р Надежда Митева Кафадарова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Дисциплината “Безжични комуникационни системи” е от една от<br />
специализиращите дисциплини в направлението на комуникациите за<br />
специалността “Информационна физика и комуникации”. В нея са включени теми за<br />
общите принципи на изграждане и функциониране на радиокомуникационните<br />
системи, влиянието на различните атмосферни слоеве на разпространението и<br />
затихването на радиовълните, цифровите модулации и методите за множествен<br />
достъп до комуникационния канал. Специално внимание е отделено на безжичния<br />
пренос на данни (WLAN, Bluetooth, IR).<br />
Разгледани са устройството и работата на радиопредавателните и<br />
радиоприемните устройства в радиокомуникационните системи.<br />
127
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ общите принципи на изграждане и функциониране на радиокомуникационните<br />
системи; разпространението на радиовълните; цифровите методи за<br />
формиране на радиосигналите;<br />
‣ принципите на изграждане и функциониране на радиопредавателните и<br />
радиоприемните устройства в радиокомуникационните системи;<br />
‣ явленията, свързани с разпространението на вълните при безжичните<br />
комуникации.<br />
2. ще могат:<br />
‣ да оценяват и сравняват различните видове антени;<br />
‣ да оценяват и сравняват различните видове явления, възникващи при<br />
безжично разпространение на сигналите;<br />
‣ да използват пълноценно налични безжични устройства (WLAN, IR, GPS)<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ Сигнали и системи<br />
‣ Аналогова и цифрова електроника<br />
‣ Основи на комуникациите<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
В лекционния материал се представя общата характеристика на безжичните<br />
(радио-техническите) комуникационни системи, принципите на изграждане на<br />
радиотехническа комуникационна система, видовете антени и явления при безжично<br />
предаване на сигнали.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Добрев Д., Л.Йорданова, Радиокомуникации, ч.І и ІІ, Сиела, София, 1999, 2000.<br />
2. Мобилни радиомрежи, Джиев трейд, София, 2005.<br />
3. Freeman R., Fundamentals of Telecommunications, A John Wiley & Sons Inc., New<br />
Jersey, 2005.<br />
4. Тихчев Хр., Радиопредавателни устройства, Техника, София, 1992.<br />
5. Ненов Г., Сигнали и системи, Нови знания, София, 2008.<br />
6. Уиндър С., Телекомуникации. Принципи, Технологии, Стандарти, Техника,<br />
София, 1999.<br />
7. Немигенчев И, Ст. Садинов, Телевизионна техника, Унив. изд. “В. Априлов”,<br />
Габрово, 2006.<br />
8. http://www.computers.bg/statia.php?mysid=485&t=18<br />
9. http://waveshield.bg/mobile_communications.php?sesid=53db0e4b46a465c546b8<br />
4bdfd9378ac2<br />
10. http://www.scritube.com/limba/rusa/141233620.php<br />
128
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Учебните дейности по дисциплината включват лекции, лабораторни<br />
упражнения и самоподготовка на студентите. Студентите изработват ежеседмични<br />
проекти по зададените теми.<br />
Занятията се провеждат в компютърна зала. Целият курс е качен в Интернетбазираната<br />
система DIPSEIL и студентите имат достъп до него.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с изпит.<br />
По време на семестъра студентите разработват проекти. За всеки проект получават<br />
кредити. Изпитът е писмен в тестова форма. Формиране на оценката: 80% от<br />
получените оценки на проектите през семестъра и 20% от оценката на изпита.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се извършват с помощта на учебни макети по<br />
безжични комуникации.<br />
19. Изготвил описанието<br />
ас. д-р Надежда Митева Кафадарова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Обща характеристика на безжичните (радио-техническите) комуникационни<br />
системи.<br />
‣ Принцип на изграждане на радиотехническа комуникационна система.<br />
‣ Основни характеристики на безжичните комуникационни системи.<br />
2. Видове антени<br />
‣ Керамични чип антени;<br />
‣ Диполни антени;<br />
‣ Яги антени;<br />
‣ Монополни антени;<br />
‣ Рамкови антени;<br />
‣ Инвертираща F антена;<br />
‣ Пач и съвкупна пач антени.<br />
3. Явления, свързани с разпространението на вълните при безжичните<br />
комуникации<br />
‣ Дефазиране;<br />
‣ Затихване;<br />
‣ Многопосочност;<br />
‣ Времезакъснение и доплеров ефект;<br />
‣ Стоящи вълни.<br />
в) Практически упражнения<br />
1. Изследване на принципите на изграждане на радиотехническа комуникационна<br />
129
система.<br />
2. Изследване на основните характеристики на безжичните комуникационни<br />
системи.<br />
3. Изследване на характеристиките на керамични чип антени.<br />
4. Проектиране и изследване на характеристиките на диполни антени.<br />
5. Изследване на характеристиките на монополни антени.<br />
6. Проектиране и изследване на характеристиките на яги-уда антени.<br />
7. Проектиране и изследване на характеристиките на рамкови антени.<br />
8. Изследване на характеристиките на пач и съвкупни пач антени.<br />
9. Изследване на характеристиките на инвертиращи F антени.<br />
10. Изследване на дефазирането на радивълни.<br />
11. Изследване на затихването на радивълни.<br />
12. Изследване на многопосочност, възникваща при разпространението на<br />
радивълни.<br />
13. Изследване на времезакъснение и доплеров ефект.<br />
14. Изследване на стоящи вълни.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Обучителна система за изследване на електромагнитни вълни и антени WATS<br />
2002.<br />
‣ Цифров осцилоскоп.<br />
‣ Спектрален анализатор.<br />
‣ Мултимедийно представяне.<br />
130
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Оптика и атомна физика<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Ядрена физика (ЯФ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: трета<br />
6. Семестър: шести<br />
7. Брой ECTS кредити: 5<br />
8. Име на лектора: проф. Дфн. Никола Петков Балабанов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Студентите получават знания за свойствата на ядрата, ядрените сили,<br />
радиоактивните изотопи, както и за ядрената техника – ускорители и реактори.<br />
Запознават се и със свойствата на фундаменталните частици и фундаменталните<br />
взаимодействия, дали тласък в развитието и на информационната техника.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Основните етапи в развитието на ядрената физика;<br />
‣ Основните характеристики на ядрата;<br />
131
‣ Законите за запазване и характеристика на ядрените реакции;<br />
‣ Основни сведения за ядрената техника;<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да работят с ядрени прибори;<br />
‣ Да боравят с радиоактивни изотопи;<br />
‣ Да правят оценки за параметрите на радиационните полета.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ Да диференцират и интегрират;<br />
‣ Основите на класическата физика;<br />
‣ Основните идеи на съвременната физика;<br />
‣ Да боравят с измерителна техника;<br />
‣ Да отчитат грешки при измервания.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Н.Балабанов: Ядрена физика<br />
2. А. Антонов, Н. Балабанов и С. Маринова – Сборник задачи по атомна и<br />
ядрена физика<br />
3. А. Антонов и др. Практикум по ядрена физика<br />
4. И. Ракобольская, Ядерная физика<br />
5. К. Мухин . Экспериментальная ядерная физика<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
лекции и лабораторни упражнения.<br />
Самоподготовка, контролирана с текущ контрол.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
- писмен изпит<br />
- разговор със студентите<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
132
Професор дфн. Никола Балабанов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
- Основни характеристики на ядрата;<br />
- Основни свойства на ядрените сили;<br />
- Видове радиоактивности;<br />
- Ядрени реакции и закони за запазване;<br />
- Ядрена техника – реактори, ускорители;<br />
- Характеристики на елементарните частици.<br />
б) Семинарни упражнения<br />
в) Практически упражнения<br />
- характеризиране на ядрени детектори;<br />
- взаимодействия на лъчите с веществото;<br />
- дозиметрични измервания;<br />
- приложение на радиоактивните методи.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ ядрени детектори;<br />
‣ апаратура за радиометрия, спектрометрия и дозиметрия;<br />
‣ компютърна техника;<br />
‣ набор от радиоактивни изотопи и неутронни източници<br />
133
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Оптика и атомна физика<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Квантова електроника (КЕ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: трета<br />
6. Семестър: шести<br />
7. Брой ECTS кредити: 7<br />
8. Име на лектора: гл. ас. д-р Валери Стоянов Сербезов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Целта на курса да даде на обучаващите се основите на дисциплината<br />
Квантовата електроника.<br />
Задачите на курса е да даде на бъдещите физици експериментатори, инженер<br />
физици и физици, необходимите базисни знания и практични умения по Квантова<br />
електроника, както и да ги обучи самостоятелно да се ориентират в бурно<br />
разрастващата се информационната среда свързана с нейното практическото и<br />
технологично приложение. Курсът съдържа лекции, семинари и упражнения по<br />
физиката и инженерните основи на усилване и стимулирана генерация на светлина,<br />
открити оптични лазерни резонатори, принципи на действие на модерните лазери,<br />
измерване на техните параметри и техни приложения.<br />
134
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
Ще знаят:<br />
‣ Какви са принципите за създаване на инверсна населеност в квантова<br />
неравновесна система и принципите на създаване на стимулирана генерация<br />
на електромагнитно поле/светлина. Какво представляват модерните лазери в<br />
зависимост от активната среда и как те работят. Как да се работи с лазери.<br />
‣ Ще знаят какви са техните настоящи и потенциални приложения и кои<br />
са основните насоки на развитие на лазерната физика.<br />
Ще могат:<br />
‣ Да работят с някои от най- разпространените лазерни източници.<br />
‣ Самостоятелно да обработват научна и технологична информация по<br />
Квантова електроника, Лазерна физика и техника.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
‣ Основите на физиката и математиката<br />
‣ Да имат познания по атомна физика, елекродинамика, оптика,<br />
електроника, материалознание, физика на твърдото тяло, вакуумна<br />
техника, физика на газовия разряд<br />
‣ Да имат компютърни умения<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
Всички курсове свързани с оптика, материалознание, физика на твърдото тяло,<br />
електроника, вакуумна техника, физика на газовия разряд, взаимодействие на<br />
лазерното лъчение с материята, компютърно моделиране.<br />
13. Съдържание на курса<br />
Квантовата електроника е област от физиката изучаваща методите на усилване<br />
и генерация на електромагнитно излъчване използвайки процесите на индуцирано<br />
излъчване в термодинамични неравновесни квантови системи, изучаване на<br />
свойствата на тези усилватели и генератори и тяхното приложение. Най-известните<br />
прибори на Квантовата електроника са лазерите и мазерите. С техните уникални<br />
свойства, днес те имат голямо значение при решаване на много теоретични и<br />
практически задачи, в редица области на човешкото познание и са основа на наймодерните,<br />
най- перспективни и бурно развиващи се интердисциплинарни клонове<br />
на природните науки от биофотониката до нанотехнологиите.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Марин Ненчев, Соломон Салатиел, Лазерна Техника, ДФ Наука и Изкуство, 1994<br />
2. Н.В. Карлов, Лекции Квантовой Електроники, Наука, 1983<br />
3. И.Г. Рябцев, Материалий Квантовой Електроники, Советское радио, 1972<br />
135
4. O. Zvelto Principles of Lasers, Plenum Press , New York, 1977<br />
5. Frank Trager, Handbook of Lasers and Optics, Springer, 2007<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът се базира на цикъл от:<br />
1. Лекции<br />
2. Семинари<br />
3. Практикуми<br />
4. Колоквиум<br />
Предвидени са още :<br />
1. Изнасяне на поканени лекции от водещи специалисти и преподаватели по<br />
Квантова електроника от страната и чужбина<br />
2. Посещаване на водещи фирми в страната и запознаване с най-модерно<br />
лазерно оборудване и технологии<br />
3. Участие в семинари и конференции<br />
Методите на преподаване са доказали ефективността си класически методи: пряк<br />
контакт с обучаемите, с използване на модерна аудио-визуална техника и<br />
самостоятелна работа по зададени теми.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с писмен изпит – смесен тест и заверка.<br />
Критериите за оценяване са: ниво на теоретичните и практични знания и умения;<br />
активност при семинарните и практични занятия, пълнота и начин на изнасяне на<br />
самостоятелен проект на колоквиум.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
Предполага се изграждане на ,модерна лаборатория по Квантова електроника,<br />
лазери, лазерни микро- и нано-технологии , където ще се извършват следните<br />
практикуми ( алтернатива е използване на лабораториите на фирми):<br />
1. Настройване и оптимизиране параметрите на азотен лазер<br />
2. Създаване на условия за генерация на лазер на органични бои<br />
3. Измерване разходимостта и мощността на хелий-неонов лазер<br />
4. Генерация на втора хармонична на твърдотелен лазер<br />
5. Измерване енергетичните параметри на лазер на въглероден двуокис<br />
19. Изготвил описанието :<br />
Гл. ас. д-р Валери Сербезов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
I.Класификация на източниците на светлина и светлинните електромагнитни вълни<br />
136
Некохерентни източницин светлина –видове. Кохерентност, поляризация,<br />
насоченост и фокусировка. Спектър и клсификация на електромагнитните вълни.<br />
Интензитет на светлинта и прктически парметри на лзерното лъчение.<br />
II. Квантова система и видове взаимодействия на електромагнитната вълна с<br />
квантова система<br />
Въведение в спектроскопията – видове преходи. Населеност на енергетичните<br />
нива в атомна система. Принципи за създаване на инверсна населеност, видове<br />
енергетични схеми, генерация. Ширина на линията, еднородно, нееднородно<br />
уширение. Активна лазерна среда, видове. Методи и техники за възбуждане и<br />
създаване на инверсна населеност. Класификация на лазерите в зависимост от<br />
активната среда.<br />
III. Оптични резонатори<br />
Функции на оптичния резонатор и видове. Устойчив и неустойчив оптичен<br />
резонатор. Модов състав – надлъжен, напречен. Гусов сноп, основни свойства.<br />
Селективни резонатори- видове. Селекция на модовете – напречни, надлъжни.<br />
Оптични елементи на резонторите, лазерни огледала, мощна лзерна оптика, оптични<br />
елементи с многослойни диелектрични покрития, антиотражателни покрития.<br />
Инженерни основи на резонаторната техника. Адаптивна оптика.<br />
IV. Режими на работа на лазерните източници<br />
Непрекъсант, импулсен, квазинепрекъснат. Стационарен режим н генерация;<br />
загуби на резонатора, коефициент на възбуждане, изходна мощност и енергия,<br />
избор на резонаторна оптика. Лазери на свръх излъчване. Гигантски импулси,<br />
превключване на доброкачественността на резонатор, видове техники – пасивни и<br />
активни модулатори. Генерация на къси импулси – разтоварване на резонатора,<br />
синхронизация на модовете- методи. Пикосекундни, фемтосекундни и атосекундни<br />
режими на работа.<br />
V. Газови лазери<br />
Основни методи за възбуждане на газообразна активна среда. Електрически<br />
разряд, газодинамика, химическо възбуждане, фотодисоциация.<br />
137
VI. Йонни лазери, лазери на пари на метали – часа<br />
Аргонов лазер. Схема на енергетичните нива. Параметри на лазера. Хелий –<br />
кадмиев лазер. Схема на нивата, механизъм на възбуждане. Параметри на лазера.<br />
Лазери на самоограничени преходи.Електронни преходи в молекулата. Принцип на<br />
Франк –Кондон. Азотен лазер. Параметри. Водороден лазер. Параметри.<br />
Електрически схеми на възбуждане. Приложения.<br />
VII. Лазери на въглероден двуокис и въглероден окис – часа<br />
Молекулни лазери. Молекулярни спектри. CO 2 молекулни спектри. Механизъм на<br />
създване на инверсна населеност. Видове CO 2 лазери, режими на работа.<br />
Приложения. Лазер на CO. Перспективи за развитие на CO 2 и на CO лазерите.<br />
VIII. Ексимерни лазери<br />
Ексиплексни молекули.Методи за създаване на инверсна населеност. Видове<br />
ексимерни лазери. Особености на конструиране. Видове предйонизация. Параметри<br />
на ексимерните лазери. Области на приложения.<br />
IX. Твърдотелни лазери<br />
Основни методи за възбуждане на твърдотелна активна среда. Неодимови лазери.<br />
Схема на енергетичните нива. Лампово и светодиодно възбуждане. Модерни<br />
конструкции. Параметри на лазера. Приложения.<br />
Х. Вълноводни и полупроводникови лазери<br />
Идея за вълноводен лазер. Методи за възбуждане. Yb + - лазер. Квази- двунивна<br />
енергетична схема. Параметри и приложения на вълноводни Yb + - лазери. Er + - лазер.<br />
Титан-сапфиров лазер. Приложения.<br />
XI Полупроводникови лазери<br />
Полупроводникови материали. Основни технологии за създаване на p-n преходи.<br />
Методи за създаване на инверсна населеност при полупроводниковите материали.<br />
Инжекционни полупроводникови лазери, хетероструктури. Праметри. Приложения.<br />
Полупроводникови лазери с вертикална конструкция (VCSCL).<br />
138
XI. Течни лазери, лазери на разтвори на органични бои<br />
Спектрално- луминисцентни свойства на органичните бои. Схема на енергетичните<br />
нива.Методи за създаване на инверсна населеност. Режими на работа. Лампово и<br />
лазерно възбуждане. Пренастройка на дължината на вълната на генерация.<br />
Параметри и приложения.<br />
XIII. Приложения на лазерите<br />
Индустриални технологични приложения. Приложения в медицината.Военни<br />
приложения<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Пресмятане и конструиране на азотен лазер<br />
2. Пресмятане и конструиране на CO 2 лазер с напречен проток и дифузно<br />
охлаждане<br />
3. Пресмятане и конструиране на ТЕА CO 2 и ексимерен лазер<br />
4. Пресмятане и конструиране на импулсен Nd: YAG лазер<br />
в)Колоквиуми :<br />
Изнасяне на самостоятелни доклади от обучаемите по темите: Твърдотелни лазери,<br />
Газови лазери, Течни лазери, Полупроводникови лазери, Вълноводни лазери,<br />
Измерване параметрите ма лазерите, Приложения на лазерите.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Лаборатория по Квантова електроника с действаща апаратура;<br />
‣ Мултимедийно представяне;<br />
139
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
ЕКИТ<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ (ИФК)<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Електроника – 2 част (Е2)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: трета<br />
6. Семестър: шести<br />
7. Брой ECTS кредити: 4<br />
8. Име на лектора: доц. д-р Даринка Минчева Манова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът „Eлектроника 2 част” се предлага за бакалавърската степен на<br />
специалност „ИФК” и удовлетворява необходимостта студентите да имат<br />
теоретически и практически познания по цифрова електроника. Курсът е<br />
продължение на едноименния курс “Eлектроника 1 част”. Той има за цел да даде<br />
познания на студентите по импулсна и цифрова схемотехника, базирана главно на<br />
интегрални елементи.<br />
Курсът е разделен на лекционни и семинарни занятия. Насочеността му е<br />
практическа и с повече примери от реални, съвременни, цифрови схемни решения.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
140
ще знаят:<br />
‣ Действието и приложението на базовите логически функции и елементи<br />
(Емитерно Свързана Логика - ЕСЛ, MOS логически елементи, CMOS и<br />
BiCMOS логически схеми);<br />
‣ Да използват комбинационни, последователностни и програмируеми схеми;<br />
‣ Възможностите на големите и свръхголеми интегрални схеми (памети и<br />
микропроцесори).<br />
ще могат:<br />
‣ Да изследват и синтезират цифрови схеми и по-сложни цифрови устройства;<br />
‣ Да използват изучените средства за логически анализ и синтез на различни<br />
видове многоизходни комбинационни и последователностни схеми;<br />
‣ Да изчисляват и проектират генератори на единични и периодични импулси с<br />
определена продължителност;<br />
‣ Да се ориентират в многообразието на големите и свръхголеми интегрални<br />
схеми;<br />
‣ Да ползват правилно справочните данни за цифрови схеми.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Базовата подготовка на студентите трябва да се осигури от учебните<br />
дисциплини, отнасящи се до работата с електронни елементи, вериги и схеми<br />
изучавани през предишните два семестъра на обучение.<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ да решават линейни и диференциални уравнения;<br />
‣ да изчисляват електрически вериги при постоянен ток;<br />
‣ да използват законите на Ом и Кирхов;<br />
‣ да изчисляват параметри на полупроводникови елементи и четириполюсници;<br />
‣ да познават и ползват видове източници на напрежение и ток;<br />
‣ да работят с линейните елементи и устройства изучавани в д. Електроника 1<br />
част”.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
Студентите могат да бъдат запознати с възможностите на софтуерен подход<br />
(език VHDL) за описание на хардуера, особено при проектиране на големи и<br />
141
свръхголеми интегрални схеми.<br />
13. Съдържание на курса<br />
В лекционния материал са включени основни положения от алгебрата на<br />
логиката (Булева алгебра) и възможността за реализация на произволна логическа<br />
функция чрез базови логически елементи. Вариантите за тяхната схемна<br />
реализация се анализират като действие и основни параметри. Изучават се видове<br />
комбинационни и последователностни схеми, генератори на цифрови импулси, ЦАП<br />
и АЦП, програмируеми схеми и памети и тяхното приложение в микропроцесорната<br />
техника.<br />
В семинарните упражнения се допълват теоретичните знанията с изчисляване<br />
на основните величини и параметри на изучаваните схеми, изследване и<br />
практическо приложение.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Йордан Тренков „Енциклопедия на електрониката, том 2, Компютри, дискове и<br />
ленти”, изд. Техника, София, 2010.<br />
2. Йордан Тренков „Енциклопедия на електрониката, том 3, Интегрални схеми и<br />
сензори”, изд. Техника, София, 2010.<br />
3. Михов Г., “Цифрова схемотехника за бакалавър – инженер по Електроника”,<br />
Технически университет, София, 1999.<br />
4. Международна научна конференция Унитех' 10 Габрово: Сборник доклади -<br />
Габрово: Технически университет - Габрово, 2010.<br />
5. Попов, А., Д. Манова, Б. Трайков, “Ръководство по цифрова схемотехника”, ТУ –<br />
Филиал Пловдив, 1996.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Планираните учебни дейности са лекции и семинарни упражнения. Студентите<br />
получават още в началото на семестъра конспект, лекционни материали и примерни<br />
задачи с решения за 15-те семинарни упражнения. Така студентите имат основния<br />
материал по дисциплината, който могат да допълват с разяснения и отговори на<br />
всякакви въпроси по материалите в самия час.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
На края на семестъра се провежда контролна с решаване на две задачи<br />
подобни на тези от семинарните упражнения, която дава възможност при показани<br />
знания да се получи семестриална заверка при повече от допустимите отсъствия на<br />
семинарни упражнения. Дисциплината приключва с изпит, който е писмен. Всеки<br />
студент получава индивидуален билет с два въпроса и една задача. Изпитът е взет,<br />
ако се покажат знания по двата въпроса и правилно използване на необходимите<br />
формули при решаване на задачата, като се взема предвид и резултатът от<br />
контролната.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
142
19. Изготвил описанието<br />
доц. д-р Даринка Манова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Логически (булеви) функции, начини на задаване и базови логически елементи.<br />
2. Основни закони и минимизация на логически функции.<br />
3. Логически схеми. Основни параметри. Базови биполярни ТТЛ и ЕСЛ схеми.<br />
4. MOS и CMOS логически схеми.<br />
5. BiCMOS и нисковолтови логически схеми.<br />
6. Двоична бройна система. Аритметични операции. Двоичен полусуматор и<br />
пълен суматор.<br />
7. Комбинационни схеми: Шифратори. Дешифратори. Мултиплексори. Цифрови<br />
компаратори. Преобразуватели на код.<br />
8. Последователностни схеми. Видове симетрични тригери (RS, JK, D, T).<br />
9. Регистри и броячи.<br />
10. Схеми с повишена шумоустойчивост. Тригери на Шмит. Схеми с динамичен<br />
хистерезис.<br />
11. Формиране и генериране на цифрови импулси. Таймери.<br />
12. Цифрово-аналогови и аналогово-цифрови преобразуватели (ЦАП и АЦП).<br />
13. Програмируеми логически схеми.<br />
14. Статични и динамични RAM памети.<br />
15. Постоянни памети – ROM, PROM, EPROM, EEPROM. Програмиране.<br />
16. Микропроцесори и микропроцесорни системи.<br />
17. Софтуерен подход за проектиране на цифрови схеми.<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Синтезиране на логически зависимости и минимизация на логически функции.<br />
2. Изчисляване на статични параметри на ТТЛ схеми.<br />
3. Проектиране на схемно ниво на ЕСЛ логика.<br />
4. Анализ на CMOS логически схеми.<br />
5. Синтез на CMOS логически схеми.<br />
6. Анализ и синтез на CMOS буферни схеми.<br />
7. Анализ на BiCMOS и нисковолтови логически схеми.<br />
8. Синтез на BiCMOS логически схеми.<br />
9. Синтез на CMOS мултиплексор и демултиплексор.<br />
10. Синтез на тригери тип Т.<br />
11. CMOS тригери на Шмит – изчисляване на прагове и приложение.<br />
12. Синтез на броячи с програмируем коефициент на броене.<br />
13. Броячи с преместващи регистри. Кръгови броячи и броячи на Джонсън.<br />
14. Проектиране на генераторни схеми с Таймер 555.<br />
15. Паралелни аналогово-цифрови преобразуватели (АЦП).<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Проекционен апарат и слайдове;<br />
‣ Компютърна симулация с програмата “Electronic Workbench”.<br />
143
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
ЕКИТ<br />
Професионално направление на курса:<br />
5.2 Електротехника, електроника и автоматика<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Практикум по електроника II (ПрОЕ2)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: трета<br />
6. Семестър: шести<br />
7. Брой ECTS кредити: 3<br />
8. Име на лектора: ас. Николай Вакрилов Вакрилов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът „Практикум по основи на електрониката II” запознава студентите с<br />
основите на импулсната схемотехника и цифровата електроника. Основната задача<br />
на курсът е да запознае студентите с бройните системи, логическите елементи и<br />
начините за изграждане на по – сложни цифрови схеми и устройства. Разглеждат се<br />
характеристики и структурата на логически фамилии TTL, MOS и CMOS и тяхната<br />
