Ing. Pedro Darío DOÑATE Por semana Por Cuatrimestre Por semana Por Cuatrimestre

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María del Carmen Soto Cordero
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1 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR 1 / 5 DEPARTAMENTO DE: Ingeniería Eléctrica H O R A S D E C L A S E P R O F E S O R R E S P O N S A B L E T E Ó R I C A S P R Á C T I C A S Ing. Pedro Darío DOÑATE Por semana Por Cuatrimestre Por semana Por Cuatrimestre Profesor Adjunto A S I G N A T U R A S C O R R E L A T I V A S P R E C E D E N T E S A P R O B A D A S C U R S A D A S ANALISIS III ELECTROTECNIA I DESCRIPCIÓN Los objetivos que se persiguen son los de dar al alumno un concepto claro y riguroso de la teoría de redes y en particular del análisis de las mismas. En la primer parte del programa, una vez definidos los elementos de circuito, se desarrollan distintos métodos para resolverlos, introduciendo también métodos orientados para la resolución y análisis de grandes redes con el auxilio de una computadora. Posteriormente se definen las funciones de circuito, se analiza en detalle el rol de sus polos y ceros y se desarrolla el análisis transitorio y estacionario (respuesta en frecuencia). Finalmente, se desarrollan los métodos más difundidos para la aproximación de filtros y una introducción al análisis de circuitos no lineales. Esta materia se ubica promediando la carrera. PROGRAMA SINTÉTICO I. Métodos clásicos de análisis de redes eléctricas lineales. I.1: Introducción y conceptos generales I.2: Tipos de elementos y excitaciones. I.3: Transformada fasorial, de Fourier y de Laplace. I.4: Métodos para la resolución de circuitos. II. Modelos lineales simples de elementos activos. Amplificador operacional. II.1: Modelos de Circuitos. II.2: Amplificadores Operacionales. III. Introducción al análisis automatizado de grandes redes. III.1: Consideraciones Generales. Grafo de una red. III.2: Métodos de resolución por lazos y cortes. III.3: Extensión de los métodos cuando hay fuentes controladas y condiciones iniciales. IV. Análisis transitorio. Funciones de circuito. Respuesta en frecuencia. IV.1: Dipolos, impedancia y Funciones de Circuito IV.2:Estructura de Polos y Ceros IV.3:Análisis transitorio. Circuitos de segundo orden. IV.4: Respuesta en frecuencia. Resonancia. V. Redes multiaccesibles. Parámetros. Tripolos. V.1:Redes.-accesibles. V.2: Tripolos. Parámetros V.3: Interconexión de tripolos. VI. Aproximación de Filtros. VI.1:Gráficos de Bode VI.2:Método de aproximación de Bode, Butterworth y Chevyshev. VII. Introducción al Análisis de Circuitos no Lineales VII.1: Ejemplos ilustrativos a la formulación de ecuaciones de estado con circuitos no lineales VII.2: Modelo compañero

2 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR 2 / 5 PROGRAMA ANALÍTICO I. Métodos clásicos de análisis de redes eléctricas lineales I.1: Introducción y conceptos generales Conceptos básicos. Modelos. I.2: Tipos de elementos y excitaciones. Elementos lineales y no lineales. Elementos pasivos, activos y controlados. I.3: Transformadas fasorial, de Fourier y de Laplace Transformada fasorial. Series de Fourier. Transformada de Fourier. Transformada de Laplace: Conceptos básicos y ejemplos de aplicación. I.4: Métodos para la resolución de circuitos. Mallas y nodos. Circuitos equivalentes de Thevenin y Norton. Restricciones de estos métodos. Aplicación en el caso de circuitos con inductancias mutuas. Métodos mixtos. Dualidad de circuitos. II. Modelos lineales simples de elementos activos. Amplificador operacional. II.1: Modelos de Circuitos. Conceptos sobre modelos de elementos de circuitos. Clasificación de los modelos. Modelos lineales de pequeña señal de elementos activos. Ejemplos: Válvula triodo, transistor bipolar, transistor de efecto de campo. II.2: Amplificadores Operacionales. Amplificadores Operacionales: Modelos; impedancia de entrada y salida, circuitos de aplicación más frecuentes. III. Introducción al análisis automatizado de grandes redes. III.1: Consideraciones Generales. Grafo de una red. Introducción al análisis y resolución de grandes redes. Grafo de una red. Su descripción algebraica. Árboles, lazos y cortes de un grafo. Ejemplos. III.2: Métodos de resolución por lazos y cortes. Formulación del concepto de red. Elemento tipo. Métodos de análisis por lazos y por cortes. Ejemplos. ////

