27.11.2014 Views

Факултет ……………… - Процедури за развитие на академичния ...

Факултет ……………… - Процедури за развитие на академичния ...

Факултет ……………… - Процедури за развитие на академичния ...

SHOW MORE
SHOW LESS

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

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!