MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ
Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Yarıyıl Teorik Pratik Kredi AKTS
EEE3501 Sinyaller ve Sistemler Bahar 3 0 3 6
Bu dersin açılması ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir

Temel Bilgiler

Öğretim Dili: En
Dersin Türü: Must Course
Dersin Seviyesi: LİSANS
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Doç. Dr. SAEID KARAMZADEH
Dersi Veren(ler): Doç. Dr. ALKAN SOYSAL
Dr. Öğr. Üyesi YALÇIN ÇEKİÇ
Prof. Dr. NAFİZ ARICA
Dersin Amacı: Sinyaller ve Sistemler analog ve dijital sinyal işlemeye giriş niteliğindedir. Sismik veri işleme, iletişim, konuşma işleme, görüntü işleme, savunma elektroniği, tüketici elektroniği ve tüketici ürünleri gibi birçok farklı alanda mühendislik sistemlerinin ayrılmaz bir parçasını oluşturan bir konu.
Sürekli ve ayrık zamanlı sinyaller ve sistemler için temel kavramları sunar ve birleştirir. Sinyal ve sistem gösterimleri hem zaman hem de frekans alanları için geliştirilmiştir. Bu temsiller, Fourier dönüşümü ve ayrıntılı olarak incelenen genellemeleri ile ilişkilidir. Filtreleme, örnekleme, Laplace ve Z dönüşümleri de tartışılmış ve gösterilmiştir.

Öğrenme Çıktıları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
1. Sürekli ve ayrık zamanlı sinyallerin temel özelliklerini tanımlar.
2. Temel sinyalleri (darbe, kademe, sinüzoidal, eksponansiyel vb.) Ve sistemleri açıklar.
3. Konvolüsyon
4. Doğrusal, zamanla değişmeyen sistemlerin özellikleri
5. Fourier Serisi (sürekli ve ayrık zamanlı)
6. Fourier Dönüşümleri (sürekli ve ayrık zamanlar)
7. Filtreleme ve örnekleme
8. Laplace dönüşümünü ve z dönüşümünü açıklar.

Dersin İçeriği

İşaret ve Sistemlere Giriş; Temel sinyallerin (impuls, adım, sinüzoidal, eksponansiyel vb.) Ve sistemlerin incelenmesi, Konvolüsyon, Doğrusal, zamanla değişmeyen sistemlerin özellikleri, Fourier Serileri (sürekli ve ayrık zaman), Fourier Dönüşümleri (sürekli ve ayrık zaman) zaman), Süzme ve örnekleme, Laplace dönüşümü ve Z dönüşümü.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Sinyaller ve Sistemlere Giriş; Sürekli Zamanlı ve Ayrık Zamanlı Sinyaller; Bağımsız değişkenlerin işlemleri, Çift ve tek sinyaller, Periyodiklik, Sinyal Enerjisi ve Güç
2) Temel C-T ve D-T sinyalleri (Sinüzoidal, Üstel, Birim Basamak, Birim İmpuls), Sistemler: bağlantılar, özellikler.
3) Convolution
4) Doğrusal, Zamanla Değişmeyen Sistemlerin Özellikleri
5) Diferansiyel ve fark denklemleriyle temsil edilen sistemler
6) Sürekli Zamanlı Periyodik Sinyalin Fourier Serisi Gösterimi
7) Ayrık Zamanlı Periyodik Sinyalin Fourier Serisi Gösterimi, Filtreleme
8) Ara sınav
9) Sürekli Zamanlı Fourier Dönüşümü
10) Properties of The Continuous-Time Fourier Transform
11) Doğrusal Sabit Katsayılı Diferansiyel Denklemlerle Karakterize Edilen Sistemler
12) Ayrık Fourier Dönüşümü Örnekleme
13) Laplace Dönüşümü; Laplace Dönüşümleri İçin Yakınsama Bölgesi; Ters Laplace Dönüşümü; Kutup Sıfır Grafikleri; Laplace'ın Özellikleri, Laplace Dönüşümü Kullanılarak LTI Sistemlerinin Analizi ve Karakterizasyonu
14) Z-Dönüşümü; Z-Dönüşümü için Yakınsama Bölgesi; Ters z-Dönüşümü; Z-Dönüşümünün Özellikleri, z-Dönüşümleri Kullanılarak LTI Sistemlerinin Analizi ve Karakterizasyonu

Kaynaklar

Ders Notları: Alan V. oppenhiem, S. willsky and S. Hamid Nawab, “Signals and Systems”
Diğer Kaynaklar: Video Lectures by Oppenheim https://ocw.mit.edu/resources/res-6-007-signals-and-systems-spring-2011/video-lectures/

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Devam 0 % 0
Laboratuar 0 % 0
Uygulama 0 % 0
Arazi Çalışması 0 % 0
Derse Özgü Staj 0 % 0
Küçük Sınavlar 0 % 0
Ödev 0 % 0
Sunum 0 % 0
Projeler 0 % 0
Seminer 0 % 0
Ara Sınavlar 2 % 60
Ara Juri 0 % 0
Final 1 % 40
Rapor Teslimi 0 % 0
Juri 0 % 0
Bütünleme % 0
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 60
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 40
Toplam % 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 3 42
Laboratuvar 0 0 0
Uygulama 0 0 0
Derse Özgü Staj 0 0 0
Arazi Çalışması 0 0 0
Sınıf Dışı Ders Çalışması 14 5 70
Sunum / Seminer 0 0 0
Proje 0 0 0
Ödevler 0 0 0
Küçük Sınavlar 0 0 0
Ara Juri 0 0 0
Ara Sınavlar 2 3 6
Rapor Teslimi 0 0 0
Juri 0 0 0
Final 1 3 3
Toplam İş Yükü 121

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Matematik, Fen Bilimleri ve Mekatronik Mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alandaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilir. 5
2) Karmaşık Mekatronik Mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçer ve uygular. 3
3) Karmaşık mekatronik sistemleri, süreçleri, cihazları veya ürünleri gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlar ve bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygular. 2
4) Mekatronik Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirir, seçer ve kullanır; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanır. 3
5) Karmaşık Mekatronik Mühendisliği  problemlerinin veya araştırma konularının incelenmesi için nümerik veya fiziksel deney tasarlar ve yapar, veri toplar, sonuçları analiz eder ve yorumlar. 3
6) Mekatronik Mühendisliğini ilgilendiren problemlerde bireysel ve ilgili çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışır.
7) İngilizce ve Türkçe (eğer Türk vatandaşı ise) sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; alanındaki yenilikleri takip edebilecek düzeyde Ingilizce dil bilgisi (Avrupa Dil Portföyü B1 genel düzeyi) kazanir; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi kazanır.
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerilerine sahip olur.
9) Etik ilkelerine uygun davranır, mesleki ve etik sorumluluk bilinci sahibidir; Mekatronik Mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgilidir.
10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi edinir.
11) Mekatronik Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi sahibidir; Mekatronik mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçlarının farkındadır.