3 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR 3 / 5 //// III.3: Extensión de los métodos cuando hay fuentes controladas y condiciones iniciales. Modificación de los métodos para incluir elementos controlados. Extensión de los métodos a redes con condiciones iniciales. Ejemplos. IV. Análisis transitorio. Funciones de circuito. Respuesta en frecuencia. IV.1: Dipolos, impedancia y Funciones de Circuito Concepto de dipolo. Impedancia. Funciones de Circuito (FC). Caracterización de las FC. Polos y ceros de la respuesta del dipolo pasivo IV.2:Estructura de Polos y Ceros Estructura de polos y ceros de las FC y de la excitación. Estructura de polos y ceros en circuitos simples. IV.3:Análisis transitorio. Circuitos de segundo orden. Respuesta impulsiva. Análisis de la Respuesta Impulsiva para circuitos simples. Respuesta natural y forzada. (Transitoria y estacionaria para excitación senusoidal). Respuesta transitoria en función de la respuesta natural. Convolución analítica y gráfica. IV.4: Respuesta en frecuencia. Resonancia. El concepto fasorial; y su extensión al régimen transitorio. Análisis de circuitos de segundo orden. Respuesta en frecuencia. Formas de obtener la respuesta en frecuencia. Resonancia. Selectividad. Análisis de polo dominante. V. Redes multiaccesibles. Parámetros. Tripolos. V.1:Redes N-accesibles. Redes N-accesibles. Estado terminal de una red. Terminales y accesos. Variables de acceso y variables terminales. V.2: Tripolos. Parámetros Tripolos. Parámetros de un tripolo. Métodos para calcularlos. Circuitos equivalentes. Cambio de parámetros. V.3: Interconexión de tripolos. Interconexión de tripolos pasivos. Ejemplos de interconexión. ////

4 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR 4 / 5 DEPARTAMENTO DE: Ingeniería Eléctrica PROGRAMA ANALÍTICO //// VI. Aproximación de Filtros. VI.1:Gráficos de Bode Técnica aproximada de Bode para los gráficos de respuesta en frecuencia. Ejemplos VI.2:Método de aproximación de Bode, Butterworth y Chevyshev. Especificaciones en frecuencia. Técnicas de aproximación de Bode, Butterworth y Chevyshev. Comparación entre ellas. Transformaciones en frecuencia. VII. Introducción al Análisis de Circuitos No Lineales VII.1: Ejemplos ilustrativos a la formulación de ecuaciones de estado con circuitos no lineales Existencia y unicidad de las soluciones. Puntos de equilibrio y operación. Limitatoriedad de las soluciones. Soluciones de estado estacionario. Tiempos de escape. Puntos de impasse. VII.2: Modelo compañero Solución de redes no lineales usando métodos iterativos. Método del modelo compañero. Discusión acerca de la convergencia de estos métodos. Análisis de circuitos no lineales en régimen transitorio usando modelo compañero.

5 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SUR 5 / 5 Bibliografía Kuo, Franklin. "Network analysis and synthesis" Dorf, Richard C. "Introduction to electric circuits" Seshu, Sundaram. "Linear network analysis" Seshu, Sundaram; Reed, Myril B. "Linear graphs and electrical networks" Chua, Leon O.; Lin, Pen-Min. "Computer-aided analysis of electronic circuits" Calahan, Donald A.. "Computer-aided network design". Guillemín, Ernst A. "Introducción a la teoría de circuitos". Guillemin, Ernst A. "Synthesis of passive networks; theory and methods appropriate to the realization and approximation problems" Taub H, Schilling D. "Digital integrated Electronics" (Chapter 2) Roberge J.K. "Operational Amplifiers, Theory and Practice" AÑO PROFESOR RESPONSABLE (firma aclarada) VIGENCIA DE ESTE PROGRAMA AÑO PROFESOR RESPONSABLE (firma aclarada) 2000 Ing. Pedro D. DOÑATE V I S A D O COORDINADOR AREA SECRETARIO ACADÉMICO DIRECTOR DE DEPARTAMENTO Fecha: Fecha: Fecha:

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