реализация в практиката. Набляга се на основните функции и зависимости за<br />
проектирането и организацията на различни функционални блокове и цифрови<br />
устройства и системи.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
144
1. ще знаят:<br />
‣ Логическите елементи и фамилии цифрови интегрални схеми – TTL, MOS и<br />
CMOS.<br />
‣ Схемните означения на основните логически елементи в състава на<br />
интегрални схеми, които се използват в практиката.<br />
‣ Характеристиките и параметрите на TTL и CMOS интегралните схеми –<br />
входни и изходни напрежения, шумоустойчивост, товароспособност,<br />
закъснение и консумирана мощност.<br />
‣ Възможностите на различните видове интегрални схеми с цел проектиране и<br />
реализиране на различни импулсни и цифрови устройства за различни нужди<br />
в практиката.<br />
‣ Устройството и принципа на действие на по – сложни цифрови системи като<br />
калкулатори и компютри.<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да преобразуват числата една една в друга бройна система използвани в<br />
цифровата електроника – от двоична в десетична и обратното, от двоични в<br />
шестнадесетични или осмични и обратното.<br />
‣ Да разпознават логическите елементи и да ги преобразуват.<br />
‣ Да разпознават основните градивни блокове на цифровите интегрални схеми.<br />
‣ Да разчитат характеристиките и разпознат интегралните схеми от най –<br />
използваните TTL и CMOS фамилии.<br />
‣ Да знаят и използват уреди за откриване на повреди в прости логически<br />
схеми.<br />
‣ Да реализират прости импулсни и цифрови устройства или да внасят промени<br />
и корекции в готови устройства и системи.<br />
‣ Да работят със справочна и специализирана литература.<br />
10. Начин на преподаване: лабораторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Студентите трябва да притежават познания придобити от предходните<br />
семестри в дисциплините “Oснови на електрониката I” и „Елекротехника”. За<br />
доброто усвояване на учебния материал студентите трябва да могат да изследват<br />
постоянно токови вериги, да познават полупроводниковите елементи и техните<br />
параметри, характеристики и схеми на свързване. Всички студенти трябва да могат<br />
да работят с компютър, Интернет и в частност проектно – базираната Web система<br />
Dipseil.<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ да притежават основни познания по математика, електротехника и<br />
електроника.<br />
‣ да притежават базови познания върху метрологичните аспекти на<br />
измерванията.<br />
‣ да решават задачи, които са свързани с използването на електрически<br />
величини;<br />
‣ да изследват постоянно токови вериги.<br />
‣ да познават добре полупроводниковите елементи, функциите които<br />
изпълняват и схемите им свързване.<br />
‣ да могат да работят с компютър, Интернет и проектно – базираната Web<br />
145
система Dipseil.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Съдържанието на курсът е обособено в 8 модула, в който се съдържат едно<br />
или повече задания. Всяко задание е качено в проектно – базираната система<br />
Dipseil и съдържа цялата необходима информация за изпълнението на поставените<br />
на студентите задачи. Първият модул „Основи на цифровите схеми“ дава предства<br />
на студентите какво представлява цифрова схема, къде и защо се използва и как се<br />
измерва цифров сигнал. Вторият модул „Бройни системи използвани в цифровата<br />
електроника“ представя бройните системи и преобразувания използвани в<br />
цифровите устройства и системи. Tретият модул „Изследване на логически<br />
елементи“ запознава студентите с имената, логическите символи, таблиците на<br />
истинност, функции и Булеви изрази на осемте основни логически елемента.<br />
Чевъртият модул „Изследване на комбинационни логически схеми“ разглежда<br />
различните аритметични операции с двоични числа, функциите на шифраторите и<br />
дефифраторите. Петият модул „Последователни логически схеми“ включва<br />
видовете тригери, преместващи регистри и броячи. В шестият модул „Изследване<br />
на суматори“ се разглеждат някой от най - използваните видове суматори. В модул<br />
седем „Импулсни генератори“ се изследват начините за формиране и генериране на<br />
цифрови импулси с мултивибратори и се изследват таймери с ИС 555. Модул осем<br />
„Големи и свърхголеми ИС“ разглежда цифровите системи в интегрално<br />
изпълнение, видовете памети и микропроцесори.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Иван Стоянов, Градивни елементи в електрониката, учебник за<br />
професионални гимназии, издателство Техника, София, 2006;<br />
2. Йордан Тренков, Енциклопедия на електрониката – том II „Компютри, дискове<br />
и ленти“, издателство Техника, София, 2010;<br />
3. Роджър Токхайм, Цифрова електроника, издателство „Техника“, София, 1999;<br />
4. Сотир Сотиров, Ръководство по цифрова схемотехника, Университет „Проф.<br />
д-р Ас. Златанов“, Бургас, 2003;<br />
5. Михов Г., Цифрова схемотехника, Технически университет – София, 1997<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът е практически насочен, но указанията и необходимата теоретична<br />
поставка са предварително качени в проектно – базираната Web система Dipseil.<br />
Учебният материал в системата Dipseil е разделен на няколко тематични модула<br />
съдържащи едно или повече задания. След като студентите се запознаят с учебният<br />
материал в заданието и получат необходимите напътствия от своя преподавател те<br />
преминат към изпълнението на поставените им задачи във всяко задание. Работата<br />
на студентите не приключва със завършване на експериментите в час. Те имат<br />
задачи, които да изпълнят самостоятелно вкъщи. Тези задачи са свързани с<br />
конкретното задание и имат за цел проверка на степента на усвояване на учебния<br />
материал. Данните получени от експерименти и решенията от допълнителните<br />
задачи се обобщават в протокол, който се изпраща в системата Dipseil.<br />
146
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Оценката от курсът се формира на базата на изпратените от всеки студент<br />
протоколи и от провеждането на 2 колоквиума по време на семестъра. Курсът<br />
завършва с текуща оценка по учебната дисциплина.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
Занятията се провеждат в лаборатория по електроника, която е оборудвана с<br />
необходимата измервателна апаратура и уреди, захранващи токоизточници и<br />
лабораторни макети. Лабораторията е снабдена с компютри и Интернет достъп,<br />
които студентите използват за влизане в проекто – базираната система Dipseil. От<br />
Dipseil студентите се запознават с предварително качените задания със задачи за<br />
изпълнение.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Ас. Николай Вакрилов Вакрилов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
в) Практически упражнения<br />
1. Изследване на параметрите на логическите схеми.<br />
2. Бройни системи. Математически и логически функции.<br />
3. Изследване на логически функции, изпълнявани от логически елементи.<br />
4. Изследване на комбинационни логически схеми:<br />
шифратори и дефифратори;<br />
мултиплексори и демултиплексори;<br />
5. Изследване на последователни логически схеми:<br />
тригери;<br />
преместващи регистри;<br />
броячи;<br />
6. Изследване на суматори.<br />
7. Изследване на мултивибратори с ИС.<br />
8. Изследване на таймери с ИС 555.<br />
9. Изследване на памети.<br />
10. АЦП и ЦАП.<br />
11. Изследване на микропроцесорна система.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Обучението се провежда с готови SMD макети на фирмата MAN&TEL, макети<br />
на FeetBack и учебни макети Prokit’s снабдени с необходимите електронни<br />
компоненти за всяко задание.<br />
‣ Измервателна апаратура за провеждане на необходимите изследвания.<br />
‣ Компютри с Интернет достъп.<br />
147
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Електроника, информационни и комуникационни технологии (ЕКИТ)<br />
Професионално направление (на курса)<br />
5.3. Комуникационна и компютърна техника<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ (ИФК)<br />
1. Наименование на курса<br />
Оптоелектроника (ОЕ)<br />
2. Код на курса<br />
ОПИСАНИЕ<br />
3. Тип на курса<br />
Задължителен<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
Трета<br />
6. Семестър<br />
Шести<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
5<br />
8. Име на лектора<br />
Проф. дфн Николай Велчев<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът Оптоелектроника съдържа основна информация за началното<br />
,съвременното и бъдещо развитие на физическата оптоелектроника. Създава<br />
основни умения за ползване на терминологията, принципите и целите на ползването<br />
на оптоелектронни прибори, системи и схеми. Завършилите курса придобиват<br />
компетенции да ползват възможностите на оптоелектрониката за реализацията на<br />
конкретни конструктивни и схемни решения с оптоелектронни елементи и<br />
устройства.<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
148
1. Ще знаят:<br />
Същността, развитието и значението на оптоелектрониката.<br />
Основните понятия, велечини и закони на оптоелектрониката<br />
Принципните предимства и проблемите на оптоелектрониката<br />
Компонентите на интегралната оптика<br />
Компонентите на влакнестата оптика<br />
Компонентите на оптрониката<br />
Оптичните излъчватели<br />
Оптичните приемници<br />
Функционалните системи от фотонни компоненти<br />
Хелиотрониката<br />
2. Ще могат:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Да си поставят реално изпълними проекти в обастта на оптоелектрониката<br />
Да решават предварително поставени задачи от областта на<br />
оптоелектрониката<br />
Да изпълняват схемни решения с помощта на компоненти на : интегралната<br />
и влакнестата оптика, както и със компоненти на оптрониката<br />
Да реализират функции с оптични излъчватели и оптични приемници<br />
Да се ползват от функционални системи на фотонни компоненти<br />
Да прилагат на практика последните постижения на хелиотрониката в<br />
качеството й на материали, конструкции и различни видове източници на<br />
лъчиста енергия<br />
Да прилагат последните известни данни за хелиотронни източници с<br />
повишени стойности на КПД<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно (лекции) и извънаудиторно (практически упражнения)<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят: Общи понятия за физика и техника на<br />
полупроводниковите прибори и интегрални схеми<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Същност, развитие и значение на оптоелектрониката. Понятия, величини и<br />
закони в оптоелектрониката. Предимства и проблеми на оптоелектрониката.<br />
Компоненти на: интегралната оптика, влакнестата оптика и оптрониката. Оптични<br />
излъчватели и приемници. Хелиотронни елементи и системи.<br />
149
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Н. Велчев. Физическа оптоелектроника, Университетско издателство „П.<br />
Хилендарски”, Пловдив, 2008.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции и упражнения.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Провеждат се две писмени контролни изпитвания.<br />
Курсът завършва с писмен изпит за тези, които не са правили контролните или<br />
са получили слаба оценка.<br />
За лабораторните упражнения студентите получават методичен материал за<br />
всяко упражнение, в който са описани структурата, параметрите и функциите на<br />
съответния лабораторен макет, както и необходимите задачи, които трябва да се<br />
изпълнят от тях. Така се дава основния материал за съответното упражнение, който<br />
може да да бъде допълнен с разяснения и отговори на всякакви въпроси по<br />
материалите в самия час.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се провеждат със специализирани стендове и<br />
подходяща измервателна апаратура с цел изследване и усвояване на предвидения<br />
материал в дисциплината. На студентите се предоставят методични указания за<br />
всяка тема, които им дават възможност за изпълнението на всяка поставена задача,<br />
като кратка теория, изчисления на параметри, схема, уреди за измерване, които са<br />
необходими за правилното изработване на протоколите.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Проф. дфн Николай Велчев<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Оптоелектоника – същност, развитие и значение.<br />
2. Понятия, велечини и закони във физическана оптоелектроника.<br />
3. Оптоелектроника – предимства и проблеми.<br />
4. Компоненти на : интегралната оптика, влакнестата оптика и оптрониката.<br />
5. Оптични излъчватели<br />
6. Оптични приемници<br />
7. Функционални системи от фотонни компоненти<br />
8. Хелиотроника – материали, конструкция и видове слънчеви елементи.<br />
150
б) Практически упражнения<br />
1. Изследване на светодиодни източници<br />
2. Изследване на фотоприемници<br />
3. Управление на светодиодни индикатори<br />
4. Изследване на фотоволтаични батерии<br />
5. Изследване на електровакуумни индикаторни елементи<br />
6. Практически схеми с оптрони.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
<br />
Лабораторни стендове, макети и апаратура за изследване в лабораторна<br />
зала.<br />
151
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Електроника, информационни и комуникационни технологии (ЕКИТ)<br />
Професионално направление (на курса)<br />
5.2 Електроника и Електротехника<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса<br />
Компютърно моделиране и инженерно проектиране (КМИП)<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Задължителен<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
Трета<br />
6. Семестър<br />
Шести<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
6<br />
8. Име на лектора<br />
Гл.ас. д-р Димитър Михайлов Токмаков<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът по Компютърно моделиране и инженерно проектиране има за цел да<br />
запознае студентите с компютърното моделиране и симулации главно в областта на<br />
електрониката и електронната схемотехника и използваното за тази цел програмно<br />
осигуряване. В програмата са включени основополагащи теми като модели и<br />
моделиране, модели на електронни елементи и използването им в машинен анализ<br />
на електронни схеми. Разгледани са основните принципи на работа на моделиращи<br />
и симулиращи програми използвани в електрониката и видовете анализ на<br />
електронни схеми. Разгледани са накратко и някои от широко използваните езици за<br />
моделиране като UML, VHDL, среди за моделиране и симулация – Electronic Workbench,<br />
OrCAD, PSPICE.<br />
152
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. Ще знаят:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Основни методи за симулация на електронни схеми.<br />
Основни видове постояннотокови, променливотокови и преходни анализи.<br />
Алгоритми за определяне на постояннотокова работна точка на усилвателни<br />
стъпала<br />
Използване на зависими и независими източници<br />
Модели на електронии елементи и електронни схеми<br />
Основните методи за симулация на генераторни схеми чрез въвеждане на<br />
предварителни условия<br />
2. Ще могат:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Основи на проектирането на интегрални схеми чрез езика VHDL<br />
Да симулират електронни схеми с приложен софтуер<br />
Да провеждат постояннотоков, променливотоков и врменен анализ на<br />
електронни схеми<br />
Да визуализират данни от симулации чрез графичен постпроцесор<br />
Да проектират печатни платки за симулраните електронни схеми<br />
Да съставят инженерни проекти за електронни схеми<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно и дистанционно чрез Интернет-базираната система DIPSEIL.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят:<br />
Общи понятия от теоретична електротехника и теорията на електронните<br />
вериги.<br />
Основни знания от курса по Аналогова и Цифрова Електроника.<br />
<br />
Основни умения за работа с матрици и диференциални уравнения.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът Компютърно моделиране и инженерно проектиране разглежда<br />
основните въпроси за машинно проектиране и симулация на електронни схеми и<br />
проектирането на печатни платки за електронна апаратура. Разглеждат се основни<br />
програмни продукти за инженерно проектиране на електронни схеми – Multisim, Orcad,<br />
PSPICE и др. Курсът дава основни знания на студентите за основните видове<br />
анализи – постояннотоков, променливотоков, временен, шумов анализ, монте-карло<br />
и бързо преобразувание на Фурие за спектрален анализ. Изследват се пасивни и<br />
активни филтри, усилвателни схеми с биполярни и полеви транзистори,<br />
153
операционни усилватели и генераторни схеми.Изследват се еднополупериоден и<br />
друполупериоден изправител и удвоител на напрежение.Курсът запознава<br />
студентите с основните източници – на напрежение, ток, зависими<br />
източници.Визуализиране на резултатите с графичен постпроцесор.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Л. Райковска, Е. Гаджева. Автоматизация на проектирането в електрониката и комуникациите.<br />
Част I. Моделиране и симулация с OrCAD PSpice, София, Изд.<br />
Меридиан 22, 2005 г.<br />
2. Гаджева, Е., Т. Куюмджиев, С. Фархи, Компютърно моделиране и симулация на<br />
електронни и електрически схеми с OrCAD PSpice, София, Изд. Меридиан 22, 2001.<br />
3. Димитрова В., Практическо проектиране с ORCAD,София 2005, изд.Амикорт<br />
4. Vlach, J., K. Singhal, Computer methods for circuit analysis and design, Van Nostrand<br />
Reinhold Company, New York, 1995.(Влах, И., К. Сингхал, Машинные методы анализа<br />
и проектирования электронных схем, М., Радио и связь)<br />
5. OrCAD PSpice and Basics, Circuit Analysis Software, OrCAD Inc., USA<br />
(pspcbscs.pdf)<br />
6. OrCAD PSpice A/D. Circuit Analysis Software. Reference Manual, OrCAD Inc., USA<br />
(pspref.pdf)<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, упражнения, самоподготовка чрез системата DIPSEIL.<br />
Занятията се провеждат в компютърна зала. Целият курс е качен в Интернетбазираната<br />
система DIPSEIL и студентите имат достъп до него.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с КУРСОВ ПРОЕКТ. Разработеният курсов проект се представя<br />
до края на семестъра. Той се предава в разпечатан вид и включва описание на<br />
използваните методи, разпечатки на схемата, на резултатите от зададените<br />
изследвания, както и на проектираната печатна платка. Прилагат се и съответните<br />
схемни файлове.<br />
По време на семестъра студентите разработват проекти. За всеки проект получават<br />
кредити. Изпитът е чрез защита на курсовия проект. Формиране на оценката: 20% от<br />
получените кредити през семестъра и 80% от защитата на курсовия проект.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се водят в лабораторията DIPSEIL оборудвана със<br />
10 работни места със съвременни компютри със съответния приложен софтуер<br />
и връзка с интернет.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Гл.ас. д-р Димитър Михайлов Токмаков<br />
154
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции:<br />
1.Задачи на компютърното и инженерното проектиране и конструиране<br />
2.Програмна среда за проектиране и анализи в електрониката на схеми и<br />
печатни платки – ORCAD<br />
3. Видове библиотеки, типове елементи. Видове анализ. Видове файлове.<br />
4.Източници на ток и напрежение.Зависими източници.<br />
5.Основни видове анализи в електрониката и електротехниката.<br />
6.Постояннотоков и променливотоков анализ.<br />
7.Временен и преходен анализ.<br />
7.Особености при анализ на генераторни схеми.Въвеждане на начални<br />
условия.<br />
8.Проектиране на интегрални схеми чрез VHDL.<br />
9.Програмни среди за проектиране и разработване на интегрални схеми.<br />
10.Проектиране на печатни платки.<br />
б) Упражнения:<br />
1. Честотен и времен анализ на пасивни RC филтри.<br />
2. Честотен анализ на последователен трептящ кръг.<br />
3. Изследване на полупроводникови диоди.<br />
4. Изследване на еднополупериоден и двуполупериоден изправител.<br />
5. Изследване на удвоител на напрежение.<br />
6. Изследване на схеми с биполярни транзистори.<br />
7. Изследване на схеми с полеви транзистори.<br />
8. Изследване на диференциален усилвател.<br />
9. Изследване на схеми с операционни усилватели.<br />
10. Изследване на генераторни схеми.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
Лаборатория DIPSEIL с 10 работни места със съвременни компютри и връзка с<br />
интернет.<br />
155
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Електроника, информационни и комуникационни технологии (ЕКИТ)<br />
Професионално направление (на курса):<br />
5.3 Компютърна и комуникационна техника<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ (ИФК)<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса<br />
Микропроцесорни системи (МС)<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Задължителен<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
Четвърта<br />
6. Семестър<br />
Седми<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
6<br />
8. Име на лектора<br />
Гл. ас. д-р Димитър Михайлов Токмаков<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът Микропроцесорни системи разглежда аритметичните и логическите<br />
основи на микропроцесорната техника, както основната структура на<br />
микропроцесорите и двете най-използвани архитектури при микропроцесорите –<br />
Харвардската и Фон Ноймановата. Разглеждат се също така видовете компютърни<br />
памети, статични, динамични, постоянни, енергозависими и енергонезависими,<br />
флаш памет и др. Курсът запознава студентите с входно-изходните интерфейси<br />
използвани в микропроцесорната техника – USART, I2C,SPI, USB. Разглеждат се<br />
видовете таймери и режимите им на работа. Запознава студентите с основите на<br />
аналого-цифровото преобразуване. Курсът запозанва студентите с програмирането<br />
на едночипов микроконтролер ATMEGA32 на C, чрез WIN AVR.Използва знанията и<br />
156
уменията на студентите по дисциплините Електроника I и II част, Основи на<br />
програмирането.<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. Ще знаят:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Видовете архитектури за микропроцесори<br />
Основната структура на микропроцесор, инструкции, адресиране<br />
Видове памети използвани в МПТ<br />
Основни интерфейси – USART,I2C, SPI, USB<br />
Таймерна подсистема.Генериране и използване на ШИМ сигнали<br />
Аналого-цифорово преобразуване, входни схеми за преобразуване на сигнали<br />
от сензори и измерването им от Микроконтролер.<br />
2. Ще могат:<br />
<br />
<br />
Програмиране на C за фамилита AVR на Атмел.<br />
Да програмират едночипов Микроконтролер ATMEGA32 на WIN AVR<br />
Да решават задачи за управление на клавиатура и динамична индикация<br />
Да съставят програми за измерване на сигнали от сензори и<br />
визуализирането им на LCD дисплей<br />
<br />
<br />
Да проектират решения за предаване на данни чрез USART, I2C, SPI, USB<br />
Да съставят програми за синтезиранe на ШИМ сигнали<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно и дистанционно чрез Интернет-базираната система DIPSEIL.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят:<br />
Общи понятия за компютърни системи и техните възможности.<br />
Програмиране на C от курса Основи на програмирането.<br />
Електроника I и II част.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът Микропроцесорни системи разглежда аритметичните и логическите<br />
основи на МПТ, обща структура и действие на базов микропроцесор, фамилии<br />
микроконтролери, ядрото на микропроцесора, архитектури за микропроцесори.<br />
Разглеждат се основните памети използвани в МПТ, елементи на инструкциите и<br />
програмите на микропроцесорите.Запознава студентите с интегрираните подсистеми<br />
на микропроцесорите, цифрови комуникационни модули и интерфейси, таймерна<br />
подсистема, аналогов интерфейс.Разглеждат се фамилии микроконтролери на<br />
Атмел, Майкрочип и Моторола.<br />
157
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Атанасов А., Основи на микропроцесорната техника, Страшен вълк, София,<br />
2010<br />
2. Русева Й., Бенчева Н., Микропроцесорна схемотехника, Русенски унив. Ангел<br />
Къчнев, 2001<br />
3. Овчаров С., Пандиев Й., Якимов П., Цанов М., Електроника и микропроцесорна<br />
техника, ИПК на ТУ - София, 2006<br />
4. Атанасов А., Микропроцесорите от 1970 до 2009,Страшен вълк, София, 2009<br />
5. Пръвчева С., Микропроцесори за начинаещи, Стела Про, 2011<br />
6.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, упражнения, самоподготовка чрез системата DIPSEIL.<br />
Занятията се провеждат в компютърна зала. Целият курс е качен в Интернетбазираната<br />
система DIPSEIL и студентите имат достъп до него.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с изпит.<br />
По време на семестъра студентите разработват проекти. За всеки проект получават<br />
кредити. Изпитът е писмен в тестова форма. Формиране на оценката: 80% от<br />
получените кредити през семестъра и 20% от оценката на изпита.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се водят в лаборатория по Електроника и<br />
комуникации оборудвана с макети за програмиране на микроконтролер ATMEGA32,<br />
съвременни компютри, измервателна техника – осцилоскопи, сигнал генератори,<br />
захранващи източници.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Гл.ас. д-р Димитър Михайлов Токмаков<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1.Аритметични и логически основи на микропроцесорната техника.<br />
2.Обща базова структура и действие на базов микропроцесор.<br />
3.Архитектури за микропроцесори.Харвадска и Фон-Нойманови архитектури.<br />
4.Видове полупроводникови памети.Основна структура.Динамични и статични<br />
памети.<br />
5.Постоянни памети, EPROM, EEPROM, FLASH памети.<br />
6.Компютърни интерфейси в микропроцесорните системи.<br />
158
7.Сериен интерфейс USART.<br />
8.Сериен интерфейс I2C.<br />
9.Сериен интерфейс USB.<br />
10.Едночипови микроконтролери.Фамилии микроконтролери.Фамилия мироконтролери<br />
на ATMEL.<br />
11.Микроконтролер ATMEGA32.<br />
12.Аналого-цифров преобразувател в ATMEGA32.<br />
13.Таймерна подсистема в ATMEGA 32.Генериране на ШИМ сигнали.<br />
б) Упражнения<br />
1. Преобразуване на числа от една бройна система в друга.Аритметични операции.Кодове.UNICODE.<br />
2.Логически функции.Логически схеми.Тригери, регистри, памети, мултиплексори,<br />
дешифратори, седем-сегментна индикация.<br />
3.Побитови операции на C, за WIN AVR и ATMEGA 32. Управление на светодиоди.<br />
4.Прочитане на ключове чрез маски на C. Прочитане на клавиш от 4x4 клавиатура.<br />
5.Работа с LCD дисплей.Реализиране на времезакъснения.<br />
6.Аналого-цифрово преобразуване. Измерване на постоянно напрежение и визуализирането<br />
му на LCD дисплей. Измерване на температура.<br />
7.Таймерна подсистема.Реализиране на времеинтервали.Синтезиране на ШИМ<br />
сигнали.<br />
8.Управление на динамична седем-сегментна индикация с ATMEGA32.<br />
