Ders İçerikleri

Elektrik mühendisliğinin temel bileşenleri: Aygıtlar, devreler ve sistemler. Bu bileşenlerin ilişkileri ve mühendislik yöntemleri. Mühendislik mesleğinin toplumsal ve ahlaki yönlerinin tartışılması. Öğretim üyelerinin ve araştırma alanlarının tanıtımı. Öğrencilerin genel ve bölüme karşı sorumlulukları. Teknik yazımın biçim, kural ve gelenekleri. Sözlü ve yazılı sunu araçları ve teknikleri. Laboratuvar çalışmaları.

Elektrik devrelerinin frekans uzayında analizi. Doğrusal, zamanla değişmeyen decrelerin Laplace dönüşümü kullanılarak çözümü. Durum denklemlerinin kurulması ve çözülmesi. İki-kapılı gösterimler. Filtre tasarımı.

Metal ve yarıiletkenlerde iletim mekanizması. Yarıiletkenlerde katkılama; p-n jonksiyonu. Diyot karakteristiği ve uygulamaları. Güç kaynakları. Bipolar transistörün çalışması. Transistör karakteristiği, transistör kutuplama. JFETin çalışması ve kutuplanması. MOSFET’in çalışması ve kutuplanması. Sayısal elektroniğe giriş. Mantık aileleri: RTL, DTL, TTL, ECL, NMOS ve CMOS. MSI mantık: Yolseçiciler, kodçözücüler vb. Bellek devreleri: ROM ve RAM’ler.

Yarıiletkenlerin özellikleri, Yarıiletkenlerde akım iletim mekanizmaları, pn jonksiyonları, pn jonksiyon diyodun çalışması, Diyot çeşitleri, Bipolar jonksiyon transistörün çalışması, MOSFET’in çalışması, diğer transistör tipleri.

Sayı sistemleri, Boole cebiri, mantık ağları ve yalınlaştırılması. Kapılarla mantık tasarımı. Orta ölçekli tümleştirme (MSI) ve yüksek ölçekli tümleştirme (LSI) teknolojileri. Birleşimsel ve ardışıl devreler. Sayıcılar ve kayan yazmaçlar.

Zamanda sürekli sinyaller ve sistemler, sistemlerin temel özellikleri. Doğrusal ve zamanda değişmez sistemler, evrişim integrali. Zamanda sürekli periyodik sinyallerin Fourier serileri ile gösterimi. Zamanda sürekli sinyallerin Fourier dönüşümleri. Laplace dönüşümü. Elektrik devreleri uygulamaları.

Enerji, teknoloji ve kaynaklar: Fosil yakıtlar, nükleer, güneş ve diğer enerji kaynakları. Üç fazlı sistemler ve mıknatıslı devreler. Transformatörler: İdeal ve fiziksel modeller, eşdeğer devreler ve transformatör testleri. Elektromekanik enerji dönüşümü. Verimlilik ve süreç performansı. Algılayıcılar ve eyleyiciler: Röleler, adımlı ve konumlamalı sistemler, anahtarlamalı relüktans motorları, eşzamanlamalı relüktans motorları, doğru akım motorları. Simetrik dalgalı akım senkron motorlar. Simetrik dalgalı akım endüksiyon motorları.

Dalga mekaniğine giriş, istatistiksel fizik, kristal yapılar, bant teorisi, relaksasyon olayı ve elektronik iletkenlik. Yarıiletkenlere ve yarıiletken aygıtlarda uygulalar.

Geribesleme ve geniş bant teknikleri. Analog tümleşik devreler. İşlemsel yükselteçler. Güç yükselticileri. Süzgeçler ve osilatörler. Ddüzenlenmiş güç kaynakları.

Tek katlı ve çok katlı transistör kuvvetlendiricileri; elektronik devrelerde geri besleme ve sıklık yanıtı. Çok titreşimli devreler, mantık kapıları ve işlemsel kuvvetlendiriciler.