9.Предаване на данни към PC чрез вградения USART модул на ATMEGA32.<br />
10.Интерейс към устройства чрез I2C. Интерфейс към EEPROM и RTC.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
Лаборатория по Електроника и комуникации със съответното оборудване –<br />
макети с ATMEGA 32, LCD дисплеи, клавиатури, динамични индикации, таймери,<br />
осцилоскопи, сигнал генератори, лабораторни захранващи източници, съвременни<br />
компютри.<br />
159
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Теоретична физика<br />
Професионално направление (на курса):<br />
4.5 Математика<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Числени методи (ЧМ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: четвърта<br />
6. Семестър: седми<br />
7. Брой ECTS кредити: 5<br />
8. Име на лектора: Доц. д-р Илия Макрелов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Разглеждат се някои от често използваните числени методи за приближаване на<br />
функции, решаване на линейни системи алгебрични уравнения (ЛСАУ), решаване на<br />
нелинейни уравнения и системи от такива уравнения, числено диференциране,<br />
числено интегриране, числено решаване на някои видове обикновени диференциални<br />
уравнения, числено решаване на гранични задачи и др. На практическите<br />
лабораторни упражнения с компютър се реализират, на базата на определен<br />
програмен език, някои от тези методи върху конкретни задачи.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
160
1. ще знаят:<br />
‣ Основни факти от числените методи на алгебрата и анализа. По-точно, че има<br />
възможност за бързо и устойчиво решаване на системи линейни и нелинейни<br />
уравнения с голяма размерност, ще няма никакви проблеми за интегриране на<br />
„сложни“ функции с желаната от нас точност, ще има възможност да се решават<br />
(графически) диференциални уравнения без да знаем аналитичното им<br />
решение.<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да прилагат получените знания за всички следващи учебни дисциплини, в които<br />
се налага използването на числени методи за приближено пресмятане на<br />
различни физични величини.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят основния материал по линейна алгебра,<br />
математически анализ, диференциални уравнения, ММФ и поне един подходящ език<br />
за програмиране.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
В настоящата дисциплина се разглеждат най-често използваните числени методи<br />
за приближаване на функции, решаване на линейни системи алгебрични уравнения,<br />
решаване на нелинейни уравнения и системи от такива уравнения. Специално<br />
внимание е отделено на числено диференциране и интегриране, числено решаване<br />
на ОДУ.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Семерджиев, Хр. Изчислителни методи и програмиране. Издателство на ПУ<br />
„Паисий Хилендарски“, Пловдив, 1981 г.<br />
2. Боянов, Б., Семерджиев, Хр. Числени методи ІІІ издание. Пловдивско<br />
университетско издателство „Паисий Хилендарски“. Пловдив, 1995 г.<br />
3. Сендов, Бл., Попов, В. Числени методи І и ІІ част. „Наука и изкуство“. София,<br />
1976 г.<br />
4. Дорн, У. С., Маккракен, Д. Д. Числени методи и програмиране на Фортран ІV.<br />
„Наука и изкуство“, София, 1977 г.<br />
5. Форсайт, Дж., Малкълм, М., Молър, К. Компютърни методи за математически<br />
пресмятания. „Наука и изкуство“. София, 1986 г.<br />
6. Бояджиев Д., Макрелов И., Гочева-Илиева С., Попова Л., Ръководство по<br />
числени методи I част, изд. ЕКС-ПРЕС, 2010г.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът е разделен на лекции и лабораторни упражнения.<br />
161
16. Методи и критерии на оценяване<br />
1. Чрез два текущи писмени теста и присъствие на лекции студентът може да<br />
натрупа максимум 20 точки.<br />
2. На самият изпит, който е писмен, студентът има възможност да получи<br />
максимум 60т.<br />
3. Крайната оценка се образува както следва:<br />
30-35т. - среден 3;<br />
36-45т. - добър 4;<br />
46-55т. - много добър 5;<br />
над 55т. - отличен 6.<br />
Това, че на изпита се осигуряват максимум 60т. е да даде възможност дори на<br />
студента, който през времето на текущия контрол не е натрупал точки да получи<br />
максималната оценка.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д-р Илия Макрелов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
А) Лекции<br />
1. Грешки. Абсолютна и относителна грешка. Грешки от закръгляване.<br />
Унаследени грешки. Грешки от прекъсване. Неустойчивост на някои<br />
алгоритми. Чувствителност при някои задачи към изменения на входните<br />
(начални) данни.<br />
2. Прилижаване на фукции. Полиномиална интерполация. Интерполационен<br />
полином на Лагранж. Екстраполация. Крайни и разделени разлики.<br />
Интерполационен полином на Нютон. Минимизиране на грешката.<br />
Равномерна апроксимация на функции. Сплайн-интерполация. Метод на<br />
най-малките квадрати (МНМК).<br />
3. Методи за точно и приближено решаване на линейни системи<br />
алгебрични уравнения. Метод на Гаус-Жордан с избор и без избор на<br />
главен елемент. Метод на простата итерация и метод на Зайдел. Частни<br />
задачи за собствени стойности на матрици.<br />
4. Методи за приближено решаване на нелинейни уравнения и системи<br />
от такива уравнения. Метод на разполовяването (дихотомия), метод на<br />
Нютон, метод на хордите, метод на последователните приближения.<br />
5. Числено диференциране. Грешки от прекъсване. Загуба на точност.<br />
Трудности при численото диференциране.<br />
6. Числено интегриране. Квадратурни формули. Формула на<br />
правоъгълниците, формула на трапците и формула на Симпсън.<br />
Квадратурна формула на Гаус. Метод на Монте-Карло. Приближено<br />
пресмятане на несобствени интеграли.<br />
7. Числено решаване на обикновени диференциални уравнения от І ред и<br />
системи от такива уравнения. Едностъпкови методи. Метод на<br />
тейлъровото разложение и метод на Рунге-Кута. Многостъпкови линейни<br />
162
методи, методи на Адамс-Башворт и Адамс-Мултон. Предикторнокоректорни<br />
методи. Методи за числено решаване на гранични задачи за<br />
линейни ОДУ от ІІ ред. Разностна (диференчна) схема, апроксимираща<br />
дадена задача. Метод на прогонването.<br />
8. Числено интегриране на линейни частни диференциални уравнения<br />
от ІІ ред. Разностни (диференчни) методи за числено решаване на<br />
гранични задачи за основните уравнения на математичната физика.<br />
Разностни (диференчни) схеми за вълновото уравнение, уравнението на<br />
Поасон.<br />
9. Методи за оптимизация. Постановка на задачите за безусловна и условна<br />
оптимизация. Методи за едномерна и многомерна оптимизация.<br />
в) УПРАЖНЕНИЯ (ЛАБОРАТОРНИ)<br />
1. Полиномиална апроксимация на функции.<br />
2. Кубична сплайн-апроксимация.<br />
3. Числено решаване на СЛУ.<br />
4. Метод на най-малките квадрати.<br />
5. Числено решаване на нелинейни уравнения и системи от нелинейни уравнения.<br />
6. Числено интегриране.<br />
7. Числено решаване на задача на Коши.<br />
8. Числено решаване на гранични задачи.<br />
9. Числено решаване на линейни частни диференциални уравнения от ІІ ред.<br />
10. Едномерна и многомерна оптимизация.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Подходящи за специалността учебник и ръководство за решаване на задачи на<br />
книжен носител. Изчислително устройство с подходящ софтуер.<br />
163
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Оптика и атомна физика<br />
Професионално направление (на курса):<br />
4.1. Физически науки.<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
О П И С А Н И Е<br />
1. Наименование на курса<br />
Оптични комуникации и влакнесто-оптични системи (ОКБОС)<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Задължителен<br />
4. Равнище на курса<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
четвърта<br />
6. Семестър<br />
първи<br />
7. Брой ECTS кредити: 7<br />
164
8. Име на лектора<br />
доц. дфн Тинко Александров Ефтимов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции<br />
(цели)<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
Основните типове оптични влакна, използвани в комуникациите<br />
Основните типове източници и детектори, използвани в оптичните<br />
комуникации<br />
Как да правят разчет на бюджет по мощност и бюджет по време за<br />
оптична комуникационна линия.<br />
Основни методи на мултиплексиране<br />
Основни типове влакнесто-оптични комуникационни мрежи<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да правят основни измервания на мощностни характеристики на<br />
компоненти за влакнесто-оптичните комуникации<br />
‣ Да правят спектрални измервания на влакнесто-оптични компоненти<br />
‣ Да правят заварки на оптични влакна<br />
10. Начин на преподаване<br />
Лекциите и практическите занятия се провеждат аудиторно.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходното<br />
обучение) и изисквания за други (едновременно) курсове<br />
Студентите трябва да притежат:<br />
‣ Основни познания по оптика<br />
‣ Оптоелектронни компоненти<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Целта на курса Оптични комуникации и влакнесто-оптични системи е да<br />
даде основни знания на студента за структурата, компонентите и работата<br />
на влакнесто-оптични комуникационни линии. Курсът е подразделен на три<br />
части:<br />
ЧАСТ I. Компоненти за влакнесто-оптични комуникационни системи<br />
165
ЧАСТ II. Разчет на влакнесто-оптични комуникационни системи<br />
ЧАСТ III. Характеризиране на влакнесто-оптични комуникационни<br />
системи<br />
Първа част разглежда основните компоненти за оптични<br />
комуникационни системи: оптични влакна, източници, детектори, пасивни и<br />
активни компоненти<br />
Втората част е посветена на разчета на влакнесто-оптични<br />
комуникационни системи.<br />
Третата част разглежда основните методи за измерване на<br />
компоненти и влакнесто-оптични системи.<br />
14. Библиография<br />
1. Fedor Mitschke, Fiber Optics, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2009<br />
2. Jim Hayes, Fiber Optics, Technician’a Manual,<br />
3. John Crisp, Introduction to Fiber Optics, Newnes, Oxford, 2001<br />
4. Reinhard Jenny, Fundamentals of Fiber Optics, 2000 www.volpiusa.com<br />
5. The Handbook of Optical Communication Networks, Ser. Ed. Richard C.<br />
Dorf, 2003 CRC Press<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, семинарните упражнения и лабораторни упражнения са както<br />
следва. Общ брой лекции – 45 часа, лабораторни упражнения – 30 часа.<br />
Предвижда се и извънаудиторна заетост за самостоятелна<br />
подготовка.Курсът е в рамките на 45 часа лекции и 30 часа практически<br />
упражнения.<br />
Дават се две допълнителни задания: едното харакетизиране на<br />
компоненти, а второто за влакнесто-оптични системи.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Крайната оценка по дисциплината се оформя от два компонента - от<br />
писмения изпит и от двете задания:<br />
- 70 % от оценката писмения изпит;<br />
- 30 % от оценката на двете задания, всяко с по 15%.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове / практика<br />
166
19. Изготвил описанието<br />
доц. дфн Тинко А. Ефтимов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) лекции<br />
ЧАСТ I. Компоненти за влакнесто-оптични комуникационни системи<br />
Лекция 1. Оптични системи за връзка по открит и по закрит канал. Оптични<br />
вълноводи и оптични влакна. Принцип на действие. Модове. Типове влакна.<br />
Лекция 2. Възбуждане на оптични влакна. Гаусови снопове. Ефективност<br />
на възбуждането на едномодови влакна. Равномерно и селективно<br />
възбуждане на многомодови оптични влакна. Ефективност на възбуждането<br />
на влакно-влакно.<br />
Лекция 3. Предавателни характеристики на оптичните влакна. Затихване в<br />
оптични влакна. Основни фактори и спектрална зависимост на затихването.<br />
Загуби от микро- и макро-огъване. Дисперсия в оптични влакна и уширение<br />
на импулса. Междумодова и хроматична дисперсия. Поляризационна<br />
дисперсия. Резултантна дисперсия.<br />
Лекция 4. Източници за ВОСС и техните основни характеристики. Лазерни<br />
диоди, светоизлъчвателни диоди (СИД), свръхлуминесцентни диоди (СЛД),<br />
ербиево легирани влакнести усилватели (ЕЛВУ), източници с усилена<br />
спонтанна емисия (УСЕ). Въвеждане на лъчението в оптични влакна.<br />
Лекция 5. Детектори за ВОСС. Фотодиоди, ПИН фотодиоди и лавини<br />
фотодиоди. Основни параметри и характеристики. Шумове на<br />
фотодиодите. Минимална детектируема мощност. Основни схеми на<br />
усилватели.<br />
Лекция 6. Пасивни компоненти. Сварки на оптични влакна. Оптични<br />
куплунги, разклонители/смесители, затихватели, спектрални<br />
уплътнители/разклонители, модови смесители, поляризационни смесители,<br />
филтри, спектрални изравнители, дисперсионни компенсатори, оптични<br />
изолатори, спектрални стабилизатори за лазерни диоди.<br />
Лекция 7. Активни оптични компоненти. Пренастройваеми затихватели,<br />
ключове, пренастройваеми разклонители/смесители, дисперсионни<br />
компенсатори, поляризационни смесители, поляризационни контролери,<br />
модулатори.<br />
167
Лекция 8. Механични характеристики на оптични влакна. Влакнесто-оптични<br />
кабели. Видове и параметри. Механична обработка на оптични влакна.<br />
Резачки, полирни устройства, клещи. Монтиране на куплунги.<br />
ЧАСТ II. Разчет на влакнесто-оптични комуникационни системи<br />
Лекция 9. Влакнесто-оптични комуникационни системи. Аналогови и<br />
цифрови системи. Видове модулация и формати. Основни характеристики и<br />
изисквания към системата. Избор на кабел, предавател и приемник.<br />
Лекция 10. Логаритмични единици за мощност. Бюджет по мощност на ВО<br />
линия от точка до точка. Примери. Бюджет по време на ВО съобщителна<br />
линия. Разчет на ВО съобщителни линии. Ограничение по мощност и<br />
ограничениe по време. Типове комуникационни системи според бюджетите<br />
по мощност и по време.<br />
Лекция 11. Многоканални влакнесто-оптични системи. Уплътнение на<br />
каналите. Временно и спектрално уплътнение на оптични канали. Грубо и<br />
фино спектрално уплътнение.<br />
Лекция 12. Влакнесто-оптични мрежи. Основни видове топологии на<br />
влакнесто-оптични комуникационни мрежи. Серийна, звезда, кръгова и др.<br />
ЧАСТ III. Характеризиране на влакнесто-оптични комуникационни<br />
системи<br />
Лекция 13. Измервания и характеризиране на компоненти за ВОСС.<br />
Мощностни, времеви и спектрални измервания. Методи за измерване на<br />
загубите. Загуби от въвеждане и от отражение. Методи за измерване на<br />
временните предавателни характеристики на оптични влакна. Спектрални<br />
измервания на компоненти за ВОСС.<br />
Лекция 14. Измервания и характеризиране на влакнесто-оптични<br />
комуникационни системи: дължина на вълната, пълни загуби, оптични<br />
обратни загуби, оптично усилване, дрейфове, измерване на вероятността<br />
за грешка, очна диаграма, оптично отношение сигнал/шум, прослушване по<br />
съседен канал, нелинейни ефекти.<br />
Лекция 15. Нелинейни ефекти във високоскоростни уплътнени влакнестооптични<br />
системи. Оптично усилване.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Мултимедийно представяне<br />
168
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
ЕКИТ<br />
Професионално направление на курса:<br />
5.3. Комуникационна и компютърна техника<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Мобилни информационни системи (МИС)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: задължителен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: четвърта<br />
6. Семестър: осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 8<br />
8. Име на лектора: ас. д-р Надежда Митева Кафадарова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Дисциплината “Мобилни информационни системи” е от една от<br />
специализиращите дисциплини в направлението на комуникациите за<br />
специалността “Информационна физика и комуникации”. В нея са включени теми за<br />
общите принципи на изграждане и функциониране на мобилните информационни<br />
системи, основните структурни единици, които ги изграждат: мобилна станция MS,<br />
базова приемопредавателна станция BTS, контролен център OMS, поддържани<br />
бази данни. Специално внимание е отделено на пакетната комутация в GSM мрежа,<br />
архитектурата на GPRS, GPRS устройства и др. Студентите ще добият познания и<br />
за новите технологии в мобилните радиомрежи.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
169
1. ще знаят:<br />
‣ общите принципи на изграждане и функциониране на мобилните радиомрежи;<br />
‣ клетъчни комуникации по стандарта gsm;<br />
пакетна комутация в gsm мрежа;<br />
‣ нови технологии в мобилните радиомрежи.<br />
2. ще могат:<br />
‣ да оценяват и сравняват различните видове мобилните радиомрежи;<br />
‣ да използват пълноценно налични мобилни устройства (GSM, GPS).<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ Сигнали и системи<br />
‣ Основи на комуникациите<br />
‣ Безжични комуникационни системи<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
В лекционния материал се представя общата характеристика на мобилните<br />
информационни системи, принципите на изграждане на тези системи, основните<br />
елементи, които ги изграждат. Разгледана е пакетната комутация в gsm мрежата.<br />
Включени са и новите технологии в мобилните радиомрежи.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. http://www.ece.utexas.edu/~jandrews/<br />
2. A tutorial: R. Kohno, R. Meidan, and L. Milstein, “Spread spectrum access<br />
methods for wireless communications”, IEEE Comm. Magazine, Jan. 1995.<br />
3. The Qualcomm capacity paper K.S. Gilhousen et al, “On the capacity of a cellular<br />
CDMA system,''IEEE Trans. on Vehicular Tech., May 1991.<br />
4. The definitive text (theoretical) A. Viterbi, “CDMA: Principles of Spread Spectrum<br />
Communication”, Addison Wesley, 1995.<br />
5. W-CDMA/UMTS Wireless Networks Technical Brief, Tektronix<br />
6. Emerging Wireless Technologies CDMA 1X Technology–High Speed Data and<br />
Voice<br />
7. http://www.tsp.ece.mcgill.ca/Telecom/Docs/cdma.html<br />
8. http://wireless.per.nl/reference/chaptr05/cdma/rake.htm<br />
9. http://www.latticesemi.com/products/intellectualproperty/referencedesigns/rakerec<br />
eiverreferencedesi.cfm<br />
10. http://www.hedylamarr.at/f_erfindunge.html<br />
11. http://mathworld.wolfram.com/WalshFunction.html<br />
12. http://www.pangolinsms.com/tech03-types-of-mobile-phones.htm<br />
13. http://www.bee.net/mhendry/<br />
170
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Учебните дейности по дисциплината включват лекции и самоподготовка на<br />
студентите. Студентите изработват ежеседмични проекти по зададените теми.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Дисциплината завършва с изпит.<br />
По време на семестъра студентите разработват проекти. За всеки проект получават<br />
кредити. Изпитът е писмен в тестова форма. Формиране на оценката: 80% от<br />
получените оценки на проектите през семестъра и 20% от оценката на изпита.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
ас. д-р Надежда Митева Кафадарова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Клетъчни радиокомуникационни системи от 2G и 2.5G - GSM/GPRS/EDGE;<br />
2. Клетъчни радиокомуникационни системи от 3G - UMTS;<br />
3. Клетъчни радиокомуникационни системи от 4G ;<br />
4. Мрежи за пренос на данни – WiFi и WiMAX (802.11b, 802.11a, 802.11g, 802.11n,<br />
802.16e);<br />
5. Спътникови комуникационни системи;<br />
6. Самоорганизиращи се мрежи – ZigBee (802.15);<br />
7. Радиокомуникационни системи с разширен спектър;<br />
8. Моделиране и проектиране на радиокомуникационни устройства;<br />
9. Моделиране, разработка на алгоритми, софтуер и изследване на теснолентови<br />
и широколентови цифрови радиокомуникационни системи;<br />
10. Обработка на сигналите и информацията в софтуерно дефинирано радио<br />
(SDR) – реализация с DSP;<br />
11. Комуникации M2M в ТCP IP мрежи.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Мултимедийно представяне.<br />
171
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Електроника, информационни и комуникационни технологии (ЕКИТ)<br />
Професионално направление (на курса)<br />
5.3. Комуникационна и компютърна техника<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ (ИФК)<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса<br />
Бази данни<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Избираем<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
Четвърта<br />
6. Семестър<br />
Седми<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
4<br />
8. Име на лектора<br />
Доц. д-р Силвия Стоянова-Петрова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Основният акцент в курса "Бази данни" е поставен върху релационните бази<br />
данни като най-широко използуван в практиката модел, върху езика SQL и системата<br />
за управление на релационни бази от данни - Microsoft Access.<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. Ще знаят:<br />
Същност и основни концепции за БД<br />
172
Функции и компоненти на СУБД<br />
Модели на данните<br />
Особености и предимства на релационния модел<br />
Основни принципи за проектиране на релационни бази от данни; нормализация<br />
Използвне на езика SQL<br />
Основни характеристики на СУРБД. Възможности на Microsoft Access<br />
Особености на архитектурата клиент/сървър и Web-ориентираните бази от<br />
данни<br />
2. Ще могат:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Да проектират нормализирана релационна база данни<br />
Да създават SQL заявки<br />
Да отвaрят съществуваща и да създават нова база данни в Microsoft<br />
Access<br />
Да въвеждат и редактират данни в таблици на Access<br />
Да създават релации между таблици в база данни на Access<br />
Да работят с инструменти за сортиране и филтриране в Access<br />
Да създават различни видове заявки в Access<br />
Да създават формуляри и отчети в Access<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно и извънаудиторно (самоподготовка) чрез Интернет-базираната система<br />
DIPSEIL. Целият курс е качен в DIPSEIL и студентите имат достъп до него.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят:<br />
Организация и състав на компютърните системи<br />
Да работят с ОС Windows<br />
Да работят с програмите от пакета MS Office – Word и Excel<br />
Да работят в среда на Интернет<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Обучението по дисциплината "Бази данни" има за цел да запознае студентите<br />
с теоретичните основи на базите от данни и да изгради у тях практически умения за<br />
работа с реално функционираща СУБД.<br />
Лекционният материал е систематизиран в следните тематични групи: Въведение<br />
в базите от данни и СУБД, Модели на данните, Релационен модел, Проектиране<br />
173
на релационни бази данни и нормализация, Език SQL, СУРБД Microsoft Access,<br />
Приложения на бази данни в компютърните мрежи.<br />
Лабораторните упражнения имат за задача да запознаят практически студентите<br />
с проектирането на релационни бази от данни, описанието им в средата на<br />
Microsoft Access, използване на заявки, филтри, отчети и формуляри за извличане,<br />
модифициране, анализ на данни.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Стоянова С., Бази от данни – за инженер-физици, КОАЛА ПРЕС, 2008 г.<br />
2. Матю МакДоналд, Access 2007 за начинаещи, ЗеСТ Прес, 2008 г.<br />
3. Access 2007 - в лесни стъпки, СофтПрес, 2008 г.<br />
4. Пенева Ю. Бази от данни – първа част, Регалия 6, София, 2005.<br />
5. Ернандес М. Проектиране на бази от данни. СофтПрес, 2004.<br />
6. Грубер М. SQL – Професионално издание, т. I и II. СофтПрес, 2001.<br />
7. Дончев, А., Сл. Обрадович., “База от данни”. Университетско издателство “Васил<br />
Априлов”, Габрово, 2004.<br />
8. Тужаров Хр. Бази Данни, http://www.tuj.asenevtsi.com/DB2007/index.htm<br />
9. Тужаров Хр. Access разработка на приложения,<br />
http://asenevtsi.com/ebooks/A2007/C01.htm<br />
10. http://en.wikipedia.org/wiki/Relational_database<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, упражнения, самоподготовка чрез системата DIPSEIL.<br />
Занятията се провеждат в компютърна зала. Целият курс е качен в Интернетбазираната<br />
система DIPSEIL.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с изпит.<br />
По време на семестъра студентите разработват проекти. За всеки проект получават<br />
оценка. Изпитът е писмен в тестова форма.<br />
Формиране на крайната оценка: 80% от получените оценки на проектите през<br />
семестъра и 20% от оценката на изпита.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се водят в компютърна зала с Интернет достъп и<br />
съответно програмно осигуряване, включващо: ОС MS Windows и MS Access.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д-р Силвия Стоянова-Петрова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Бази данни - същност и основни характеристики. Системи за управление<br />
на бази данни (СУБД) – основни функции.<br />
174
2. Модели на данни. Йерархичен модел на данни. Мрежов модел на данни.<br />
Модел на данни ”Обекти-връзки”.<br />
3. Релационен модел.<br />
4. Проектиране на релационни бази от данни.<br />
5. Въведение в SQL (език за структурни заявки). Конструкции за дефиниране<br />
на данни.<br />
6. SQL: Извличане на данни от една таблица.<br />
7. SQL: Извличане на данни от множество таблици. Заявки за модифициране<br />
на данни.<br />
8. Основни обекти в Microsoft Access. Свойства на полетата и таблиците.<br />
Валидизация на данните. Връзки между таблиците. Добавяне и изтриване<br />
на записи в таблица.<br />
9. Търсене, филтриране и сортиране на данни в Microsoft Access.<br />
10. Създаване на заявки в Microsoft Access.<br />
11. Работа с формуляри и отчети в Microsoft Access.<br />
12. Използване на базите от данни в Web приложения.<br />
б) Практически упражнения<br />
1. Модел ”Обекти-връзки”.<br />
2. Проектиране на нормализирана релационна база данни.<br />
3. Въведение в SQL.Оператор CREATE TABLE. Оператор SELECT.<br />
4. Групиране и агрегация на данни в SQL. Подзаявки.<br />
5. Заявки за модифициране на данни.<br />
6. Създаване на релационна база данни в Microsoft Access.<br />
7. Търсене, филтриране и сортиране на данни в Microsoft Access.<br />
8. Избиращи заявки в Microsoft Access.<br />
9. Заявки с параметри. Обобщаващи заявки.<br />
10. Създаване на SQL заявки в Microsoft Access.<br />
11. Работа с формуляри в Microsoft Access.<br />
12. Подформуляри в Microsoft Access.<br />
13. Работа с отчети в Microsoft Access.<br />
14. Проектиране на нормализирана релационна база от данни и реалното и<br />
създаване в Microsoft Access.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
Компютърна зала с Интернет достъп и съответно програмно осигуряване, включващо:<br />
ОС MS Windows и MS Access.<br />
175
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Оптика и атомна физика<br />
Професионално направление (на курса)<br />
4.1. Физически науки.<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
О П И С А Н И Е<br />
1. Наименование на курса<br />
Основи на биофотониката<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Изборен<br />
4. Равнище на курса<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
четвърта<br />
6. Семестър<br />
осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 6<br />
176
8. Име на лектора<br />
доц. дфн Тинко Александров Ефтимов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции<br />
(цели)<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
Основните типове взаимодействия на светлината с биологични<br />
обекти<br />
Основните методи за наблюдение и анализ на образи.<br />
2. ще могат:<br />
Да правят измервания на спектри на пропускане, флуоресценция.<br />
Да работят с микроскопи<br />
10. Начин на преподаване<br />
Лекциите и практическите занятия се провеждат аудиторно.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходното<br />
обучение) и изисквания за други (едновременно) курсове<br />
Студентите трябва да притежават познания по оптика.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Целта на курса Основи на биофотониката е да даде основни знания на<br />
студента за методи за изследване и въздействие върху живи и мъртви<br />
билогични обекти е широко и необратимо навлязло в ежедневната<br />
пркатика.<br />
В курса по “Основи на биофотониката” се разглеждат основните типове<br />
взаимодействия на светлината с биологични обекти, методите за снемане и<br />
обработка на изображения с различна разделителна способност, както и<br />
методи за анализ на клеткйа, ДНК, както и методи за въздействие върху<br />
клетки и тъкани.<br />
14. Библиография<br />
1. Paras N. Prasad, Introduction to biophotonics, Wiley-Interscience, New<br />
Jersey, 2003<br />
177
2. Optical Guided-wave Chemical and Biosensors II, Ed. Mouhammad<br />
Zourob, Springer, 2010<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, семинарните упражнения и лабораторни упражнения са както<br />
следва. Общ брой лекции – 45 часа, лабораторни упражнения – 15 часа.<br />
Предвижда се и извънаудиторна заетост за самостоятелна подготовка.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Крайната оценка по дисциплината се оформя от два компонента - от<br />
писмения изпит и от двете задания:<br />
- 70 % от оценката писмения изпит;<br />
- 30 % от оценката на две задания, всяко с по 15%.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове / практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. дфн Тинко А. Ефтимов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
1. Предмет на биофотониката. Светлина и материя. Източници на<br />
светлина. Радиометрия. Линейни и нелинейни процеси.<br />
2. Основи на биологията. Клетъчна структура. Биополимери. Състав<br />
на клетката. Белтъци. Типове тъкани и функциите им.<br />
3. Основи на взаимодействието на светлината с материята.<br />
Взаимодействие на светлината с молекули и обемни тела. Видове<br />
спектроскопия.<br />
4. Фотобиология. Взаимодействие на светлината с клетки и тъкани.<br />
Фотопроцеси в биополимери. Облъчване на живо и спектроскопия на<br />
живо.<br />
5. Бионаблюдение и обработка на биоизображения. Микроскопи на<br />
отражение и микроскопи на пропускане.<br />
6. Видове микроскопия: флуоресецентна, сканираща, конфокална,<br />
кохерентна, ПВО флуоресцентна и др.<br />
7. Видове обработка на образи. Приложения.<br />
8. Оптични биосензори: Влакнесто-оптични, планарно-вълноводни,<br />
интерферометрични, на повърхнинен плазмен резонанс.<br />
178
9. Технология на микроматрици за геномиката и протеомиката.<br />
10. Фотодинамична терапия.<br />
11. Лазерна обработка на тъкани<br />
12. Лазерни пинцети и скалпели<br />
13. Основни понятия и методи на бионанофотониката.<br />
14. Биоматериали за биофотониката.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
- мултимедиен проектор<br />
179
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Оптика и атомна физика<br />
Професионално направление (на курса)<br />
4.1. Физически науки.<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
О П И С А Н И Е<br />
1. Наименование на курса<br />
Основи на иконофизиката<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Изборен<br />
4. Равнище на курса<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
четвърта<br />
6. Семестър<br />
седми или осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 4 или 6<br />
180
8. Име на лектора<br />
доц. дфн Тинко Александров Ефтимов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции<br />
(цели)<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
2. ще могат:<br />
10. Начин на преподаване<br />
Лекциите и практическите занятия се провеждат аудиторно.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходното<br />
обучение) и изисквания за други (едновременно) курсове<br />
Студентите трябва да притежават познания по оптика.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Целта на курса Основи на иконофизиката е да даде основни знания на<br />
студента за физическите основи на икономиката и за физическите модели<br />
на икономически процеси.<br />
14. Библиография<br />
1. W. Paul Cockshott, Allin F. Cottrell, Gregory J. Michaelson, Ian P. Wright<br />
аnd Victor M. Yakovenko, Classical Econophysics, Routledge, N.Y. 2009<br />
2. Econophysics and Sociophysics, Trends and Perspectives Еd. B.K.<br />
Chakrabarti, A. Chakraborti, and A. Chatterjee, 2006, WILEY-VCH Verlag<br />
GmbH & Co. KgaA<br />
3. Econophysics Approaches to Large-Scale Business Data and Financial<br />
Crisis, Editors:Misako Takayasu • Tsutomu Watanabe, Hideki Takayasu,<br />
Proceedings of the Tokyo Tech–Hitotsubashi,Interdisciplinary Conference<br />
+ APFA7, Springer, 2010<br />
181
4. Econophysics of Markets and Business Networks, Ed. Arnab Chatterjee ·<br />
Bikas K. Chakrabarti, Proceedings of the Econophys-Kolkata III, Springer<br />
2007<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, семинарните упражнения и лабораторни упражнения са както<br />
следва. Общ брой лекции – 45 часа, семинарни упражнения 15 часа.<br />
Предвижда се и извънаудиторна заетост за самостоятелна подготовка.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Крайната оценка по дисциплината се оформя от два компонента - от<br />
писмения изпит и от двете задания:<br />
- 70 % от оценката писмения изпит;<br />
- 30 % от оценката на две задания, всяко с по 15%.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове / практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. дфн Тинко А. Ефтимов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
Лекция 1. Механични основи на иконофизиката<br />
Лекция 2. Модел на идеалния газ в иономиката.<br />
Лекция 3. Закони на термодинамиката и икономиката<br />
Лекция 4. Ентропия в термодинамиката и икономиката<br />
Лекция 5.Цикли на Карно в термодинамиката и икономиката.<br />
Лекция 6. Системи с неограничен ресурс. Експоненциален разтеж.<br />
Лекция 7. Свързани икономики.<br />
Лекция 8. Системи с ограничен ресурс. Ограничен разтеж<br />
Лекция 9. Разтеж и упадък. Замърсяване на околната среда. Устойчиво<br />
разитие.<br />
Лекция 10.Разпределение на Гибс.<br />
Лекция 11. Пари. Видове пари. Термодинамика на парите. Разпределение<br />
на богатството.<br />
Лекция 12. Статистическа механика на парите. Симулиране на<br />
разпределението на доходите.<br />
182
Лекция 13. Схеми на Понци. Финансови пирамиди. Финансови балони.<br />
Лекция 14. Иконофизика на демографията.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
- мултимедиен проектор<br />
183
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Експериментална физика<br />
Професионално направление (на курса):<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Нелинейна динамика и теория на хаоса<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: избираем<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: трета или четвърта<br />
6. Семестър: пети до осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 4 или 6<br />
8. Име на лектора: доц. д-р Александър Маринов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Какво е хаотично решение на нелинейно уравнение;<br />
‣ Какво е детерминиран хаос;<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да намират хаотично решение;<br />
‣ Да определят фрактална /Хаусдорфова/ размерност;<br />
184
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Студентите трябва да знаят и/или могат:<br />
‣ Математичен анализ, диференциални уравнения.<br />
‣ Числени методи, диференциални уравнения<br />
‣ Основи на физиката<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Целта на курса е да запознае студентите с поведението на физически системи,<br />
описвани от нелинейни уравнения. Традиционно се разглеждат линейни задачи, а<br />
нелинейните се заменят с приблизителни линейни. Но дори прости детерминирани<br />
системи, проявяват случайно, непредсказуемо поведение – това е т.нар.<br />
детерминиран хаос. Хаотичното поведение е фундаментално. Физиката ли<br />
завладява хаоса или хаосът подкопава физиката – това е основен въпрос, на който<br />
този курс предлага отговор.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Панчев Ст. „Теория на хаоса”, акад. Изд. „Проф. М. Дринов”, София, 2006.<br />
2. Шустер Г. „Детерминированный хаос. Введение”, Мир, Москва, 1988.<br />
3. Федер Е., „Фракталы”, Мир, Москва, 1991.<br />
4. Бушев М. „Синергетика”, УИ „Св. Климент Охридски”, София, 1992.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
- планирани учебни дейности: лекции.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
- завършва с изпит<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. д-р Александър Маринов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
185
а) лекции<br />
1. Линейна и нелинейна динамика<br />
2. Детерминиран хаос. Определение. Експерименти<br />
3. Примери – логистично уравнение, уравнение на Хенон, уравнение на Лоренц<br />
4. Характеристики на хаотичното движение. Показател на Ляпунов<br />
5. Логистично уравнение – регулярен режим<br />
6. Логистично уравнение – хаотичен режим<br />
7. Бифуркации<br />
8. Странни атрактори<br />
9. Понятие за фрактал. Хаусдорфова размерност<br />
10. Самоподобие /мащабна инвариантност/<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Мултимедийна система<br />
‣ Компютър с Интернет<br />
‣ Програмен пакет BASIC<br />
‣ Програмен пакет FORTRAN<br />
186
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Електроника, информационни и комуникационни технологии (ЕКИТ)<br />
Професионално направление (на курса)<br />
5.3. Комуникационна и компютърна техника<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ (ИФК)<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса<br />
Интернет-базирано програмиране<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Избираем<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
Четвърта<br />
6. Семестър<br />
Осми<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
6<br />
8. Име на лектора<br />
Доц. д-р Силвия Стоянова-Петрова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Изучавайки дисциплината "Интернет-базирано програмиране" студентите ще<br />
придобият необходимите теоретични знания и практически умения за използване на<br />
PHP и MySQL при създаването на ефективни, динамични Интернет приложения.<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
Ще знаят:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Особености на архитектурата на Web приложение за бази данни<br />
Използване на езика HTML за създаване на WEB сайтове<br />
Работа с PHP<br />
Работа с MySQL база данни<br />
187
Използване на PHP за свързване на Web страници с MySQL база данни.<br />
Ще могат:<br />
Да създават WEB сайтове с HTML<br />
Да създават PHP страници<br />
Да интегрират HTML с PHP<br />
Да създават база от данни в MySQL<br />
Да създават PHP скриптове, които взаимодействат с MySQL база данни.<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно и извънаудиторно (самоподготовка) чрез Интернет-базираната система<br />
DIPSEIL. Целият курс е качен в DIPSEIL и студентите имат достъп до него.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да могат:<br />
<br />
<br />
Да работят с ОС Windows<br />
Да работят в среда на Интернет<br />
Студентите трябва да имат знания по:<br />
<br />
<br />
<br />
Програмиране<br />
Бази данни<br />
Компютърни мрежи<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Изучавайки курса Интернет-базирано програмиране, студентите ще се запознаят<br />
с видовете програмиране в Web среда, с особеностите на архитектурата на<br />
Web приложение за бази данни. В началото на курса се изучава езика HTML и създаването<br />
на HTML страници. Основният акцент в дисциплината е поставен върху<br />
основите на езика РНР, настройването и работа с MySQL бази данни и използването<br />
на РНР за взаимодействие със сървъра и базата данни.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Бен Хеник. HTML & CSS: Добрите страни. ЗеСТ Прес, 2011 г.<br />
2. Колисниченко Д. PHP & MySQL - практическо програмиране. Асеневци, 2011 г.<br />
3. Питър Б. МакИнтаъйр. PHP. Добрите страни. ЗеСТ Прес, 2011 г.<br />
4. Джон Госни. HTML. Професионални проекти. DuoDesign, 2006 г.<br />
5. Джейсън Тийг. DHTML и CSS за World Wide Web. СофтПрес, 2005.<br />
188
6. Елизабет Нарамор, Джейсън Гернер. Програмиране и Web дизайн с PHP5,<br />
Apache, MySQL. Том I и II. АлексСофт, 2005.<br />
7. Колектив на СофтПрес. HTML. СофтПрес, 2005.<br />
8. Томс Ж., Джамбазов В. Основи на уеб дизайна. Сиела, 2004 г.<br />
9. Люк Уелинг, Лаура Томсън. Разработване на проекти за Web с PHP и MySQL.<br />
СофтПрес, 2003.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, упражнения, самоподготовка чрез системата DIPSEIL.<br />
Занятията се провеждат в компютърна зала. Целият курс е качен в Интернетбазираната<br />
система DIPSEIL.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с изпит.<br />
По време на семестъра студентите разработват проекти. За всеки проект получават<br />
оценка. Изпитът е писмен в тестова форма.<br />
Формиране на крайната оценка: 80% от получените оценки на проектите през<br />
семестъра и 20% от оценката на изпита.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се водят в компютърна зала с Интернет достъп и<br />
съответно програмно осигуряване, включващо: ОС MS Windows, Apache, PHP,<br />
MySQL.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д-р Силвия Стоянова-Петрова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Видове програмиране в Web среда. Архитектура на Web приложение за<br />
бази данни.<br />
2. Концепция на езика HTML. Основни тагове. Форматиране на шрифт и подравняване.<br />
Хипервръзки.<br />
3. Таблици. Поставяне на изображения в WEB документ. Списъци.<br />
4. Формуляри в WEB документите. Елементи на формулярите.<br />
5. Фреймове.<br />
6. Каскадни стилове (CSS - Cascading Style Sheets).<br />
7. Създаване на PHP страница. Вграждане на PHP в HTML.<br />
8. Променливи, константи и типове данни в PHP.<br />
9. Предаване на променливи между страници. Оператори в PHP.<br />
10. Конструкции за разклонения и цикли.<br />
11. Масиви. Функции.<br />
12. Низове и низови функции.<br />
189
13. Работа с MySQL база данни.<br />
14. Функции на PHP за работа с MySQL.<br />
15. Използване на PHP за разглеждане съдържанието на база от данни и извеждане<br />
на резултатите в HTML таблици.<br />
16. Обработка на данни от формуляри.<br />
б) Практически упражнения<br />
1. Проектиране на архитектурата на конкретно Web приложение за бази<br />
данни и избор на софтуер за реализация.<br />
2. Създаване на HTML страница. Използване на тагове за форматиране на<br />
текст. Добавяне на хипервръзки.<br />
3. Създаване на HTML страница, съдържаща табици, изображения, списъци.<br />
4. Създаване на формуляри.<br />
5. Използване на фреймове в Web страници.<br />
6. Добавяне на каскадни стилове към съдържанието на Web страници.<br />
7. Създаване на PHP страница. Интегриране на HTML с PHP. Предаване<br />
на променливи между страници.<br />
8. Използване на конструкции за разклонения и цикли.<br />
9. Работа с масиви.<br />
10. Използване на функции. Низове и низови функции.<br />
11. Работа с MySQL база данни.<br />
12. Създаване на PHP скрипт за разглеждане съдържанието на база от данни<br />
и извеждане на резултатите в HTML таблица.<br />
13. Създаване на PHP - MySQL приложение, в което за въвеждане и извеждане<br />
на информация в/от базата данни се използват формуляри.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
Компютърна зала с Интернет достъп и съответно програмно осигуряване, включващо:<br />
ОС MS Windows, Apache, PHP, MySQL.<br />
190
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
ЕКИТ<br />
Професионално направление на курса:<br />
5.2 Електротехника, електроника и автоматика<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Качество и надеждност на електронна апаратура<br />
(КНЕА)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: избираем<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: четвърти<br />
6. Семестър: седми<br />
7. Брой ECTS кредити: 4<br />
8. Име на лектора:ас. д-р Надежда Митева Кафадарова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Целта на учебната дисциплина е бъдещите бакалаври да изучат и да могат да<br />
прилагат подходите и техническите средства за осигуряване на качеството и<br />
надеждността на електронни изделия и процеси, да използват съвременните<br />
методи за контрол на качеството и надеждността и анализа на производствени<br />
процеси, както и да развият отговорно отношение и навици за използване на<br />
съвременните статистически методи за управление на качеството.<br />
Знанията и уменията по Качество и надеждност на електронна апаратура ще<br />
създадат възможност на студентите да се реализират в проектантски, развойни,<br />
сервизни и производствени дейности от областта на електрониката,<br />
комуникациите, информационните технологии и др.<br />
191
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Как се построява причинно-следствена диаграма и диаграма на<br />
разсейване;<br />
‣ Как се построява и анализира диаграма на Парето;<br />
‣ Как се извършва проектиране на контролни карти за количествени и<br />
алтернативни признаци;<br />
‣ Какво представлява приемателен статистически контрол на качеството;<br />
‣ Как се извършва анализ на данни от изпитвания за надеждност;<br />
‣ Как се извършва прогнозиране надеждността на електронни компоненти,<br />
както и на комплексни електронни системи чрез симулиране на откази;<br />
‣ Как се провеждат ускорени изпитвания и анализ на данни.<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да извършват статистически контрол на процеси;<br />
‣ Да анализират, оценяват и прогнозират надеждността и осигуряват<br />
качеството през различни фази от времето на живот на електронни<br />
изделия;<br />
‣ Да използват методите за робастно проектиране;<br />
‣ Да прилагат моделите за ускорени изпитвания и извадков приемателен<br />
контрол на качеството;<br />
‣ Да събират и обработват данни за надеждност и прилагат основните<br />
принципи на развойната оптимизация за решаване на инженерни задачи.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ теория на вероятностите;<br />
‣ математическа статистика;<br />
‣ полупроводникови елементи;<br />
‣ електроника;<br />
‣ конструиране и технология на електронна апаратура.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
В лекционния материал се представя цялостна и нформация за подходите и<br />
техническите средства за осигуряване на качеството и надеждността на<br />
електронни изделия и процеси, за съвременните методи за контрол на<br />
качеството и надеждността и анализа на производствени процеси, както и за<br />
използване на съвременните статистически методи за управление на качеството.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Андонова А., Ф. Филипов, Изпитване и надеждност на микроелектронни<br />
изделия, И-во ТУ-София, 1998.<br />
2. Андонова А. и др., Ръководство за лабораторни и семинарни упражнения по<br />
192
Качество и надеждност на електронна апаратура, И-во ТУ-София, 2004.<br />
3. Birolini A., Reliability Engineering, Berlin, Springer, 2004.<br />
4. Krishnaiah P. R., C. R. Rao, Quality and Reliability, John Wiley & Sons, 2004.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Учебните дейности по дисциплината включват лекции, лабораторни и<br />
семинарни упражнения и самоподготовка на студентите. Студентите изработват<br />
ежеседмични проекти по зададените теми.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Дисциплината завършва с изпит.<br />
По време на семестъра студентите разработват проекти. За всеки проект<br />
получават кредити. Изпитът е писмен в тестова форма. Формиране на оценката:<br />
80% от получените оценки на проектите през семестъра и 20% от оценката на<br />
изпита.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се извършват с помощта на обучителни<br />
статистически програми.<br />
19. Изготвил описанието<br />
ас. д-р Надежда Митева Кафадарова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Основни понятия за качество и надеждност. Показатели за<br />
качество и надеждност. Основни разпределения на<br />
незправностите.<br />
2. Управление на качеството и надеждността –същност и основни<br />
изисквания към системите за пълно управление на качество,<br />
надеждност и безопасност. Стандарти.<br />
3. Методи за подобряване на качеството.<br />
4. Статистически контрол на процесите – анализ на възможностите на<br />
процесите, извадков приемателен контрол на качеството. Анализ на<br />
измервателна система.<br />
5. Качество и надеждност на електронни системи.<br />
6. Качество и надеждност на софтуера.<br />
7. Осигуряване на качеството и надеждността през време на<br />
проектиране, разработка и масово производство.<br />
8. Събиране и обработка на данни за надеждност от жизнения цикъл<br />
на електронните изделия.<br />
9. Изпитване и ускорено изпитване за надеждност – проектиране и<br />
провеждане на изпитване.<br />
193
б) Семинарни упражнения<br />
1. Системи за управление на качеството..<br />
2. Причинно-следствена диаграма.<br />
3. Проверочни (контролни) листове. Диаграма на Парето.<br />
4. Диаграми на разсейване.<br />
5. Проектиране на контролни карти за количествени и алтернативни<br />
признаци.<br />
6. Приемателен статистически контрол на качеството.<br />
7. Семинар с представяне на тезисите от домашната работа.<br />
в) Практически упражнения<br />
1. Анализ на данни от изпитвания за надеждност.<br />
2. Прогнозиране надеждността на електронни компоненти.<br />
3. Прогнозиране надеждността на комплексни електронни системи<br />
чрез симулиране на откази.<br />
4. Ускорени изпитвания и анализ на данни (AST). 5. Повишаване на<br />
надеждността (RG). 6. Оценяване на риска – построяване на<br />
дърво на откази (FTA), анализ на отказите и последствията от тях<br />
(FMEA).<br />
5. Окачествяване на тестови структури за изследване на<br />
електрохимична миграция.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Компютри;<br />
‣ Мултимедийно представяне.<br />
194
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Експериментална физика<br />
Професионално направление (на курса):<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Компютърна физика<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: избираем<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: трета или четвърта<br />
6. Семестър: пети до осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 4 или 6<br />
8. Име на лектора: доц. д-р Александър Маринов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
2. ще могат:<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
195
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Студентите трябва да знаят и/или могат:<br />
‣ Математичен анализ, диференциални уравнения.<br />
‣ Числени методи.<br />
‣ Основи на физиката.<br />
‣ Да имат основни познания по програмиране.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Нито една област на съвременната наука не може без числени пресмятания.<br />
Във физиката е особено важно използването на компютри – при моделирането на<br />
физическите системи употребата на изчислителната техника означава нещо<br />
съществено повече, отколкото простото смятане с числа. Опитният физик –<br />
изчислител се опира на аналитичното решение и на физическата интуиция,<br />
прилагайки числената обработка в задачи, които не се поддават на решение по<br />
други методи. За съжаление, в рамките на стандартния университетски курс по<br />
физика на обучението да се „изчислява” се отделя малко място, поне защото<br />
развитието на това умение изисква обединението на три дисциплини – физика,<br />
числени методи и програмиране, традиционно изучавани поотделно. Малко<br />
студенти-физици в края на своето обучение си представят добре как да използват<br />
компютъра в своята работа. Обикновено те знаят някакъв ограничен набор от<br />
методи, научени при изпълнението на няколко несвързани задачи. Този курс има<br />
задачата на основата на примери за пряко използване на компютър за моделиране<br />
на физически системи да изработи у студентите навици за изчислително<br />
майсторство. Включен е минимален набор числени методи, позволяващи да се<br />
„създава физика” на компютър. Всеки от тях отначало се разглежда евристично, а<br />
след това се прилага за решаването на нетривиална задача из областта на<br />
физиката. Задачите са подбрани с цел да се разширят или задълбочат знанията,<br />
получени от стандартните университетски курсове по физика.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Harvey Gould, Jan Tobochnik, An introduction to Computer Simulation Methods,<br />
Applications to Physical Systems, Parts 1-2, Addison-Wesley Publishing Company,<br />
1988. http://sip.clarcu.edu<br />
2. Харви Гулд, Ян Тобочник, Компьютерное моделирование в физике, Части 1-<br />
2, Мир, Москва, 1990<br />
3. Steven Koonin, Computational Physics, Addison-Wesley Publishing Company,<br />
1986<br />
4. Стивен Кунин, Вычислительная физика, Мир, Москва, 1992<br />
5. http://www.phy.davidson.edu/dmb/Phy200/compphys.htm<br />
6. http://www.physics.carleton.ca/courses/75.502/slids/intro/index.html<br />
7. http://www.cmth.ph.ic.ac.uk/angus/Lectures/compphys/<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
- планирани учебни дейности: лекции.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
196
- завършва с изпит<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. д-р Александър Маринов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) лекции<br />
1. Въведение. – Значение на компютрите за физиката. Природа на численото<br />
моделиране. Езици за програмиране. Програми.<br />
2. Свободно падане на телата. – Основни понятия. Сила, действаща на падащото<br />
тяло. Числено решаване на уравнения. Едномерно движение. Двумерно движение.<br />
Други приложения.<br />
3. Задача на Кеплер. – Въведение. Уравнения на движението на планетите.<br />
Движение по окръжност. Елиптични орбити. Астрономични единици. Числено<br />
моделиране на орбитите. Смущения. Пространство на скоростите. Слънчева<br />
система в миниатюра.<br />
4. Трептения. – Хармоничен осцилатор. Числено моделиране на хармоничен<br />
осцилатор. Математично махало. Затихващи трептения. Линеен отклик на външна<br />
сила. Принцип на суперпозицията. Трептения в електричните вериги.<br />
5. Статични полета на заряди и токове. – Въведение. Интензитет и потенциал на<br />
електростатичното поле. Магнетизъм и силови линии на магнитното поле. Числено<br />
решаване на уравнението на Лаплас.<br />
6. Метод на Монте Карло. - Въведение. Използване на случайни величини за<br />
решаване на физични задачи. Методи за генериране на случайни числа. Линеен<br />
конгруентен метод. Неравномерни плътности на вероятностите.<br />
7. Числено интегриране. – Прости едномерни методи за числено интегриране.<br />
Пример. Числено интегриране на многократни интеграли. Изчисляване на интеграли<br />
по метода на Монте Карло.<br />
8. Случайно блуждаене. - Въведение. Едномерно случайно блуждаене. Обощение<br />
на метода на случайните блуждаения. Приложения. Непрекъснат случай. Случайни<br />
числа.<br />
9. Движение на частици във веществото. - Въведение. Движение на електрони<br />
във веществото. Еластични и нееластични взаимодействия – сечения на<br />
разсейване. Среден свободен пробег. Енергетични загуби. Движение на фотони във<br />
вещвството. Комптоновско разсейване, фотоефект, раждане на двойка електронпозитрон.<br />
Приложения.<br />
10. Задача за перколацията. - Въведение. Праг на перколацията. Маркиране на<br />
кластерите. Критични показатели и крайномерно мащабиране. Ренорм-група.<br />
11. Приближаване към равновесие. - Въведение. Прост модел. Точно броене.<br />
Метод Монте Карло. Ентропия. Влияние на корелациите. Равновесна ентропия.<br />
Ентропия и хаос.<br />
12. Хаотично движение на динамични системи. - Въведение. Просто едномерно<br />
преобразование. Удвояване на периода. Универсални свойства на нелинейните<br />
преобразования. Хаотично поведение в класическата механика. Двумерно<br />
преобразование.<br />
197
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Компютър с Интернет<br />
‣ Програмен пакет BASIC<br />
‣ Програмен пакет FORTRAN<br />
198
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Оптика и атомна физика<br />
Професионално направление (на курса)<br />
4.1. Физически науки.<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
1. Наименование на курса<br />
О П И С А Н И Е<br />
Компоненти, уреди и измервания за влакнесто-оптични комуникационни<br />
системи (КУИБОКС)<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Избираем<br />
4. Равнище на курса<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
четвърта<br />
6. Семестър<br />
седми или осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 4 или 6<br />
199
8. Име на лектора<br />
доц. дфн Тинко Александров Ефтимов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции<br />
(цели)<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Основните компоненти, които се използват във влакнесто-оптичните<br />
комуникационни системи<br />
‣ Основните уреди и инструменти,коитосе използват за обработка на<br />
влакна и компоненти, както и за измервания<br />
‣ Основните методи и измерителни процедури<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да извършват осноните типове измервания за характеризиране на<br />
оптични влакна и компоненти<br />
‣ Да извършват основните типове измервания за характеризиране на<br />
влакнесто-оптични системи<br />
10. Начин на преподаване<br />
Лекциите и семинарните занятия се провеждат аудиторно.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходното<br />
обучение) и изисквания за други (едновременно) курсове<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ да познават основните понятия от оптиката<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Целта на курса Компоненти, уреди и измервания за влакнестооптични<br />
комуникационни системи е да даде основни знания на студента<br />
за оптични компоненти, инструменти за обработка на влакна и за<br />
измервания както и за методи и за измерване на влакнесто-оптини системи.<br />
Курсът съдържа три части:<br />
ЧАСТ I. Компоненти и инструменти за оптични комуникации.<br />
200
ЧАСТ II. Прибори и измерителни уреди за оптични комуникации<br />
ЧАСТ III. Измервания за влакнесто-оптични коминикации<br />
Първа част разглежда различни компоненти и инструменти за<br />
тяхната обработка.<br />
Втората част е разглежда прибори и измерителни уреди, използвани<br />
за характеризиране на оптични системи и компоненти.<br />
Третата част е посветена на измерителните методи и системи за<br />
характеризиране на оптични влакна, компоненти и комуникационни<br />
системи.<br />
14. Библиография<br />
1. J.-P. Gourre, I. Verrier, Optical Fiber Devices, IoP, 2002<br />
2. The handbook of optical communication networsk, Ser. Ed. Richard C.<br />
Dorf, CRC Press, 2003<br />
3. Optical Networks, A practical perspective, R. Rawaswami, K. Sivarajan, G.<br />
Sasaki, Morgan Kaufmann, Elsevier 2010<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, семинарните упражнения и лабораторни упражнения са както<br />
следва. Общ брой лекции – 30 часа, лабораторни упражнения – 30 часа.<br />
Предвижда се и извънаудиторна заетост за самостоятелна подготовка.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Крайната оценка по дисциплината се оформя от два компонента - от<br />
писмения изпит и от двете задания:<br />
- 70 % от оценката писмения изпит;<br />
- 30 % от оценката практически измервания<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове / практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. дфн Тинко А. Ефтимов<br />
201
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) лекции<br />
ЧАСТ I. Компоненти и инструменти за оптични комуникации<br />
ЛЕКЦИЯ 1: Оптични съединители, преходници, шнурове и затихватели.<br />
Наблюдение на влакната и измерване на целостта им. Оптични делители,<br />
смесители.<br />
ЛЕКЦИЯ 2: Спектрални мултиплексори за грубо и фино мултиплексиране.<br />
Спектрални отклонители и възстановители. Оптични филтри, изравнители<br />
ЛЕКЦИЯ 3: Изолатори, циркулатори, поляризационни контролери.<br />
Влакнесто-оптични поляризатори, деполяризатори и модови смесители<br />
ЛЕКЦИЯ 4: Оптични превключватели и прекъсвачи. Оптични модулатори:<br />
електро-абсорбционни, електро-оптични.<br />
ЛЕКЦИЯ 5: Обработка на оптичното влакно: зачистващи устройства,<br />
резачки и полирни устройства. Заварка на оптични влакна. Заваръчни<br />
апарати. Разпределителни кутии, муфи, кабели<br />
ЧАСТ II. Прибори и измерителни уреди за оптични комуникации<br />
ЛЕКЦИЯ 6: Източници на светлина. Мултимери. Измерители на отражение.<br />
ЛЕКЦИЯ 7: Влакнесто-оптични рефлектрометри. Принцип на действие.<br />
ЛЕКЦИЯ 8: Оптични спектрални анализатори.<br />
ЧАСТ III. Измервания за влакнесто-оптични комуникации<br />
ЛЕКЦИЯ 9: Измерване на мощност, загуби и усилване.<br />
ЛЕКЦИЯ 10: Измерване на спектрални характеристики на оптични<br />
компоненти.<br />
Измерване на затихването на оптични влакна и кабели, дължина на отсечка<br />
и входни загуби на компоненти. Обратни загуби. Изолация и прослушване<br />
по съседен канал<br />
ЛЕКЦИЯ 11: Измерване на поляризационни характеристики на оптични<br />
компоненти<br />
ЛЕКЦИЯ 12: Измерване на честотна лента, импулсен отклик. Измерване на<br />
хроматична дисерсия. Измерване на поляризационно-модова дисперсия.<br />
ЛЕКЦИЯ 13 : Предавателни характеристики на оптична комуникационна<br />
линия. Измерване на вероятността за грешка. Очна диаграма.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
- мултимедиен проектор<br />
202
203
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Експериментална физика<br />
Професионално направление (на курса)<br />
4.1. Физически науки.<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
О П И С А Н И Е<br />
1. Наименование на курса<br />
Кристалофизика<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Избираем<br />
4. Равнище на курса<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
четвърта<br />
6. Семестър<br />
седми или осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 4 или 6<br />
204
8. Име на лектора<br />
доц. д-р Теменужка Йовчева<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции<br />
(цели)<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина<br />
ще знаят:<br />
• Основните понятия, закономерности и физични явления,<br />
протичащи вкристалите;<br />
• Основите на кристалографията; точковите и пространствените<br />
групи на симетрия на кристалите;<br />
• Основните физични явления, наблюдавани в кристалите –<br />
термични, механични, електрични, магнитни, оптични,<br />
термоелектрични.<br />
ще могат:<br />
• Да характеризират основните структури на кристалите;<br />
• Да моделират структурата на кристалите;<br />
• Да свързват основните физични величини и явления в единна<br />
система<br />
• Да отчитат структурата на кристалите при анализ на физичните<br />
явления, протичащи в кристалите<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходното<br />
обучение) и изисквания за други (едновременно) курсове<br />
Необходими са познания от университетския курс по математика, обща и<br />
теоретична физика. Студентите трябва:<br />
• Да знаят физичните величини, физичните закони и физичните<br />
явления от курса по Обща физика;<br />
• Да владеят диференциално и интегрално смятане, векторно смятане,<br />
линейна алгебра и аналитична геометрия.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
205
Избираемият курс е предназначен за студенти от бакалавърска<br />
степен на обучение в професионално направление „Физически науки”,<br />
които се интересуват от модерната физика на кристалите – една<br />
красива наука, която свързва научните познания с изящните форми на<br />
кристалите и изучава тяхното приложение в много области на живота –<br />
от съвременните космически и компютърни системи до ювелирните<br />
изделия.<br />
Курсът запознава студентите с основите на кристалофизиката, която е<br />
основен дял от физиката на твърдото тяло. Кристалофизиката изследва<br />
закономерностите на физичните явления в кристалите (вече познати от<br />
курса по Обща физика), като ги свързва с вътрешната симетрия на<br />
кристалите и тяхната дискретна атомна структура. Особено внимание се<br />
отделя на анизотропията, на физичните свойства на кристалите, като<br />
следствие от дисиметрията на кристалните структури. Анализира се<br />
диаграмата на взаимодействие на топлинните, електричните и<br />
механичните явления в кристалите. В курса се разглеждат въпроси от<br />
основите на геометричната кристалография: структура на кристалите и<br />
пространствена решетка; точкови и пространствени групи на симетрия;<br />
обратна кристална решетка и дифракция на вълни от кристалната решетка;<br />
дефекти в реалните кристали.<br />
14. Библиография<br />
1. Георги Киров, Цвета Станимирова, Кристалография, УИ "Св. Климент<br />
Охридски", 2010.<br />
2. Г.М. Кузмичева. Основные разделы кристаллографии, Учебное пособие,<br />
Москва: МИТХТ, 2002 год<br />
3. Егоров-Тисменко Ю. К., Кристаллография и кристаллохимия: учебник,<br />
Москва: КДУ, 2005.<br />
4. Блистанов А.А. Кристаллы квантовой и нелинейной оптики. Уч. потобие.<br />
Москва:МИСИС, 2000 год<br />
5. И. Лалов, В. Дечева, Физика на кондензираната материя, Изд.СУ, София,<br />
2005.<br />
6. А. Апостолов, Физика на кондензираната материя, Изд.СУ, София, 2000.<br />
7. М.Борисов, К.Калайджиев, Кратък увод във физиката на твърдото тяло,<br />
Пловдив, 1986.<br />
8. М.Борисов, К.Маринова, Увод във физиката на твърдото тяло, първа<br />
част. Издателство Наука и изкуство, София, 1977.<br />
9. Yuri M. Galperin, Introduction to Modern Solid State Physics, FYS 448, 2008<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът е разделен на лекции и семинарните упражнения както<br />
следва: общ брой лекции – 30 часа и семинарни занятия – 30 часа.<br />
Предвижда се и извънаудиторна заетост за самостоятелна подготовка<br />
206
и за изготвяне на курсова работа. Лекциите се провеждат като се<br />
използва мултимедийно представяне.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Крайната оценка по дисциплината се оформя от две части:<br />
- 20 % от оценката на курсова работа<br />
- 80 % от устен изпит по предварително зададен конспект.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове / практика<br />
На студентите ще им бъдат демонстрирани някои съвременни методи<br />
за изследване на твърдото тяло с апаратура, с която разполага Факултета<br />
по Физика и инженерни технологии на ПУ – Атомен силов микроскоп,<br />
Установка за диелектрична спектроскопия, Прецизен електрометър и др.<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. д-р Теменужка Йовчева<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции:<br />
1. Основни понятия на геометричната кристалография<br />
Основни понятия на геометричната кристалография. Геометрия на<br />
пространствената решетка. Операции и елементи на симетрия при<br />
кристалите. Стереографска проекция.<br />
2. Кристални структури<br />
Кристални структури, получени от най-плътна опаковка на еднакви<br />
сфери. Кристални структури с по-малка плътност на опаковката.<br />
3. Групи на симетрия<br />
Точкови групи на симетрия при кристалите. Кристалографски системи<br />
или сингонии. Пространствени групи на симетрия. Изоморфни<br />
пространствени групи.<br />
4. Рентгеноструктурен анализ<br />
Обратна пространствена решетка. Дифракция на вълни от кристална<br />
решетка. Експериментални методи на рентгеновия структурен анализ.<br />
5. Дефекти в кристалите<br />
Дефекти в кристалните решетки на реалните кристали: Дефекти по<br />
Шотки. Дефекти по Френкел. Цветни центрове. Прагова дислокация.<br />
Винтова дислокация.<br />
207
6. Диаграма на Хекман и Най<br />
Връзка между еластичните, термичните и електричните явления в<br />
кристалите. Диаграма на Хекман и Най. Главни ефекти в кристалите.<br />
Спрегнати ефекти в кристалите.<br />
7. Влияние на симетрията на кристалите върху материалните им<br />
константи<br />
Принцип на Нойман. Принцип на Кюри.<br />
8. Неравновесни и нелинейни явления в кристалите<br />
Нелинейни ефекти - електрострикция, магнитострикция. Неравновесни<br />
процеси - топлопроводност, електропроводност. Термоелектрични явления<br />
в кристали.<br />
9. Кристалооптика<br />
Двойно лъчепречупване на светлината в кристалите. Електрооптичен и<br />
пиезооптичен ефект. Ефект на Покелс, Ефект на Кер.<br />
10. Сегнетоелектрически и антисегнетоелектрически кристали<br />
Структура и произход на сегнетоелектричеството на бариевия титанат<br />
(ВаTiO 3 ). Сегнетоелектрични домени. Антисегнетоелектрици.<br />
б) Семинарни упражнения:<br />
1. Геометрия на пространствената решетка<br />
2. Операции и елементи на симетрия при кристалите<br />
3. Кристални структури с различна плътност на опаковката<br />
4. Точкови групи на симетрия<br />
5. Пространствени групи на симетрия<br />
6. Дефекти по Шотки и по Френкел<br />
7. Главни ефекти в кристалите<br />
8. Спрегнати ефекти в кристалите<br />
9. Термоелектрични явления<br />
10. Електрооптичен и пиезооптичен ефект<br />
Допълнителна извънаудиторна (самостоятелна) подготовка<br />
В рамките на курса се изработва курсова работа.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
• Компютър с проектор за мултимедийно представяне;<br />
• Апаратура за демонстрация на някои явления, разглеждани в<br />
лекционния материал.<br />
208
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Оптика и атомна физика<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Физика на лазерите (ФЛ)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: избираем<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: четвърта<br />
6. Семестър: осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 6<br />
8. Име на лектора: гл. ас. д-р Валери Сербезов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Целта на курса да даде на обучаващите се основите на дисциплината Физика<br />
на Лазерите. Физика на Лазерите или Лазерната техника е част от Квантовата<br />
електроника и е област от физиката изучаваща методите на усилване и генерация<br />
на електромагнитно излъчване използвайки процесите на индуцирано излъчване в<br />
квантови системи. Най-известните прибори на Квантовата електроника са лазерите и<br />
мазерите. Задачите на курса е да даде на бъдещите физици експериментатори,<br />
инженер физици и физици, необходимите базисни знания и практични умения по<br />
Физика на лазерите, както и да ги обучи самостоятелно да се ориентират в бурно<br />
разрастващата се информационната среда свързана с практическото и технологично<br />
им приложение. Курсът е фокусиран в по-подробното разглеждане на модерните<br />
лазери, принципите на действие, управлението на техните параметри, инженерните<br />
технологии за тяхното създаване, практическите им приложения и перспективите за<br />
209
развитие. Курсът съдържа лекции, семинари и упражнения по физиката и<br />
инженерните основи на модерните твърдотелни, течни и газови лазери, техни<br />
приложения.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. Ще знаят:<br />
‣ Какви са принципите за създаване на инверсна населеност в квантова<br />
неравновесна система и принципите на създаване на стимулирана генерация<br />
на електромагнитно поле/светлина.<br />
‣ Какво представляват модерните лазери в зависимост от активната<br />
среда и как те работят. Какви са инженерните основи на конструиране на<br />
лазерите.<br />
‣ Какви са технологичните основи на модерните лазери.<br />
‣ Как да се работи с лазери и как се измерват техните параметри<br />
‣ Ще знаят какви са техните настоящи и потенциални приложения и кои<br />
са основните насоки на развитие на лазерната физика.<br />
2. Ще могат:<br />
‣ Да работят с някои от най- разпространените лазерни източници.<br />
‣ Да измерват параметрите на лазерното лъчение<br />
‣ Самостоятелно да обработват научна и технологична информация по<br />
Квантова електроника, Лазерна физика и техника.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
‣ Основите на физиката и математиката<br />
‣ Да имат познания по атомна физика, елекродинамика, оптика,<br />
електроника, материалознание, физика на твърдото тяло, вакуумна<br />
техника, физика на газовия разряд<br />
‣ Да имат компютърни умения<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
Всички курсове свързани с оптика, материалознание, физика на твърдото тяло,<br />
електроника, вакуумна техника, физика на газовия разряд, взаимодействие на<br />
лазерното лъчение с материята, компютърно моделиране.<br />
13. Съдържание на курса<br />
Физика на лазерите е част от Квантовата електроника. Курсът съдържа цикъл<br />
от лекции, в които се разглеждат принципите на създаване на генерация, усилване и<br />
преобразуване на кохерентни електромагнитни вълни в квантови системи.<br />
Обясняват се принципите на действие на квантов генератор, квантов усилвател и<br />
оптичен модулатор. Подробно се разглеждат видовите квантови генератори – лазери<br />
в зависимост от активната среда; видовете резонатори, инженерните основи на<br />
лазерната оптика и видовете оптични модулатори. Режимите на работа на лазерите<br />
210
и измерването на техните параметри се разглеждат във връзка с модерните<br />
достижения на лазерната техника. Дават се насоки на техните модерни<br />
технологични приложения.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Марин Ненчев, Соломон Салатиел, Лазерна Техника, ДФ Наука и Изкуство, 1994<br />
2. Н.В. Карлов, Лекции Квантовой Електроники, Наука, 1983<br />
3. И.Г. Рябцев, Материалий Квантовой Електроники, Советское радио, 1972<br />
4. O. Zvelto Principles of Lasers, Plenum Press , New York, 1977<br />
5. Frank Trager, Handbook of Lasers and Optics, Springer, 2007<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът се базира на цикъл от:<br />
1. Лекции<br />
2. Семинари<br />
3. Практикуми<br />
4. Колоквиум<br />
Предвидени са още :<br />
1. Изнасяне на поканени лекции от водещи специалисти и преподаватели по<br />
Квантова електроника от страната и чужбина<br />
2. Посещаване на водещи фирми в страната и запознаване с най-модерно<br />
лазерно оборудване и технологии<br />
3. Участие в семинари и конференции<br />
Методите на преподаване са доказали ефективността си класически методи: пряк<br />
контакт с обучаемите, с използване на модерна аудио-визуална техника и<br />
самостоятелна работа по зададени теми.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с писмен изпит – смесен тест и заверка.<br />
Критериите за оценяване са: ниво на теоретичните и практични знания и умения;<br />
активност при семинарните и практични занятия , пълнота и начин на изнасяне на<br />
самостоятелен проект на колоквиум<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
Предполага се изграждане на ,модерна лаборатория по Квантова електроника,<br />
лазери, лазерни микро- и нано-технологии , където ще се извършват следните<br />
практикуми ( алтернатива е използване на лабораториите на фирми):<br />
1. Настройване и оптимизиране параметрите на азотен лазер<br />
2. Създаване на условия за генерация на лазер на органични бои<br />
3. Измерване разходимостта и мощността на хелий-неонов лазер<br />
211
4. Генерация на втора хармонична на твърдотелен лазер<br />
5. Измерване енергетичните параметри на лазер на въглероден двуокис<br />
19. Изготвил описанието<br />
гл. ас. д-р Валери Сербезов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
I.Класификация на източниците на светлина и светлинните електромагнитни вълни<br />
Спектър и класификация на електромагнитните вълни. Интензитет на светлината и<br />
практически параметри на лазерното лъчение. Кохерентност, поляризация,<br />
насоченост и фокусировка.<br />
II. Квантова система и видове взаимодействия на електромагнитната вълна с<br />
квантова система<br />
Населеност на енергетичните нива в квантова система. Принципи за създаване на<br />
инверсна населеност, видове енергетични схеми, генерация. Ширина на линията.<br />
Активна лазерна среда, видове. Методи и техники за възбуждане и създаване на<br />
инверсна населеност. Класификация на лазерите в зависимост от активната среда.<br />
III. Оптични резонатори<br />
Функции на оптичния резонатор и видове. Устойчив и неустойчив оптичен<br />
резонатор. Модов състав – надлъжен, напречен. Гаусов сноп, основни свойства.<br />
Селективни резонатори- видове. Селекция на модовете – напречни, надлъжни.<br />
Оптични елементи на резонаторите, лазерни огледала, мощна лазерна оптика,<br />
оптични елементи с многослойни диелектрични покрития, антиотражателни<br />
покрития. Инженерни основи на резонаторната техника.<br />
IV. Режими на работа на лазерните източници<br />
Непрекъснат, импулсен, квазинепрекъсанат. Стционарен режим на генереция;<br />
загуби на резонатора, коефициент на възбуждане, изходна мощност и енергия,<br />
избор на резонаторна оптика. Лазери на свръх излъчване. Гигантски импулси,<br />
превключване на доброкачественността на резонатор, видове техники – пасивни и<br />
активни модулатори. Генерация на къси импулси – разтоврвне на резонтора,<br />
212
синхронизция на модовете- методи. Пикосекундни, фемтосекундни и атосекундни<br />
режими на работа.<br />
V. Газови лазери<br />
Основни методи за възбуждане на газообразна активна среда. Електрически<br />
разряд, газодинамика, химическо възбуждане, фотодисоцияция.<br />
VI. Йонни лазери, лазери на пари на метали<br />
Аргонов лазер. Схема на енергетичните нива. Параметри на лазера. Хелий –<br />
кадмиев лазер. Схема на нивата, механизъм на възбуждане. Параметри на лазера.<br />
Лазери на самоограничени преходи.Електронни преходи в молекулата. Принцип на<br />
Франк –Кондон. Азотен лазер. Параметри. Електрически схеми на възбуждане.<br />
Приложения.<br />
VII. Лазери на въглероден двуокис и въглероден окис<br />
Молекулни лазери. Молекулярни спектри. CO 2 молекулни спектри. Механизъм на<br />
създаване на инверсна населеност. Видове CO 2 лазери, режими на работа.<br />
Приложения. Перспективи за развитие на CO 2 лазерите.<br />
VIII. Ексимерни лазери<br />
Ексиплексни молекули.Методи за създаване на инверсна населеност. Видове<br />
ексимерни лазери. Особености на конструиране. Параметри на ексимерните лазери.<br />
Области на приложения.<br />
IX. Твърдотелни лазери<br />
Основни методи за възбуждане на активната среда. Неодимови лазери. Схема на<br />
енергетичните нива. Лампово и светодиодно възбуждане. Модерни конструкции.<br />
Параметри на лазера. Приложения.<br />
Х. Вълноводни и полупроводникови лазери<br />
Идея за вълноводен лазер. Методи за възбуждане. Yb + - лазер. Квази- двунивна<br />
енергетична схема. Параметри и приложения на вълноводни Yb + - лазери. Er + - лазер.<br />
Приложения.<br />
213
XI Полупроводникови лазери<br />
Полупроводникови материали. Основни технологии за създаване на p-n преходи.<br />
Методи за създаване на инверсна населеност при полупроводниковите материали.<br />
Инжекционни полупроводникови лазери, хетероструктури. Праметри. Приложения.<br />
XI. Течни лазери, лазери на разтвори на органични бои<br />
Спектрално- луминисцентни свойства на органичните бои. Схема на енергетичните<br />
нива.Методи за създаване на инверсна населеност. Режими на работа. Лампово и<br />
лазерно възбуждане. Пренастройка на дължината на вълната на генерация.<br />
Параметри и приложения.<br />
XII. Измерване на параметрите на лазерното лъчение<br />
Измерване на спектралните параметри. Измерване на енергетичните<br />
параметри.Измерване на времевите параметри. Модерни устройства за измерване<br />
на параметрите на лазерното лъчение.<br />
XIII. Приложения на лазерите<br />
Индустриални технологични приложения. Приложения в медицината.Военни<br />
приложения<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Пресмятане и конструиране на азотен лазер<br />
2. Пресмятане и конструиране на CO 2 лазер с напречен проток и дифузно<br />
охлаждане<br />
3. Пресмятане и конструиране на ТЕА CO 2 и ексимерен лазер<br />
4. Пресмятане и конструиране на импулсен Nd: YAG лазер<br />
5. Конструиране на болометричен измерител на мощност<br />
в/ Колоквиуми : Изнасяне на самостоятелни доклади от обучаемите по темите:<br />
Твърдотелни лазери, Газови лазери, Течни лазери, Полупроводникови лазери,<br />
Вълноводни лазери, Измерване параметрите ма лазерите, Приложения на лазерите.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
Лаборатория по Квантова електроника с действаща апаратура; Мултимедийно<br />
представяне<br />
214
215
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Оптика и атомна физика<br />
Професионално направление (на курса)<br />
4.1. Физически науки.<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
О П И С А Н И Е<br />
1. Наименование на курса<br />
Въведение в матричната оптика (МО)<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Избираем<br />
4. Равнище на курса<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
четвърта<br />
6. Семестър<br />
седми или осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 4 или 6<br />
216
8. Име на лектора<br />
доц. дфн Тинко Александров Ефтимов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции<br />
(цели)<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Лъчевите ABCD матрици за разчет на оптични системи в<br />
параксиално приближение<br />
‣ Поляризационните матрици на Джонс за описание на<br />
преобразуването на монохроматична вълна.<br />
‣ Поляризационните матрици на Мюлер за описание на<br />
преобразуването на монохроматична вълна.<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да описват разпространение на лъчи в оптични системи съставени от<br />
пластинки, леши, огледала и изотропни среди<br />
‣ Да правят поляризационен разчет на оптични системи на основата на<br />
2х2 поляризационни матрици на Д жонс<br />
‣ Да правят поляризационен разчет на оптични системи на основата на<br />
2х2 поляризационни матрици на Mюлер<br />
10. Начин на преподаване<br />
Лекциите и семинарните занятия се провеждат аудиторно.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходното<br />
обучение) и изисквания за други (едновременно) курсове<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ да боравят с матрици;<br />
‣ да боравят с комплексни числа<br />
‣ да познават основните понятия от оптиката<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Целта на курса Въведение в матричната оптика е да даде основни<br />
знания на студента за прилагане на матрични методи за описание на<br />
217
разпорстранение на светлината, както и за промяна на поляризацията в<br />
оптични системи. Курсът е подразделен на две части:<br />
ЧАСТ I. Геометрична оптика<br />
ЧАСТ II. Поляризационна оптика<br />
Първа част се основава на параксиалното приближение в<br />
геометричната оптика за описание на разпространението на светлината<br />
през оптични системи. Дефинират се т.н. ABCD матрици и се извежда<br />
явния им вид за различни преходи и елементи.<br />
Разглеждат се Гаусови снопове и се въвежда ABCD метода за<br />
преобразуване на гаусови снопове.<br />
Втората част е посветена на матричното описание на поляризирана<br />
светлина през поляризационно-чувствителни среди: среди с дихроизъм,<br />
линейно и кръгово двулъчепречупване. Също така се разглежда<br />
матричното описание на поляризационното преобразуване на отразена<br />
светлина.<br />
14. Библиография<br />
1. William Shurcliff, Polarized Light: Production and Use, Harvard University,<br />
1962<br />
2. David Kliger, James Lewis, Polarized Light: Production and Use,<br />
Academic Press, 1990<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, семинарните упражнения и лабораторни упражнения са както<br />
следва. Общ брой лекции – 45 часа, семинарните упражнения - 15 часа.<br />
Предвижда се и извънаудиторна заетост за самостоятелна подготовка.<br />
Дават се две допълнителни задания: едното за ABCD матрици, а<br />
второто за поляризационни матрици.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Крайната оценка по дисциплината се оформя от два компонента - от<br />
писмения изпит и от двете задания:<br />
- 70 % от оценката писмения изпит;<br />
- 30 % от оценката на двете задания, всяко с по 15%.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове / практика<br />
218
19. Изготвил описанието<br />
доц. дфн Тинко А. Ефтимов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) лекции<br />
Лекция 1. Параксиално приближение и ABCD лъчеви матрици<br />
Лекция 2. ABCD лъчеви матрици за Гаусови снопове<br />
Лекция 3. Поляризация на светлината. Векторно представяне. Сфера на<br />
Поанкаре<br />
Лекция 4. Матрици на Джонс. Матрици на Джонс за дихроични среди<br />
Лекция 5. Матрици на Джонс за линейно двулъчепречупваши среди<br />
Лекция 6. Матрици на Джонс за кръгово двулъчепречупваши среди.<br />
Оптическа активност<br />
Лекция 7. Матрици на Мюлер. Връзка между матрици на Джонс и матрици<br />
на Мюлер<br />
Лекция 8. Матрици на Мюлер за идеални и неидеални поляризатори<br />
Лекция 9. Матрици на Мюлер за двулъчепречупващи среди.<br />
Лекция 10. Матрично описание на отражение на поляризирана светлина<br />
Лекция 11. Матрично описание на разсейване на поляризирана светлина<br />
Лекция 12. Матрично описание на на поляризационно-зависими измервания<br />
Лекция 13. Методи за измерване на параметри на Стокс, елементи на<br />
матрицата на Мюлер и на матрицата на Джонс<br />
Лекция 14. Оптични прибори за поляризационни измервания и компоненти .<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
- мултимедиен проектор<br />
219
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
EКИТ<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Микроелектронна схемотехника (МЕС)<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: избираем<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: четвърта<br />
6. Семестър: седми<br />
7. Брой ECTS кредити: 4<br />
8. Име на лектора: доц. д-р Даринка Минчева Манова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът „Микроелектронна схемотехника” се предлага на бакалавърската степен<br />
на специалност „ИФ” и „ИФК” и удовлетворява необходимостта студентите да имат<br />
теоретически и практически познания по съвременните принципи на<br />
микроелектронната схемотехника, BiCMOS и модерна CMOS схемотехника.<br />
Студентите придобиват знания за съвременния софтуерен подход за проектиране<br />
на големи и свръх големи интегрални схеми чрез VHDL – език за описание на<br />
хардуер.<br />
Курсът е разделен на лекционни и семинарни занятия. Насочеността му е<br />
практическа и с повече примери от реални, съвременни, аналогови и цифрови<br />
схемни решения.<br />
220
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Новости в конструиране и произвеждане на полупроводникови и хибридни<br />
интегрални схеми (многочипови модули);<br />
‣ Съвременната елементна база на аналоговите и цифровите интегрални<br />
схеми;<br />
‣ Принципите на проектиране на големи и свръх големи интегрални схеми.<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да разбират принципите и действието на нови конструкции интегрални<br />
елементи;<br />
‣ Да оценяват предимствата и недостатъците на различните микроелектронни<br />
реализации на аналогови и цифрови устройства и да изберат оптималната<br />
реализация според изискваното приложение;<br />
‣ Да проектират хардуер с използването на софтуерен подход, чрез VHDL<br />
описание.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове.<br />
Базовата подготовка на студентите трябва да се осигури от учебните<br />
дисциплини „Електроника 1 и 2 част”, отнасящи се до работата с електронни<br />
елементи, вериги и схеми изучавани през предходните семестри на обучение.<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ Да работят с линейните елементи и устройства изучавани в д. „Електроника 1<br />
част”, Електроника 2 част”, Електричество и Магнетизъм от общия курс по<br />
физика и Обща електротехника;<br />
‣ Да изчисляват електрически вериги и схеми при постоянен и променлив ток.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
Студентите могат да бъдат запознати с възможностите на друг софтуерен език<br />
(Verilog) за описание на хардуера, особено при проектиране на големи и свръх<br />
големи интегрални схеми.<br />
13. Съдържание на курса<br />
В лекционния материал се запознават студентите с по-съвременни принципи на<br />
микроелектронната схемотехника, BiCMOS и модерна CMOS схемотехника.<br />
Разглеждат се схемотехниката на по-нови решения на ЕСЛ и MOS интегрални<br />
схеми, както и анализ на работата на по-съвременни решения на основните видове<br />
221
аналогови и цифрови интегрални схеми. Студентите придобиват и знания за<br />
съвременния софтуерен подход за проектиране на големи и свръх големи<br />
интегрални схеми чрез VHDL – език за описание на хардуер. В семинарните<br />
упражнения се допълват теоретичните знанията с изчисляване на основните<br />
величини и параметри на изучаваните схеми, изследване и практическо<br />
приложение.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Йордан Тренков „Енциклопедия на електрониката, том 2, Компютри, дискове и<br />
ленти”, изд. Техника, София, 2010.<br />
2. Йордан Тренков „Енциклопедия на електрониката, том 3, Интегрални схеми и<br />
сензори”, изд. Техника, София, 2010.<br />
3. Стефан Вълков, Микроелектронна схемотехника, Техника, София 1987 г.<br />
4. А. Костадинов, Д. Манова, Ръководство за лабораторни упражнения по<br />
“Проектиране на свръх големи интегрални схеми (СГИС), Университетско<br />
издателство на Технически университет - София, филиал Пловдив 2005 г.<br />
5. Н. Велчев, Технология, конструкция и физика на полупроводниковите прибори и<br />
интегрални схеми, Университетско издателство на П.У., Пловдив 1993 г.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Планираните учебни дейности са лекции и семинарни упражнения. Студентите<br />
получават още в началото на семестъра конспект, лекционни материали и примерни<br />
задачи с решения за семинарните упражнения. Така студентите имат основния<br />
материал по дисциплината, който могат да допълват с разясненията и отговори на<br />
всякакви въпроси по материалите в самия час.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Дисциплината приключва с изпит, който е писмен. Всеки студент получава<br />
индивидуален билет с два въпроса. Изпитът е взет, ако се покажат знания и по<br />
двата въпроса.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. д-р Даринка Манова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Новости в конструиране и произвеждане на полупроводникови интегрални<br />
схеми;<br />
2. Съвременни решения в изграждането на хибридни интегрални схеми<br />
(многочипови модули);<br />
3. Основни схемни елементи на микроелектронната схемотехника. Токови<br />
огледала и задаващи източници на ток.<br />
222
4. Задаващи източници на напрежение и изходни стъпала в интегралните схеми.<br />
5. Схеми за отместване на ниво и схеми за електрическа и топлинна защита.<br />
6. Компенсационни интегрални стабилизатори на постоянно напрежение.<br />
7. Логическо проектиране на функции на ЕСЛ схемно ниво.<br />
8. Динамични MOS интегрални схеми.<br />
10. Модерна CMOS и BiCMOS схемотехника.<br />
11. Асинхронни компаратори с динамичен хистерезис. Приложение.<br />
12. Паралелни аналогово-цифрови преобразуватели – синхронни и асинхронни.<br />
13. Тестване на система със смесени (аналогови и цифрови) сигнали.<br />
14. Свръх големи програмируеми интегрални схеми – FPGA, CPLD.<br />
15. Софтуерен подход за проектиране на големи и свръх големи интегрални<br />
схеми – VHDL, Verilog, System C.<br />
16. Поведенческа и структурна архитектура в описанието на VHDL.<br />
17. Описание на комбинационни и последователностни схеми чрез VHDL.<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Изчисляване на важни параметри на схемни елементи.<br />
2. Логическо проектиране на функции на ЕСЛ схемно ниво.<br />
3. Модерна CMOS схемотехника – анализ и приложение.<br />
4. Асинхронни компаратори с динамичен хистерезис. Приложение.<br />
5. Паралелни аналогово-цифрови преобразуватели – синхронни и асинхронни.<br />
Приложение.<br />
6. Възможност за тестване на система със смесени (аналогови и цифрови)<br />
сигнали.<br />
7. Софтуерен подход за проектиране на големи и свръх големи интегрални схеми<br />
чрез VHDL на конкретни схеми.<br />
8. Поведенческа и структурна архитектура в описанието на VHDL.<br />
9. Моделиране на комбинационни и последователностни схеми.<br />
10. Свръх големи програмируеми интегрални схеми – FPGA, CPLD. Възможности<br />
за приложение.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Проекционен апарат и слайдове;<br />
‣ Компютърна симулация със специализирани програми.<br />
223
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Електроника, информационни и комуникационни технологии (ЕКИТ)<br />
Професионално направление (на курса)<br />
4.1. Физически науки<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса<br />
Физични основи на наноелектрониката (ФОНЕ)<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Избираем<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
Четвърта<br />
6. Семестър<br />
Седми<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
4<br />
8. Име на лектора<br />
проф. дфн Николай Велчев<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
ще знаят до каква степен микроелектрониката може да решава<br />
определении задачи и от каква точка на развитието си тези задачи могат<br />
да бъдат решавани само от наноелектрониката.<br />
ще могат да решават проблеми единствено с помощта на<br />
наноелектрониката – като технология и приложение.<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно - лекции<br />
224
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Необходими са знания от курсовете по микроелектроника, както и всички<br />
курсове по обща електроника.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът въвежда в проблемите на нанотехнологиите, силициевата<br />
наноелектроника, диамантените електронни компоненти и органичната<br />
наноелектроника (политроника). Включени са: сведения зая размерността на<br />
електронните системи, фулерените, включително въглеродни нанотръби, както и<br />
стандартните наноинтегрални схеми. Представена е информация и за последното<br />
развитие на наноелектрониката – на органична основа.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Н. Велчев, Наноелектроника: материали, компоненти, приложения.<br />
2. Michael C. Petty. Molecular electronics. Wiley, 2007.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Учебната дейност протича чрез лекции, които предоставят информация за<br />
последните постижения в областта на наноелектрониката.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
По време на семестъра се провеждат две писмени контролни работи и<br />
крайната оценка по курса се формира на базата на получените резултати от<br />
тези контролни.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
проф. дфн Николай Велчев<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) лекции<br />
1. Увод в наноматериалознанието.<br />
2. Четири прехода към наноелектроника.<br />
3. Размерност на електронните системи.<br />
4. Фулерени. Въглеродни нанотръби.<br />
5. Интегрални елементи с „мащабно свити” размери.<br />
6. Квантови МОСТ. веждане на измервания<br />
7. Две обобщения.<br />
8. Запомнящи наноинтегрални схеми.<br />
225
9. Логически наноинтегрални схеми.<br />
10. Диамантени електронни компоненти.<br />
11. Органична наноелектроника.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
226
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Електроника, информационни и комуникационни технологии (ЕКИТ)<br />
Професионално направление (на курса)<br />
4.6. Информатика и компютърни науки<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ (ИФК)<br />
1. Наименование на курса<br />
Операционни системи (ОС)<br />
2. Код на курса<br />
ОПИСАНИЕ<br />
3. Тип на курса<br />
Избираем<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
Четвърта<br />
6. Семестър<br />
Осми<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
6<br />
8. Име на лектора<br />
Гл.ас. д-р Димитър Михайлов Токмаков<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът Операционни системи разглежда основните съставни части на<br />
операционните системи. Разглеждат се и видовете операционни системи,<br />
еднозадачни, многозадачни, за вградени устройства за мобилни<br />
устройства.Разглеждат се основните функции на ОС – управление на процесите и<br />
паметта, входно-изходните устройства, разпределение на ресурсите на изчислителното<br />
устройство и управление на файловата система.<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. Ще знаят:<br />
<br />
Дефиниция и функции на операционната система<br />
227
Еднозадачни и еднопотребителски операционни системи<br />
Многозадачни и многопотребителски операционни системи<br />
Управление на процеси<br />
Разпределение на паметта.<br />
Файлова система.<br />
Управление на времето на CPU.<br />
2. Ще могат:<br />
Да работят с командния език на Линукс и Уиндоус<br />
Проектират СТЕК<br />
Моделират работата на твърд диск<br />
Решават ситуация мъртва хватка<br />
Да инсталират и настройват файлов сървър<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно и дистанционно чрез Интернет-базираната система DIPSEIL.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да знаят:<br />
Общи понятия за компютърни системи и техните възможности.<br />
Основни понятия в програмирането.<br />
Компютърни мрежи и разпределени системи.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът Операционни системи запознава студентите с основните понятия<br />
свързани с операционните системи, техните функции и особености. Дава знания за<br />
управление на паметта, оперативна и виртуална, видовите журнални файлови системи<br />
– FAT, NTFS, EXT2, EXT3, RFS и други. Учебното съдържание включва глави за<br />
управление на процеси и потребители, управление на процесорното време и ресурси,<br />
както и управлението на входно-изходните устройства. Студентите се запознават<br />
с основните операцинни системи Windows на Microsoft, Suse Linux, Mac OS, както и<br />
такива за мобилни устройства – Android и Mac OS за мобилни телефони и таблети.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Николов Л., Операционни системи. Пето издание. София, изд. Сиела, 2009.<br />
2. Уелш М., Далхаймер М., Кауфман Лар., Ръководство за LINUX, София, Софтпрес,<br />
2000г.<br />
3. Крейг Х., Linux мрежови сървъри, София, Софтпрес, 2003<br />
4. Silberschatz А., Operating System Concepts, John Wiley and Sons, 2009<br />
228
5. Tanenbaum A., Woodhull A., Operating Systems: Design and Implementation<br />
(Third Edition) , Prentice Hall 2008<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекции, упражнения, самоподготовка чрез системата DIPSEIL.<br />
Занятията се провеждат в компютърна зала. Целият курс е качен в Интернетбазираната<br />
система DIPSEIL и студентите имат достъп до него.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с изпит.<br />
По време на семестъра студентите разработват проекти. За всеки проект получават<br />
кредити. Изпитът е писмен в тестова форма. Формиране на оценката: 80% от<br />
получените кредити през семестъра и 20% от оценката на изпита.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
Лабораторните упражнения се водят в компютърна зала с Интернет достъп и<br />
съответно мрежово оборудване – сървъри, ключове, концентратори, рутери и<br />
компютърни системи.<br />
19. Изготвил описанието<br />
Гл.ас. д-р Димитър Михайлов Токмаков<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Операционни системи, основни понятия.<br />
2.Еднозадачна операционна система, карта на паметта. Регистри. Стек.<br />
3. Многозадачна и многопотребителска операционна система.<br />
4. Процеси.Основни понятия. Разпределение във времето.<br />
5. Мрежово ниво. Функции на мрежовото ниво.<br />
6. Памет и съхранение. Логическа и физическа памет. Виртуална памет. Суап<br />
файлове.<br />
7. Мрежова подсистема.Обслужване и протоколи.<br />
8. TCP/IP мрежи. OSI модел. Интернет протоколи. Маршрутизиране. Функции<br />
на ОС свързани с TCP/IP и маршрутизирането в Интернет.<br />
9. Сигурност на операционните системи. Управление и права на потребителите.<br />
Защитни стени. Антивирусни програми.<br />
10.Методи за криптиране на данните. PGP, електронни подписи.<br />
1. Команден език в Уиндоус ОС. Батч файлове.Автоматизиране на управлението<br />
б) Упражнения<br />
2. Команден език в Линукс ОС. Скриптове.Автоматизиране на управлението.<br />
229
3.Реализация на стек при различните ОС.<br />
4.Реализация на различни типове команди.<br />
5.Работа с различни файлови системи<br />
6.Обработка на ситуация мъртва хватка<br />
7.Реализация на прост клиент-сървър модел<br />
8.Реализация на модел на разпределена файлова система<br />
9.Работа с дискови масиви и устройства за архивиране. NAS<br />
10.Работа със защитни стени<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
Компютърна зала с Интернет достъп и съответно мрежово оборудване.<br />
230
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Оптика и атомна физика<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Фотометрия и колориметрия<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: изборен<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: четвърта<br />
6. Семестър: осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 6<br />
8. Име на лектора: гл. ас. д-р Тодорка Лулчева Димитрова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. Ще знаят:<br />
‣ Основните явления и закони в областта фотометрията.<br />
‣ Физиологията и психофизиката на възприемане на светлината от<br />
човешкото око.<br />
‣ Основните видове светлинни източници и осветителни тела, принципите<br />
им на действие, техните електрически и светлинни характеристики и<br />
приложение;<br />
‣ Основните видове фотоприемници, техните харакретистики и приложение;<br />
‣ Визуалните и обективни методи на фотометричните и<br />
спектрофотометричните измервания;<br />
231
‣ Основните характеристики на цвета и методите на измерване в<br />
колориметрията.<br />
2. Ще могат:<br />
‣ Да изберат подходящ светлинен източник и осветително тяло за конкретни<br />
практически цели;<br />
‣ Да изберат подходящ фотометричен приемник за конкретно фотометрично<br />
измерване и да умеят да боравят с него;<br />
‣ Да изберат подходящ метод и съответни условия за конкретно<br />
фотометрично измерване;<br />
‣ Да измерват и определят отделните фотометрични величини, да правят<br />
оценка за точността на измерване;<br />
‣ Да определят характеристиките на цвета, да ползват цветни таблици и<br />
атласи.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Студентите трябва да имат следните компетентности:<br />
‣ Добри познания от университетските курсове по оптика, електричество и<br />
магнетизъм;<br />
‣ Математически познания, необходими за извеждане и формулиране на<br />
физически закони, описание на физически процеси, решаване на конкретни<br />
физически задачи;<br />
‣ Знания и опит за измерване на физични величини, работа с измерителни<br />
уреди и оценка на грешката от измерването.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти:<br />
Желателно е студентите да са минали успешно задължителните курсове по<br />
оптика, електричество и магнетизъм.<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът има за цел да запознае студентите с основните положения на<br />
фотометрията и колориметрията и да даде практическа познания за методите и<br />
уредите за измерване на фотометричните величини и характеристиките на цвета.<br />
Разглеждат се основните фотометрични величини и закони, фотометричните<br />
свойства на материалните обекти, физиологията и психофизиката на зрението,<br />
формирането на усещането за цвят. Изучават се механизмите на излъчване на<br />
светлината, излъчването на абсолютно черно тяло, на реални тела, на слънцето и<br />
различните видове луминсценция. Предоставят се знания за устройството,<br />
принципите на светоизлъчване, електрическите и светлинни характеристики на<br />
изкуствените източници на светлина (лампи с нажежаема спирала, лампи с<br />
халогенен цикъл, луминисцентни и спектрални лампи) и светлинните еталони,<br />
устройството и характеристиките на осветителните тела. Разглеждат се<br />
фотометричните приемници (фоторезистори, фотоелементи, фотодиоди,<br />
фототранзистори, фотоклетки и фотоумножители), термоелектрическите<br />
фотоприемници (термоелементи, болометри, термистори), фотографическите и<br />
фотохимически приемници, шумовете, възникващи в приемниците на светлина и<br />
232
спектралните им характеристики. Дават се знания за принципите на работа на CCD<br />
фотометрията. Представят се визуалните и обективните методи на измерване във<br />
фотометрията, както и основните фотометрични уреди. Разглеждат се методите за<br />
измерване на всяка фотометрична величина и съответните еталони и стандарти по<br />
БДС. Въвеждат се основните характеристики на цвета и колориметричните системи.<br />
Представят се методите на измерване и пресмятане в колориметрията. Студентите<br />
се запознават с цветните таблици и атласи.<br />
Лекциите се придружават с демонстрации.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1) Toru Yoshizawa, “Handbook of Optical Metrology”, CRC Press, Taylor&Francis<br />
Group, 2008<br />
2) Palmer J. M., „Radiometry and photometry FAQ”, Optical Sciences Center,<br />
University of Arizona, 2003<br />
3) Glenn F. Knoll, “Radiation Detection and Measurement”, John Wiley&Sons, Inc.,<br />
2000<br />
4) Грицков Ал.: „Фотометрия, спектрофотометрия и колориметрия” Част I и II,<br />
Университетско издателство „Св. Кл. Охридски”, София, 2000<br />
5) DeCusatis, C., “Handbook of Applied Photometry” AIP Press,1997<br />
6) Rea, M., ed. “Lighting Handbook: Reference and Application” 8th edition,<br />
Illuminating Engineering Society of North Americ,1993<br />
7) Б. И. Степанов, „Введение в современную оптику. Фотометрия. О возможном и<br />
невозможном в оптике”, Наука и Техника, Минск, 1989<br />
8) Мешков, В. В., А. Б. Матвеев, “Основы светотехники,” Част II,<br />
Энергоатомиздат, 1989<br />
9) Вугман, С. М., Вдовин Н. С. „Тепловые источники излучения для метрологии”,<br />
Москва, Энергоатомиздат, 1988<br />
10) Щелина Н. С., „Основы светотехники”, Энергоатомиздат, Москва, 1985<br />
11) Гуревич, М. М., „ Фотометрия”, Энергоатомиздат, 1983<br />
12) MacAdam, D. L., „Color Measurement”, Berlin-Heidelberg-N.Y., Springer Verlag,<br />
1981<br />
13) Мешков, В.В., „Основы светотехники”, Част I. Москва, Энергоатомиздат 1979<br />
14) Орлин Петров, „Наръчник по осветителна техника”, том I, Държавно<br />
издателство „Техника”, София, 1977<br />
15) Богатев К. Й. и др., „Наръчник по осветителна техника”, ДИ „Техника”, София,<br />
1977<br />
16) Богатев К. Й. и др.: „Наръчник по осветителна техника” том I, Държавно<br />
издателство „Техника”, София, 1977<br />
17) Ландсберг Г.С., „Оптика”, Наука, Москва, 1976<br />
18) Василев Т., „Обща физика – част втора, том II, Оптика”, Пловдив, 1975<br />
19) Борн М., Волф Э., „Основы оптики”, Наука, Москва, 1973<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът по фотометрия и колориметрия е лекционен. Той е придружен от<br />
демонстрационни експерименти. На студентите се показват уреди и устройства,<br />
представени в лекционния материал. Използват се нагледни материали, видео<br />
материали, компютърни симулации, таблично и графично представени данни,<br />
цветни таблици и атласи, каталози, БДС протоколи и др. Преподавателят използва<br />
резултати от научната си дейност, които имат отношение към дисциплината.<br />
Представянето на лекционния материал е мултимедийно, като се използва и<br />
учебната дъска за писане. Предоставя се възможност за дискусия със студентите и<br />
233
се включват за разглеждане допълнителни теми от техен интерес, или им се<br />
предоставят материали в печатен или електронен вид. С цел подготовка за изпита<br />
на студентите се предоставят в печатен и електронен вид материалите по<br />
лекционния курс.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Курсът завършва с изпит. По желание на студента той може да представи<br />
реферат или мултимедийна презентация по предварително съгласувана или<br />
зададена от преподавателя тема от областта на фотометрията и колориметрията,<br />
която не препокрива лекционния материал, а го допълва и разширява. Оценката от<br />
реферата или презентацията се взема с коефициент 0,30 при крайното оценяване<br />
при условие, че оценката от изпита е положителна.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
гл. ас. д-р Тодорка Лулчева Димитрова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) лекции<br />
1. Увод във фотометрията. Кратки исторически бележки. Методи за измерване във<br />
фотометрията. Граници на приложимост на фотометрията. Приложение на<br />
фотометрията.<br />
1. Фотометрични и радиометрични величини. Енергетичен поток. Спектрална<br />
плътност на енергията. Относителна спектрална чувствителност на окото.<br />
Светлинен поток. Точков източник. Интензитет (сила) на светлината и<br />
интензитет на лъчението. Мерни единици за интензитет. Мерни единици за<br />
светлинен поток. Механичен и фотометричен еквивалент на светлината.<br />
Осветеност и облъченост. Светимост и излъчвателна способност. Яркост<br />
(блясък). Връзка между осветеност и яркост. Връзка между светимостта и<br />
яркостта.<br />
2. Основни закони на фотометрията: Закон на Кеплер; Закон на Ламберт (косинусов<br />
закон); Закон за взаимодействието на светлината с веществото (отражение,<br />
пречупване, поглъщане); Закон на Бугер-Ламберт-Беер. Екстинкция на<br />
веществото. Закон на Релей за разсейването. Закон на Ми за разсейването.<br />
3. Фотометрични свойства на материалните обекти. Отражение. Насочено и<br />
дифузно отражение. Коефициент на отражение. Коефициент на яркостта.<br />
Поглъщане и разсейване на светлината. Коефициент на поглъщане и<br />
коефициент на разсейване. Линеен и десетичен показател на<br />
отслабване.Термодинамична интерпретация на поглъщането и разсейването.<br />
Пропускане на светлината. Коефициент на пропускане. Коефициенти на<br />
отражение и пропускане за поляризирана светлина.<br />
4. Зрително усещане и зрително възприятие. Устройство на човешкото око - окото<br />
като оптичен уред. Формиране на зрителния образ – оптичен апарат на окото,<br />
механизъм на акомодация, оптични аномалии: късогледство, далекогледство,<br />
234
астигматизъм, катаракта. Монокулярно и бинокулярно зрение.<br />
5. Фоторецептори - пръчици и конусчета и техните спектрални ефективности. Окото<br />
като фотоприемно устройство. Централно и периферно зрение. Получаване на<br />
оптичен образ. Акомодация. Спектрална и контрастна чувствителност на окото.<br />
Психофизичен закон на Вебер-Фехнер. Скотопично, фотопично и мезопично<br />
зрение, ефект на Пуркине. Инерция на зрителното възприятие. Дефекти на<br />
цветовото възприятие - дихромазия (далтонизъм) и монохромазия.<br />
Метамеризъм. Адаптация. Цветова адаптация. Стандартен наблюдател и<br />
допълнителен наблюдател МКО.<br />
6. Топлинно излъчване. Равновесно излъчване. Равновесна плътност на<br />
излъчената енергия. Енергетическа светимост и поглъщателна способност.<br />
Закон на Кирхов. Абсолютно черно тяло. Връзка между спектралната плътност на<br />
енергията и излъчвателната способност на АЧТ. Закон на Стефан-Болцман.<br />
Закон на Вин. Формула на Рейли-Джинс. Ултравиолетова катастрофа. Формула<br />
на Планк. Приложение на топлинното излъчване.<br />
7. Излъчване на реални тела. Спектрален коефициент на излъчване. Селективни и<br />
неселективни излъчватели. Еквивалентни температури – радиационна, яркостна<br />
и цветна температура. Примери.<br />
8. Механизми на излъчване на светлината. Топлинно излъчване и луминисценция.<br />
Фотолуминисценция. Флуорисценция. Фосфорисценция. Радиолуминисценция.<br />
Многофотонна фотолуминисценция. Електролуминсценция.<br />
Катодолуминсиценция. Сонолуминисценця. Хемилуминисценция.<br />
Биолуминисценция. Механолуминесценция. Триболуминисценция.<br />
Фрактолуминесценция. Пиезолуминесценция. Сцинтилация.<br />
Кристалолуминесценция. Термолуминесценция.<br />
9. Слънцето като източник на светлина. Слънчево лъчение. Слънчева константа.<br />
Практическо измерване на слънчевото лъчение – продължителност,<br />
интензивност, спектрален състав. Някои данни за слънчевото греене на<br />
територията на България.<br />
10. Общи сведения за изкуствените източници на светлина. Класификация. Основни<br />
характеристики. Лампи с нажежаема спирала. Устройство и принцип на<br />
светоизлъчване. Електрически и светлинни характеристики. Енергиен баланс и<br />
ефективност. Видове лампи с нажежаема спирала. Предимства и недостатъци.<br />
БДС за лампите с нажежаема спирала.<br />
11. Лампи с халогенен цикъл. Металхалогенни лампи. Устройство и принцип на<br />
действие на лампите с халогенен цикъл. Електрически и светлинни<br />
характеристики. Условия на работа. Предимства и приложение на халогенните<br />
лампи.<br />
12. Газоразрядни луминисцентни лампи. Стартерни луминисцентни лампи.<br />
Безстартерни луминисцентни лампи. Цветни луминисцентни лампи. Импулсни<br />
лампи. Устройство и принцип на светоизлъчване. Работни условия. Електрически<br />
и светлинни характеристики. Предимства и приложение на газоразрядните<br />
луминисцентни лампи.<br />
13. Спектрални лампи. Живачни лампи с високо налягане. Натриеви лампи с високо<br />
налягане. Ксенонови лампи. Устройство и принцип на работа. Работни условия.<br />
Електрически и светлинни характеристики. Предимства и приложение на<br />
спектралните лампи.<br />
14. Светлинни еталони. Вторични еталони. Работни еталони. Еталон за интензитет<br />
на абсолютно черно тяло. Еталонни лампи за интензитет на светлината. Еталони<br />
за светлинен поток. Еталонни лампи за яркост. Еталон за осветеност. Еталон за<br />
мощност на лазерно лъчение. Еталон за спектрална чувствителност на оптични<br />
приемници. Еталони за спектрален коефициент на пропускане и отражение.<br />
Еталон за показател на пречупване. Еталон за въртене на равнината на<br />
235
поляризация.<br />
15. Осветителни тела. Устройство. Оптична арматура. Електрическа арматура.<br />
Механична арматура. Класификация. Осветителни тела за близко действие.<br />
Прожекторни, прожекционни и маркировъчни осветителни тела. Характеристики<br />
на осветителните тела. Светоразпределителни криви. Коефициент на полезно<br />
действие. Защитен ъгъл. Коефициент на усилване. Коефициент на формата.<br />
Яркоразпределителна крива.<br />
16. Общи характеристики на светлинните приемници. Принцип на действие на<br />
фотоелектричните приемници на светлина. Фотоволтаичен ефект. Ефект на<br />
фотопроводимост. Фотоелектричен ефект. Шумове в светлинните приемници –<br />
електрически, фотонни и топлинни. Спектрална чувствителност на детекторите.<br />
17. Фоторезистори, фотоемементи, фотодиоди и фототранзистори.<br />
18. Фотоклетки и фотоумножители.<br />
19. Термоелектрически фотоприемници: термоелементи, болометри, термистори.<br />
Фотографически и фотохимически приемници.<br />
20. CCD фотометрия.<br />
21. Елементи на визуалната фотометрия. Методи за намаляване на интензитета на<br />
светлината. Използване на зависимостта от разстоянието при закона на Кеплер.<br />
Използване на зависимостта от ъгъла при закона на Кеплер. Използване на<br />
закона на Талбот. Поляризационни устройства. Диафрагми - квадратни, кръгли<br />
(ирисови), правоъгълни (процепи). Намаляване на интензитета с помощта на<br />
мрежи. Неутрални (сиви) филтри. Светлинни (цветни) филтри.<br />
22. Сравняеми повърхности. Фотометрична банка. Устройства за образуване на<br />
полета за сравняване. Фотометър на Бугер-Фуко. Фотометър на Румфорд.<br />
Фотометър на Бунсен. Фотометър на Ричи. Фотометър на Лумер-Бродхун.<br />
Измерване на интензитет. Монохромна и хетерохромната фотометрия. Принцип<br />
на действие на “мигащите” фотометри Фотометър на Руд. Секторен фотометър.<br />
Фотометър на Симанс-Абади. Фотометър на Ив.<br />
23. Измерване на осветеност – луксметър. Измерване на яркост – яркомери.<br />
Универсалния фотометър на Шмид и Хенш. Обективни (фотоелектрически)<br />
яркомери. Измерване на светлинен поток. Интегрален фотометър на Улбрихт.<br />
24. Заснемане на светоразпределителна крива. Начини на измерване на<br />
светоразпределителна крива. Заснемане на светоразпределителна крива по<br />
БДС.<br />
25. Измерване на отражение, пропускане, поглъщане и разсейване. Универсален<br />
фотометър на Пулфрих. Измерване при бистри (неразсейващи светлината)<br />
обекти. Измерване при мътни (разсейващи светлината) обекти. Измерване на<br />
разсейването на светлината. Национални еталони.<br />
26. Основни понятия в абсорбционната фотометрия. Спектрофотометрия. Уреди и<br />
методи за измерване на екстинкция на разтворите. Измерване на отражение,<br />
пропускане. Измерване на разсейване на светлината. Измерване на белота,<br />
гланц и мътност.<br />
27. Увод в колориметрията. Основни характеристики на цвета: цветов (основен) тон,<br />
Чистота (наситеност) на цвета, коефициент на яркост, цветна температура.<br />
Смесване на цветните лъчения. Уравновесяване на цветните стимули. Основни<br />
цветове. Апертурни цветове и цветове на обекти.<br />
28. Закони на Грасман и цветови пространства. Цветов триъгълник. Координати на<br />
цветността. Връзка между различните колориметрични системи. Колориметрични<br />
функции. Колориметрична система XYZ (CIE-31) на Международната комисия по<br />
осветление (МКО). Цветов график по МКО. Колориметрична система Lp .<br />
Равноконтрастни колориметрични системи.<br />
29. Методи за пресмятане на цвета: Изчисляване на качествените характеристики на<br />
цвета – координати на цвета и цветност; Определяне на количествената<br />
236
характеристика на цвета – коефициента на яркостта; Определяне на цветовия<br />
тон и чистотата на цвета.<br />
30. Методи за измерване на цвета: Визуални колориментри - адаптивни визуални<br />
колориметри, субективни визуални колориметри. Фотоелектрически колориметри.<br />
Компенсатори на цвета.<br />
31. Цветов праг. Цветни разлики (контраст на цветовете). Графични методи за<br />
определяне контраста на цветовете - метод на Джед, метод на Мак Адам, Симон<br />
и Гудвин. Изчислителни методи за определяне на разликите – формула на Мак<br />
Адам, Симон и Гудвин, формула на МКО.<br />
32. Цветопредаване. Оценяване на цветопредаването - метод на Ратнер, метод на<br />
Рихтер, метод МКО.<br />
33. Цветни таблици и атласи. Система на Рунге. Система на Оствалд. Система на<br />
Бауман-Празе. Система на Менгел. Системи от цветове TGL. Еднотонални<br />
цветни триъгълници.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Мултимедиен проектор;<br />
‣ Прибори и апарати за демонстриране и анализ на лекционния материал.<br />
237
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Оптика и атомна физика<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Проектиране на оптични системи<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: избираем<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: четвърта<br />
6. Семестър: седми<br />
7. Брой ECTS кредити: 4<br />
8. Име на лектора: доц. Д-р Георги Дянков<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът “Проектиране на оптични системи”:<br />
- е инженерно ориентиран<br />
- запознава студентите с основните закони на геометричната и вълновата<br />
оптика и тяхното приложение при проектиране на оптични системи<br />
- дава информация за основните оптични системи, техните характеристики и<br />
методи за оптимизация<br />
- създава практически умения за проектиране на оптични системи<br />
Курсът създава практически умения за работа със специализиран софтуер за<br />
оптично проектиране (ССОП)<br />
В първата част на курса се отделя основно внимание на физическия смисъл на<br />
законите на оптиката, докато втората част е посветена на техните приложения в<br />
конкретни случаи на различни оптични системи.<br />
238
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Физическия смисъл на оптичните закони, описващи оптичните прибори, и<br />
техния математически израз<br />
‣ Оптичните явления на които се основава действието на оптичните прибори<br />
‣ Основните оптични системи и техните характеристики<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да проектират основни оптични системи<br />
‣ Да използават специализиран софтуер за оптично проектиране (ССОП)<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Предходни и едновременни курсове:<br />
1. Теория и обработка на сигналите<br />
2. Числени методи /в частите за дискретно Фурие пробразование и работа със<br />
символни езици за програмиране/<br />
Студентите трябва да притежават познания по оптика и математика в рамките на<br />
курса за бакалаври.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Целта на курса е да се запознаят студентите в достъпна форма с основните<br />
проблеми и задачи, които се решават в оптиката. Курсът дава основни знания по<br />
различните теми, включени в него. Детайлното изучаване на тези теми би отнело<br />
много повече време и е предвидено за курс в магистърска програма.<br />
Курсът се отличава със стремежа да се създадат практически умения у студентите,<br />
които са базирани на теоретичния материал от лекциите. Принципите на<br />
проектиране на оптични системи, които се основават на сложна математика и<br />
оптимизационни алгоритми, се представят като рецепти, които лесно се реализират<br />
със ССОП. Този подход създава практически умения и цели по-лесно адаптиране<br />
към евентуалните изисквания на работодателя след завършване на висшето<br />
образование.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. K. Iizuka, Engineering optics, Springer, 2008<br />
2. E.Heich, Optics, Addison Wesley, 2002<br />
3. Introduction to lens design, Willmann Bell, 2002<br />
4. Лекционен материал<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекциите са планирани за 45 часа. Семинарните занятия са планирани за 15<br />
часа, като са разпределени на седем тематични единици. Планирани са две курсови<br />
работи.<br />
Курсът се провежда в компютърна зала, като стремежът е двама студенти да<br />
239
работят на един компютър. Студентите участват активно в овладяването на<br />
материала, като по време на лекция, след въвеждането на основни закономерности<br />
и закони, те симулират числено тяхното приложение за определени частни случаи.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Оценката се формира от три компонента: текущ контрол (курсови работи) – 25%;<br />
самостоятелна работа – 10%, оценка на изпита: 65%<br />
17. Език на преподаване<br />
Български/английски<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д-р. Георги Дянков<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Математичен апарат необходим на вълновата оптика<br />
a. Сферични, цилиндрични и плоски вълни<br />
b. Интерференция, пространствени честоти<br />
c. Инженерна оптика и Фурие преобразование<br />
d. Специални функции използвани в оптиката<br />
2. Основи на теорията за дифракцията<br />
a. Интегрална теорема на Кирхов<br />
b. Формули на Френел-Кирхов и апроксимации<br />
c. Пресмятане на приближението на Френел<br />
d. Интеграл на Френел<br />
3. Приложения на дифракционната теория – параксиално приближение<br />
a. Ръбова дифракция и дифракция от периодично разположени отвори<br />
b. Дифракция от кръгова апертура<br />
c. Едномерна и двумерна Френелова пластина<br />
4. Геометрична оптика<br />
a. Математични изрази използвани за описване на оптичните лъчи<br />
b. Решение на вълновото уравнение за нехомогенна среда в приближение<br />
на геометричната оптика<br />
c. Връзка между нехомогенността на средата и радиуса на изкривяване<br />
на оптичния лъч<br />
d. Светлинен лъч в среда с цилиндрична симетрия; селфок<br />
5. Лещи<br />
a. Лещите от гледна точка на геометричната оптика<br />
b. Фурие трансформации с помоща на лещи<br />
c. Формиране на образ чрез лещи<br />
d. Ефекти свързани с крайния размер на лещите<br />
6. Оптика на параксиалните лъчи<br />
a. Фокусни разстояния на пречупващи плоскости<br />
b. Формули за пресмятане на параксиалните лъчи; работа с ССОП<br />
c. Формули за пресмятаме фокусните разстояния на лещи с крайна<br />
240
дебелина; работа с ССОП<br />
d. Сферични огледала<br />
7. Ограничение на сноп лъчи в оптичните системи<br />
a. Значението на апертурите<br />
b. Формула на Гаус; винетиране<br />
c. Апертури за намаляване на разсейваната светлина; работа с ССОП<br />
8. Пресмятане пътя на лъчите в оптични системи /работа с ССОП/<br />
a. Пресмятане на първи и втори параксиални лъчи<br />
b. Пресмятане на лъчите в меридионалната плоскост<br />
c. Пресмятане на стигматичните лъчи<br />
d. Формула за пресмятане на извънмеридионалните лъчи<br />
9. Основни характеристики на оптичните системи<br />
a. Увеличение<br />
b. Светосила и осветеност<br />
c. Разрешаваща способност, честотно-контрасна характеристика<br />
10. Оптични детайли<br />
a. Лещи на Френел<br />
b. Плоскопаралелни пластини<br />
c. Отражателни призми<br />
d. Клинове, компенсатори, бипризма<br />
11. Фотообективи<br />
a. Основни характеристики<br />
b. Оценяване на качеството на обективите<br />
12. Лупа и оптична система на микроскопа<br />
a. Видове лупи и оптични характеристики<br />
b. Теория на оптичната система на микроскопа<br />
c. Разрешаваща способност и полезно увеличение на микроскопа<br />
d. Оптични части на микроскопа<br />
13. Телескопични системи<br />
a. Теория и основни характеристики<br />
b. Прости зрителни тръби<br />
c. Телескопични системи с променливо увеличение<br />
d. Обективи и окуляри на телескопичните системи<br />
14. Проекционни системи<br />
a. Методи на оптична проекция, основни изисквания към изображението<br />
b. Проекционни обективи<br />
c. Съвременни проекционни устройства<br />
15. Лазерни оптични системи<br />
a. Оптични системи за намаляване разходимостта на лазерния лъч<br />
b. Оптични системи за фокусиране на лазерното излъчване<br />
c. Съгласуване на лазерния лъч с оптичните системи<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Възможности и структура на ССОП<br />
2. Фурие преобразование<br />
3. ССОП – моделиране на лещи и системи от лещи<br />
4. ССОП – проектиране на фотообектив<br />
5. ССОП – проектиране на микроскоп<br />
6. ССОП – проектиране на телескопични системи<br />
7. ССОП – проектиране на лазерни оптични сиситеми<br />
241
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Резюме на записки<br />
‣ Мултимедийно представяне<br />
‣ Софтуер<br />
242
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Теоретична физика<br />
Професионално направление (на курса):<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Разпространение на оптични импулси в нелинейни<br />
дисперсни среди<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: избираем<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: четвърта<br />
6. Семестър: осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 6<br />
8. Име на лектора: гл. ас. д-р Диана Дакова<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Настоящият курс има за цел да запознае бъдещите бакалаври с динамиката на<br />
разпространение на едномерни и пространствени оптични импулси в нелинейни<br />
изотропни диелектрични и немагнитни среди. Изследванията в това направление са<br />
особено актуални. Динамиката на разпространение на оптични импулси има пряко<br />
приложение във влакнесто-оптични системи за комуникация, за кодиране и обработка<br />
на оптична информация. Резултатите от изследването на еволюцията на тримерни<br />
оптични импулси са приложими при лазерно сондиране на високите слоеве на<br />
атмосферата и нелинейни вълноводни режими в изотропни среди.<br />
Предвижда се студентите самостоятелно да разработят предварително избрани от<br />
тях теми. На семинарни упражнения те ще представят своите презентации и ще<br />
отговарят на зададените въпроси. С цел по-задълбочено усвояване на материала по<br />
243
всяка тема ще бъде представен списък с подходяща литература.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Особеностите при разпространение на мощни лазерни лъчения в нелинейна<br />
дисперсна среда.<br />
‣ Условията за формиране на солитон.<br />
‣ Влиянието на различни физични фактори върху взаимодействието на<br />
последователности от солитони.<br />
‣ Аналитични методи за решаване на нелинейни частни диференциални<br />
уравнения.<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да обясняват физичните основи на оптичното предаване на информация.<br />
‣ Да предвиждат влиянието на различни физични фактори върху поведението на<br />
импулси.<br />
‣ Да решават някои типове нелинейни частни диференциални уравнения.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Студентите трябва да имат знания по:<br />
‣ Математични методи на физиката.<br />
‣ Електродинамика.<br />
‣ Оптика.<br />
Препоръчително е да имат познания по лазерна техника и взаимодействие на<br />
лазерното лъчение с веществото.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
В предлаганата дисциплина се въвеждат основни понятия от нелинейната<br />
оптика. Разглеждат се нелинейни ефекти в среди с квадратична и кубична<br />
диелектрична възприемчивост. Извежда се тримерно амплитудно уравнение,<br />
описващо разпространението на оптични импулси в нелинейни дисперсни среди.<br />
Намират се решения на това уравнение в различни случаи. Изследва се еволюцията<br />
на къси и дълги оптични импулси. Получените знания биха помогнали на студентите<br />
за разбиране и контролиране на процесите, протичащи в една оптична<br />
комуникационна система.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Абдуллев Ф.Х., Дарманян С.А., Хабибуллев П.К., Оптические солитоны, “Фан”,<br />
1987.<br />
2. Агравал Г., “Нелинейная волоконная оптика, “Мир”, 1996.<br />
3. Kivishar Yuri S., Agraval Govind P., Optical solitons from fibers to photonic crystals,<br />
Academic Press, 2003.<br />
244
4. Bloembergen N., Nonlinear optics, Benjamin, Reading, Mass., 1977.<br />
5. Shen Y.R., Principles of Nonlinear Optics, Wilcy, New York, 1984.<br />
6. Boyd Robert W., Nonlinear Optics (second edition), Academic Press, 2003.<br />
7. Тахтаджян Л.А., Фадеев Л.Д., Гамильтонов подход в теории солитонов, “Наука”,<br />
1986.<br />
8. Hasegawa A., Kodama Y., Solitons in Optical Communications, Clarendon Press-<br />
Oxford, 1995.<br />
9. Karpman V.L., Solovev V.V.//Physika D, 3D, 1981, pp.487.<br />
10. Gerdjikov V.S., Uzunov I.M., Evstatiev E.G., Diankov G.L.//Phys. Rev.E, vol.55, N 5<br />
1997, pp. 6039-6060.<br />
11. Siberbberg Y., Satsuma I., ad., Sprynger Series on Wave Rhenomena (Springer-<br />
Verlag, Berlin, 1992).<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Курсът е разделен на лекции и семинарни упражнения.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Предвижда се студентите самостоятелно да разработят предварително избрани<br />
от тях теми. С цел по-задълбочено усвояване на материала по всяка тема ще бъде<br />
представен списък с подходяща литература. На семинарни упражнения те ще<br />
представят своите презентации и ще отговарят на зададените въпроси. Получената<br />
оценка ще бъде една втора от крайната оценка. Изпитът ще е писмен под формата на<br />
тест. Максималният брой точки на теста е 60. Оценяването е следното:<br />
30-34т. - среден;<br />
35-44т. - добър;<br />
45-54т. - много добър;<br />
55-60т. - отличен.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
гл. ас. д-р Диана Дакова<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Характеристики на лазерното лъчение. Монохроматичност. Кохерентност.<br />
Насоченост. Интензитет и мощност. Мод и видове модове.<br />
2. Разпространение на лазерното лъчение в прозрачни немагнитни среди.<br />
Уравнение на Максуел. Вълново уравнение. Линеен и нелинеен коефициент на<br />
пречупване. Линейна и нелинейна диелектрична проницаемост.<br />
3. Дисперсия и видове дисперсия. Линейна и нелинейна поляризация. Тензор на<br />
диелектричната възприемчивост.<br />
4. Нелинейни ефекти в среди с квадратична и кубична диелектрична<br />
възприемчивост.<br />
245
5. Тримерно амплитудно уравнение, описващо разпространението на оптични<br />
импулси в нелинейни дисперсни среди.<br />
6. Разпространение на едномерни импулси в оптични влакна. Амплитудно<br />
уравнение. Влияние на дисперсията и нелинейността на средата върху<br />
разпространяващ се в нея импулс. Дисперсионна дължина и нелинейна<br />
дължина.<br />
7. Фазова самомодулация и кросмодулация.<br />
8. Солитонен режим на разпространение на оптични импулси във влакна.<br />
Нелинейно уравнение на Шрьодингер (НУШ). Солитон. Светли и тъмни<br />
солитони.<br />
9. Взаимодействие между различни подледователности от едномерни солитони.<br />
10. Основни аналитични подходи за описание на еволюциятя на солитоноподобни<br />
импулси-метад на обратната задача на разсейване, модел на Тода, метод на<br />
малкия параметър.<br />
11. Пространствени оптични импулси. Нелинейно амплитудно векторно уравнение.<br />
Дифракционна дължина. Параксиална оптика. Линеен и нелинеен режим на<br />
разпространение на дълги и къси оптични импулси.<br />
12. Еволюция на фемтосекундни оптични импулси в нелинейна дисперсна среда.<br />
Терахерцова генерация.<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Тъмни и светли солитони. Едномерно решение на НУШ.<br />
2. Влияние на висшите порядъци на дисперсията върху поведението на импулси.<br />
3. Взаимодействие между последователности от солитоноподобни импулси.<br />
4. Пространствени солитони.<br />
5. Презентация на студенти по избрани от тях теми.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Мултипроектор и компютър.<br />
246
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Електроника, информационни и комуникационни технологии (ЕКИТ)<br />
Професионално направление (на курса)<br />
4.1. Физически науки<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
1. Наименование на курса<br />
Сензори<br />
2. Код на курса<br />
ОПИСАНИЕ<br />
3. Тип на курса<br />
Избираем<br />
4. Равнище на курса (ОКС)<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
Четвърта<br />
6. Семестър/триместър<br />
Осми<br />
7. Брой ECTS кредити<br />
6<br />
8. Име на лектора<br />
проф. дфн Николай Велчев<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
номенклатурата на съвременните сензори и ще са в състояние да дават<br />
становище за оферти в областтта на сензорите.<br />
ще могат да конструират макети и да проектират всички основни видове<br />
сензори.<br />
10. Начин на преподаване<br />
Аудиторно – лекции<br />
247
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове<br />
Необходими са знания от курсовете по електроника и физика и технология на<br />
полупроводникови прибори и интегрални схеми.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът въвежда в проблемите по замяната на човешки сетива с<br />
преобразуватели на външни сигнали в електорнни сигнали и дава информация за<br />
устройството на всички съвременни сензори.<br />
Включено е описание на блоковата схема, конструкцията и технологията на<br />
всички съвременни сензори за: топлинни, механични, магнитни и радиационни<br />
величини. Представени са характеристиките и параметрите на основните видове<br />
сензори. Дадена е информация за събирането и отчитането на данни с основните<br />
видове сензори.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Н. Велчев, Метрология и сензорика, Университетско издателство Паисий<br />
Хилендарски, 1999.<br />
2. Julian W. Gardner. Microsensors, Wileyq 1994.<br />
3. Semiconductor Sensor . Ed. S. M. Sze, John Wiley& Sons, INC., 1994.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Учебната дейност протича чрез лекции, които предоставят информация за<br />
последните постижения в областта на метрологията.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
По време на семестъра се провеждат две писмени контролни работи и<br />
крайната оценка по курса се формира на базата на получените резултати от<br />
тези контролни.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
проф. дфн Николай Велчев<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Стимули за появата на сензорите. Първи сензори. Съвременните сензори.<br />
248
2. Блокова схема, конструкция и технология на сензорите.<br />
3. Десет основни вида сензори.<br />
4. Характеристики и параметри на сензорите.<br />
5. Приложение на сензорите.<br />
6. Сензори за теплинни величини.<br />
7.Сензори за магнитни величини.<br />
8. Сензори за радиационни величини.<br />
9. Сензори за величини от механиката.<br />
10. Сензори за влажност, запрашеност и дим.<br />
11. Сензори за химически вещества.<br />
12. Органични сензори.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
249
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Оптика и атомна физика<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Технологични аспекти на вълноводната оптика<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: избираем<br />
4. Равнище на курса: магистър<br />
5. Година на обучение: четвърта<br />
6. Семестър: осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 6<br />
8. Име на лектора: доц. Д-р Георги Дянков<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът “Проектиране на оптични системи”:<br />
- е инженерно ориентиран<br />
- запознава студентите с основните закони на геометричната и вълновата<br />
оптика и тяхното приложение при проектиране на оптични системи<br />
- дава информация за основните оптични системи, техните характеристики и<br />
методи за оптимизация<br />
- създава практически умения за проектиране на оптични системи<br />
създава практически умения за работа със специализиран софтуер за оптично<br />
проектиране (ССОП). Курсът “Технологични аспекти на вълноводната оптика” е<br />
инженерно ориентиран. Запознава студентите с принципите на разпространение на<br />
светлина във вълноводни структури, спецификите на различните вълноводи,<br />
методите за анализ и моделиране.<br />
250
В него се дават отговори на много въпроси, като например:<br />
- На какво се базират новите методи за оптично криптиране на информацията?<br />
- Възможни ли са оптичните компютри?<br />
- Какво определя границата на скороста на предаване на оптичната<br />
информация?<br />
- На какво се базира приложението на оптичните вълноводи в медицината,<br />
билогията и военното дело?<br />
Основно внимание се отделя на обяснението на физичните явления, които са<br />
основа на технологичните приложения на оптичните вълноводи. Разглеждат са<br />
приложенията в комуникациите, в медицината и билогията и като сензори на<br />
различни физични, химични и биологични ефекти.<br />
В първата част на курса се отделя основно внимание на физическия смисъл на<br />
законите на оптиката, докато втората част е посветена на техните приложения в<br />
конкретни случаи на различни оптични системи.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Основните характеристики на оптичните вълноводи, методи за анализ и<br />
моделиране, методи за производство<br />
‣ Физиката на основните линейни и нелинейни процеси на които се базира<br />
технологичното приложение на оптичните вълноводи<br />
‣ Приложение на оптичните вълноводи в науката и технологиите<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да анализират и сравняват различните оптични вълноводи, да пресмятат<br />
основни характеристики, да прилагат различни оптични вълноводи и<br />
устройства за достигане на желан ефект<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Предходни и едновременни курсове:<br />
1. Числени методи /в частите за работа със символни езици за програмиране/<br />
Студентите трябва да притежават познания по оптика и математика в рамките на<br />
курса за бакалаври.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Курсът съчетава фундаментални знания с приложенията им в различни<br />
технологични аспекти. Целта е да се запознаят студентите в достъпна форма с<br />
оптичните вълноводи и тяхните технологични приложения. Основно внимание е<br />
отделено на приложението в областта на преноса на информация.<br />
Курсът се отличава със стремежа да се създадат практически умения у студентите,<br />
251
за анализ на вълноводи и вълноводно разпространение чрез подходящ софтуер.<br />
Този подход цели по-лесно адаптиране към евентуалните изисквания на<br />
работодателя след завършване на висшето образование.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. Saleh & Teich, Fundamentals of Photonics , Wiley & Sons, 2007<br />
2. K.Kewano, K.Kitoh, Introduction to optical waveguide analysis, Wiley &<br />
Sons, 2001<br />
3. Markuse, Dielectric optical waveguides, Academic Press, 1974<br />
4. Лекционен материал<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекциите са планирани за 45 часа. Семинарните занятия са планирани за 15<br />
часа, като са разпределени на пет тематични единици. Планирани са две курсови<br />
работи.<br />
Курсът се провежда в компютърна зала, като стремежът е двама студенти да<br />
работят на един компютър. Студентите участват активно в овладяването на<br />
материала, като по време на лекция, след въвеждането на основни закономерности<br />
и закони, те симулират числено тяхното приложение за определени частни случаи.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Оценката се формира от три компонента: текущ контрол (курсови работи) –<br />
25%; самостоятелна работа – 10%, оценка на изпита: 65%<br />
17. Език на преподаване<br />
Български/английски<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
Доц. д-р. Георги Дянков<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Специфика на вълноводното разпространение и технологични приложения<br />
a. Вълноводни структури за различни честотни диапазони<br />
b. Различие във вълноводно и свободно разпространение – разлика в<br />
математическия апарат<br />
c. Лентов вълновод – анализ чрез геометричната оптика<br />
d. Технологични приложения<br />
2. Слабонаправляващи оптични вълноводи<br />
a. Вълноводни моди<br />
b. Вълноводна дисперсия и групова скорост<br />
c. Радиационни моди<br />
d. Дължина на вълна на модово отсичане и пълното вътрешно отражение<br />
3. Теория на свързаните моди<br />
252
a. Идеални моди<br />
b. Свързани локални моди<br />
c. Решение на уравнението за свързаните моди<br />
d. Приложение за антисиметричен вълновод<br />
4. Приложение на Теорията на свързаните моди<br />
a. Вълновод с деформации<br />
b. Стабилност на състоянието на поляризация<br />
c. Разсейване на Релей в оптични световоди<br />
5. Разпространение на импулс в оптични вълноводи<br />
a. Разпространение с постоянна мощност в едномодови и многомодови<br />
вълноводи<br />
b. Разпространение на импулс в многомодови вълноводи<br />
c. Междумодов обмен на мощност при импулси разпространяващи се в<br />
противоположни посоки<br />
6. Технологии за производство и видове оптични вълноводи<br />
a. технологии<br />
b. W вълновод и специфика<br />
c. Вълновод с кръгла симетрия и специфика<br />
7. Фотонно-кристални вълноводи и плазмонни вълноводни<br />
a. Фотонно-кристални структури – принципи и приложения<br />
b. Фотонно-кристален вълновод – характеристики<br />
c. Плазмонии структури и приложение<br />
8. Устройства на базата на вълноводни структури<br />
a. Насочени разклонители<br />
b. Разклонители на базата на лентов вълновод<br />
c. Дифракционни решетки в оптични вълноводи<br />
9. Отражатели на Брег в оптични вълноводи<br />
a. Технологии за създаване на Брег решетки<br />
b. Устройства, базирани на Брег решетки<br />
c. Технологични приложения<br />
10. Методи за числено моделиране на оптични вълноводи и структури<br />
a. Матричен метод<br />
b. Метод на разпространяващ се лъч (BPM)<br />
c. Приложение на BPM<br />
d. Числени методи за решаване на вълновото уравнение<br />
e. Метод на ефективния показател на пречупване<br />
11. Нелинейни ефекти в оптични вълноводи 1 – 3 часа<br />
a. Дисперсията и вълновото уравнение<br />
b. Нелинейно Уравнение за разпространение на вълновия пакет<br />
c. Запазване на енергията при нелинейни ефекти<br />
12. Нелинейни ефекти в оптични вълноводи 2 – 3 часа<br />
a. Фазова само-модулация<br />
b. Нелинейното вълново уравнение в честотното пространство<br />
c. Смесване на честоти<br />
d. Оптични солитони<br />
13. Нелинейните ефекти в технологиите – 3 часа<br />
a. В комуникациите<br />
b. В сенсорните технологии<br />
c. Лазери на оптични влакна<br />
14. Сензорни технологии базирани на оптични вълноводи – 3 часа<br />
a. Сензори с амплитудна модулация<br />
b. Разпределени сензори<br />
c. Интерферометри, реализирани чрез оптични вълноводи – специфика и<br />
253
приложение<br />
15. Плазмонни вълноводни и резонансни структури – 3 часа<br />
a. Специфични характеристики<br />
b. Нано-оптика, проблеми свързани с дифракционните ограничения<br />
c. Метаматериали<br />
d. Сензорни приложения<br />
б) Семинарни упражнения<br />
1. Приложение на теорията на свързаните моди – 2 часа<br />
2. Методи за числено моделиране на оптични вълноводи и структури, работа<br />
със специализиран софтуер – 3 часа<br />
3. Разпространение на импулс в дисперсионна среда - 4 часа<br />
4. Основни устройства, базирани на оптични вълноводи – 4 часа<br />
5. Повърхнинни плазмони и вълноводни структури – приложения – 2 часа<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Резюме на записки<br />
‣ Мултимедийно представяне<br />
‣ Софтуер<br />
254
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Експериментална физика<br />
Професионално направление (на курса):<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
ОПИСАНИЕ<br />
1. Наименование на курса: Въведение в теория на относителността<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: избираем<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: трета или четвърта<br />
6. Семестър: пети до осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 4 или 6<br />
8. Име на лектора: доц. д-р Александър Маринов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Съвременната физика е релативистко описание на заобикалящия ни материален<br />
свят. И докато макросветът при сравнително малки скорости може (приблизително)<br />
да се описва с помощта на класическата (Нютоновата) теория, то описанието на<br />
микросвета не е възможно без теорията на относителността (и квантовата теория).<br />
В другия край на скáлата на разстоянията – Вселената – класическият подход има<br />
много ограничено приложение. Например, функционирането на основните<br />
космически обекти – звездите, е обяснено от релативистката физика, не от<br />
класическата.<br />
255
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Основите на СТО;<br />
‣ Главните особености на релативистката физика;<br />
‣ Резултати за физиката на елементарните частици;<br />
‣ Нова представа за гравитацията;<br />
‣ Обща представа за устройството на Вселената.<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да решават основни задачи в релативистката област;<br />
‣ Да осмислят резултати от устройството и поведението на Вселената.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Студентите трябва да знаят и/или могат:<br />
‣ Да имат основни познания от университетските курсове по математика и<br />
физика.<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Разглеждат се основните принципи на специалната теория на относителността,<br />
математичните й основи, следствията за времето и пространството, връзката маса –<br />
енергия, динамиката на релативистичните системи. Във втората част се обсъжда<br />
общата теория на относителността като обобщение на специалната, разглеждат се<br />
изкривените пространства като сцена на развитие на физичните процеси,<br />
еквивалентността на гравитацията и инерчните сили като принцип за<br />
еквивалентност, ефектите на забавяне на времето в гравитационно поле,<br />
следствията и проверките за верността й – перихелий на Меркурий, промяна на<br />
хода на часовник в гравитацинно поле, закривяване на светлината при преминаване<br />
близо до гравитиращи маси и т.н.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
Много книги и учебници са посветени на специалната и на общата теория на<br />
относителността, материали, по които те могат да бъдат изучавани. Но няма поподходяща<br />
книга за въвеждане в предмета от популярното изложение на теорията<br />
на относителността, написана от нейния автор:<br />
А. Айнщайн, Теория на относителността, Наука и изкуство, 1965.<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
- планирани учебни дейности: лекции, видеодемонстрации.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
- завършва с изпит под формата на тест, съдържаш въпроси по основните<br />
256
положения на специалната и общата теория на относителността, основните<br />
принципи и следствия от двете теории, приложенията им за изясняване на различни<br />
явления в природата.<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. д-р Александър Маринов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) лекции<br />
1. Въведение – Исторически предпоставки за възникването на СТО. Трудности на<br />
класическата физика.<br />
2. Проблемите с етера – Отправна система. Свързана с етера. Опит на Майкелсон-<br />
Морли.<br />
3. Принцип на относителността – Определение. Универсално равномерно и<br />
праволинейно движение. Инерциални отправни системи.<br />
4. Скоростта на светлината като универсална константа – Уравнения на Максуел<br />
и скоростта на електромагнитното поле.<br />
5. Трансформации на Галилей и на Лоренц – Преход между инерциални отправни<br />
системи.<br />
6. Едновременност на събитията – Събития, случващи се в една и съща точка в<br />
пространството и в различни точки в пространството. Относителност на<br />
едновремеността.<br />
7. Пространствени интервали – Зависимост на дължината на телата от скоростта<br />
на движение.<br />
8. Временни интервали – Зависимост на хода на часовниците от скоростта на<br />
движение. Собствено време. Директна експериментална проверка. Време на живот<br />
на мюоните.<br />
9. Формула за събиране на скорости.<br />
10. Четиримерна формулировка на Минковски – Пространство-време. 4-мерен<br />
континуум, 4-мерен интервал, пространствено подобен, временно подобен<br />
интервал.<br />
11. Релативистка динамика – Релативистко уравнение на движение. Маса и<br />
зависимостта й от скоростта на движение на телата.<br />
12. Енергия и енергия в покой – Формула за енергията. Връзка между маса и<br />
енергия. Енергия в покой, доказателства за съществуването й.<br />
13. Експериментално потвърждение на СТО – Принцип на относителността.<br />
Времето на живот на мюоните. Енергията на радиоактивния разпад. Енергията,<br />
отделена при анихилация.<br />
14. Обобщение на принципа на относителност – Инвариантност на законите на<br />
физиката спрямо произволни отправни системи.<br />
15. Принцип на еквивалентност – Опит на Галилей – равенство на инертната и<br />
тежката маса.<br />
16. Гравитацията и неинерциалните отправни системи - Неинерциална отправна<br />
система = Инерциална отправна система + подходящо гравитационно поле.<br />
17. Геометрия на пространство-времето – Евклидова и Риманова геометрия.<br />
257
18. Решение на проблема на гравитационното поле – Гравитационно поле =<br />
неевклидово пространство.<br />
19. Космология и ОТО – Черни дупки. Ефект на лещите.<br />
20. Експериментални резултати за ОТО – Закривяване на светлината близо до<br />
тежки обекти – Едингтон. Въртене на перихелия на Меркурий. Забавяне на хода на<br />
часовник в гравитационно поле – Паунд-Ребка.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
‣ Мултимедийна система<br />
258
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Оптика и атомна физикa<br />
Професионално направление на курса:<br />
4.1 Физически науки<br />
Специалност:<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
Образователно-квалификационна степен<br />
Бакалавър<br />
1. Наименование на курса:<br />
2. Код на курса:<br />
3. Тип на курса: избираем<br />
ОПИСАНИЕ<br />
УВОД ВЪВ ФИЗИКАТА НА ЕЛЕМЕНТАРНИТЕ ЧАСТИЦИ<br />
4. Равнище на курса: бакалавър<br />
5. Година на обучение: четвърта<br />
6. Семестър: осми<br />
7. Брой ECTS кредити: 6<br />
8. Име на лектора: доц. д-р Ваньо Джанков Чолаков<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции (цели)<br />
Курсът е предназначен за студенти от всички специалности на Факултета “Физика<br />
и Инженерни технологии ”. Предлаганият курс е естествено продължение на<br />
курсовете по Атомна физика, Ядрена физика и Квантова механика, тъй като се<br />
изучават фундаменталните микрообекти /лептони, глуони, кварки и др./, от които по<br />
определени правила и закони на взаимодействието се изграждат познатите на<br />
студентите микросистеми - нуклони, ядра, атоми и т.н. Целта на курса е да запознае<br />
студентите със съвременните представи за фундаменталните съставящи на<br />
материята и техните взаимодействия.<br />
Излагат се основите на кинематиката на елементарните частици. Разглеждат се<br />
симетриите на взаимодействията на елементарните частици и следващите от тях<br />
259
закони за запазване. Специално внимание се отделя на експерименталните методи<br />
за изследване на свойствата на елементарните частици и техните взаимодействия,<br />
включително на съвременните ускорители – натрупващи комплекси и<br />
многодетекторни системи за регистрация и идентификация на частиците. Излагат се<br />
основите на кварковия модел и се прави увод в квантовата хромодинамика,<br />
описваща силните взаимодействия. Обсъждат се експерименталните доказателства<br />
за съществуването на кварки и глуони. Разглеждат се слабите взаимодействия на<br />
елементарните частици. Обсъждат се проблемите с масите на неутрината и техните<br />
осцилации. Разглеждат се опитите за построяване на модели, обединяващи<br />
електромагнитните, слабите и силните взаимодействия. Очертават се основните<br />
проблеми и направления за развитието на физиката на елементарните частици.<br />
Компетенции<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
• ще знаят:<br />
‣ предназначението на дисциплината е да се запознаят студентите със<br />
съвременните представи за фундаменталните съставящи на материята и<br />
техните взаимодействия.<br />
• ще могат:<br />
‣ да прилагат получените знания в следващите етапи на обучението си<br />
/магистърски и докторански програми/ в областта на физиката на<br />
елементарните частици и да объсждат основните насоки за развитието и –<br />
теория и експеримент.<br />
10. Начин на преподаване: аудиторно<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходно обучение) и<br />
изисквания за други (едновременни) курсове)<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ Атомна физика, Ядрена физика и Квантова механика<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Излагат се основите на кинематиката на елементарните частици. Разглеждат<br />
се симетриите на взаимодействията на елементарните частици и следващите от тях<br />
закони за запазване. Специално внимание се отделя на експерименталните методи<br />
за изследване на свойствата на елементарните частици и техните взаимодействия,<br />
включително на съвременните ускорители – натрупващи комплекси и<br />
многодетекторни системи за регистрация и идентификация на частиците. Излагат се<br />
основите на кварковия модел и се прави увод в квантовата хромодинамика,<br />
описваща силните взаимодействия. Обсъждат се експерименталните доказателства<br />
за съществуването на кварки и глуони. Разглеждат се слабите взаимодействия на<br />
елементарните частици. Обсъждат се проблемите с масите на неутрината и техните<br />
осцилации. Разглеждат се опитите за построяване на модели, обединяващи<br />
260
електромагнитните, слабите и силните взаимодействия. Очертават се основните<br />
проблеми и направления за развитието на физиката на елементарните частици.<br />
14. Библиография (основни заглавия)<br />
1. У.Уйлямс, Физика на ядрото и елементарните частици, Университетско<br />
издателство „Св. Кл. Охридски”, 2000<br />
2. Ф. Хелзен, А. Мартин, Кварки и лептоны, изд. „Мир”, Москва, 1987<br />
3. Ф. Клоуз,Кварки и патроны, Москва, 1982<br />
4. К. Клайнкнехт, Детекторы корпускулярных излучении, Москва 1990<br />
5. Физика микромира, Маленкая енциклопедия, изд. „Советская энциклопедия”,<br />
Москва 1980<br />
6. Л. Гольдин, Физика ускорителей, изд. „Наука”, Москва, 1983<br />
7. D. Perkins, Introduction to High Energy Physics, 4 th edition, Cambridge University<br />
Press, 2000<br />
8. Л. Райдер, Елементарные частицы и симетрии, изд. „Наука”, Москва, 1983<br />
9. Г. Фрауенфелдер, З. Хенли, Субатомная физика, изд. „Мир”, Москва, 1979<br />
10. Динко Динев, Ускорители на частици, Акад. изд. “Марин Дринов”, София, 2006<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
лекции, семинари и самоподготовка<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
изпит<br />
17. Език на преподаване<br />
български<br />
18. Стажове/практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. д-р Ваньо Джанков Чолаков<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) Лекции<br />
1. Особености на експерименталните изследвания във физиката на<br />
елементарните частици.Исторически обзор.<br />
2. Взаимодействия, основни свойства и класификация на елементарните<br />
частици.<br />
3. Експериментални техники във физиката на елементарните частици<br />
а/ ускорители;<br />
б/ процеси на взаимодействие на високоенергетични частици с веществото;<br />
в/ детектори на елементарни частици, типове и основни характеристики.<br />
4. Симетрии, инвариантности и закони за запазване.<br />
5. Силни взаимодействия.<br />
6. Слаби взаимодействия.<br />
261
7. Обединение на слабите и електромагнитните взаимодействия.<br />
8. Велико обединение.<br />
9. Стандартен модел и модерни експерименти по изследванията му.<br />
10. Физика на елементарните частици и Вселената.<br />
11. Проблеми и въпроси на физиката на елементарните частици. Основни<br />
насоки за развитие – теория и експеримент.<br />
б) Упражнения (семинари)<br />
На студентите ще бъде раздадена предварително литература по<br />
разглежданите въпроси. На семинарните занятия ще се обсъждат ключови<br />
въпроси, свързани с фундаменталните идеи на физиката на елементарните<br />
частици.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
Мултимедийно представяне;<br />
262
Факултет<br />
ФИЗИКА И ИНЖЕНЕРНИ ТЕХНОЛОГИИ<br />
Катедра<br />
Oптика и атомна физика<br />
Професионално направление (на курса)<br />
4.1. Физически науки.<br />
Специалност<br />
ИНФОРМАЦИОННА ФИЗИКА И КОМУНИКАЦИИ<br />
О П И С А Н И Е<br />
1. Наименование на курса<br />
Влакнесто- и интегрално-оптични сензори (ВИОС)<br />
2. Код на курса<br />
3. Тип на курса<br />
Избираем<br />
4. Равнище на курса<br />
Бакалавър<br />
5. Година на обучение<br />
четвърта<br />
6. Семестър<br />
седми<br />
7. Брой ECTS кредити: 4<br />
263
8. Име на лектора<br />
доц. дфн Тинко Александров Ефтимов<br />
9. Учебни резултати за курса – усвоени знания, умения, компетенции<br />
(цели)<br />
Успешно завършилите обучението по тази учебна дисциплина:<br />
1. ще знаят:<br />
‣ Видовете влакнесто- и интргрално-оптични сензори<br />
‣ Областите на приложение на различните видове сензори<br />
2. ще могат:<br />
‣ Да правят разчети на основни типове сензори<br />
‣ Да правят компетентни препоръки за избор на достъпни на пазара<br />
влакнесто-оптични сензори<br />
10. Начин на преподаване<br />
Лекциите и семинарните занятия се провеждат аудиторно.<br />
11. Предварителни изисквания (знания и умения от предходното<br />
обучение) и изисквания за други (едновременно) курсове<br />
Студентите трябва да знаят и/или да могат:<br />
‣ да боравят с матрици;<br />
‣ да боравят с комплексни числа<br />
‣ да познават основните понятия от оптиката<br />
12. Препоръчани избираеми програмни компоненти<br />
13. Съдържание на курса<br />
Целта на курса Влакнесто- и интегрално-оптични сензори е да<br />
даде основни знания на студента за принципите на действие на различни<br />
типове влакнесто-оптични и интегрално-оптични сензори, които се<br />
предлагат на пазара или с в етап на разработка.<br />
14. Библиография<br />
1. Fiber optic sensors Ed. By Francis Yu, Shizuo Yin, Marcel Dekker, Inc.,<br />
NY 2002<br />
2. Raman Kashyap, Fiber Bragg gratings, Academic Press, 1999<br />
264
3. Eric Udd, William B. Spillman Jr., Fiber Optic Sensors: An Introduction for<br />
Engineers and Scientists,<br />
4. Liu, Z.G.; Ferrier, G.; Bao, X.; Zeng, X.; Yu, Q.; Kim, A.K., Brillouin<br />
scattering based distributed fiber optic temperature sensing for fire<br />
detection, International Symposium on Fire Safety Conference, Worcester,<br />
U.S.A., June 1, 2002, pp. 221-232<br />
15. Планирани учебни дейности и методи на преподаване<br />
Лекциите и лабораторни тежупражнения са както следва. Общ брой<br />
лекции – 30 часа, лабораторни упражнения – 30 часа. Предвижда се и<br />
извънаудиторна заетост за самостоятелна подготовка.<br />
Дава се едно допълнително задание.<br />
16. Методи и критерии на оценяване<br />
Крайната оценка по дисциплината се оформя от два компонента - от<br />
писмения изпит и от двете задания:<br />
- 70 % от оценката писмения изпит;<br />
- 30 % от оценката на заданието.<br />
17. Език на преподаване<br />
Български<br />
18. Стажове / практика<br />
19. Изготвил описанието<br />
доц. дфн Тинко А. Ефтимов<br />
13.Б. Тематично съдържание на учебната дисциплина<br />
а) лекции<br />
Лекция 1. Класификация на влакнесто- и интегрално-оптичните сензори<br />
Оптични влакна и оптични вълноводи.<br />
Лекция 2. Амплитудни влакнесто-оптични сензори.<br />
Лекция 3. Поляриметрични и междумодово интерферометрични сензори<br />
сензори<br />
Лекция 4. Влакнесто-оптични сензори на основата на Фарби-Перо<br />
резонатори<br />
Лекция 5. Влакнесто-оптични сензори на основата на ефекта на Саняк:<br />
265
Лекция 6.<br />
Лекция 7.<br />
Лекция 8.<br />
ВО жироскопи, ВО-измерители на ток .<br />
Влакнесто-оптични сензори на основата на интерферометри<br />
на Майкелсон и на Мах-Цендер.<br />
Спектрални сензори на основата на брегови решетки.<br />
Спектрални сензори на основата на дългопериодични решетки.<br />
Лекция 9. Влакнесто-оптични хидрофони и геофони<br />
Лекция 10. Влакнесто-оптични разпределени сензори<br />
Лекция 11. Мултиплексиране на оптични сензори<br />
Лекция 12. Оптични био- и биохимични оптични сензори<br />
Лекция 13. Флуоресцентни сензори<br />
Лекция 14. ВО сензори на нелинейни ефекти.<br />
13.В. Техническо осигуряване на обучението<br />
- мултимедиен проектор<br />
266