Diferansiyel denklemler, transfer fonksiyonu ve Laplace transform yöntemleri ile doğrusal kontrol sistemlerinin analizi. Kapalı döngü sistemlerin kararlılığı. Routh Hurwitz ve kök yereğrisi yöntemleri. Frekans uzayında sistem analizi. Frekans yanıtı metoları. Bode ve kutupsal grafik yöntemleri. Nyquist kararlılık teoremi. Kontrol sistemleri tasarımına giriş.

Alan teorisi için vektör analizi. Statik elektrik ve manyetik alanlar. Zamanla değişen elektrik ve manyetik alanlar. Maxwell denklemleri.

İletişim sistemlerinin yapıtaşları. Analog genlik ve evre/sıklık kipleme. Frekans bölümlü çoğullama. Örnekleme, nicemleme. Darbe iletim yöntemleri: darbe-kod kiplenimi ve delta Kodlaması. Zaman Bölümlü Çoğullama. Sayısal iletişim yöntemleri: Sayısal genlik ve evre/sıklık kaydırmalı kipneim.

Telsiz iletişim sistemlerine giriş. Smith diyagramı kullanarak empedans uyumlandırma teknikleri. Yüksek frekans sistem ve kuvvetlendiricilerde gürültü ve bozulma. S-parametreleri kullanarak RF kuvvetlendirici çözümleme ve tasarımı. Yüksek frekans karıştırıcı ve salınıcılar. Faz kenetlemeli döngüler ve frekans sentezleyiciler. Kipleyici ve kip çözücü tasarımı.

Dört katmanlı elektronik devre elemanları ve uygulamaları. Elektriksel güç anahtarlama elemanları ve koruma önlemleri. Katı hal aygıtlarıyla enerji dönüşümü. Dalgalı akımdan doğru akıma, dalgalı akımdan dalgalı akıma, doğru akımdan dalgalı akıma, doğru akımdan doğru akıma çeviriciler. Elektrikli sürücülerin kontrolü. Endüstriyel control sistemleri, röle devreleri. Ardışıl control devreleri.

İşlemsel yükselteç temelleri; doğrusal işlemsel yükselteç devreleri: doğru akım kaynakları, akımdan gerilime ve gerilimden akıma dönüştürücüler, farksal yükselteçler, ölçüm yükselteçleri, dönüştürücü köprü yükselteçleri. Aktif süzgeçler; gerçekçi işlemsel yükselteç sınırları; kararlılık ve frekans dengeleme.

Aktif süzgeçler, faz kenetleme döngü (PLL) devreleri, sayıcılar ve bölücüler, tarama devreleri. Fonksiyon üreteçleri, çarpıcılar, karşılaştırıcılar ve işlemsel kuvvetlendirici özellikleri.

Kontrol sistemlerinde algılayıcılar, sinyal çeviriciler ve sinyallerin işlenmesi. Endüstriyel ihtiyaçlar doğrultusunda kontrol sistemleri tasarımı. Geribesleme sistemleri ve tasarımı. Faz ilerleten ve geciktiren kontrol devrelerinin zaman ve frekans alanında tasarımlanması. PID denetim sistemleri.

Tek giriş ve tek çıkışlı sistemlerin gerçeklenmesi kuramı. Durum uzayı denklemlerinin çözümü. Yapısal özellikler: control edilebilirlik, gözlenebilirlik, algılanabilirlik, kararlılaştırılabilirlik. Durum geribeslemesi, gözleyici ve tek girişli-tek çıkışlı sistemlerde gözleyici tabanlı dengeleme tasarımı.

Nesne-tabanlı programlamaya ve Java programlamaya giriş. Java Sanal Makinası (JVM), Java kodu geliştirme ortamları ve uygulamaları tasarımlarını dahil ederek. Java dili simge dizimi, hataların ele alınması ve istisnalar, yardımcı program sınıfları giriş-çıkış dizinini, grafiksel kullanıcı arayüzünü, soyut pencereleme araç kutusunu ve gelişmiş görselleri içeren uygulama programları arayüzleri; olay yönetimi. Uygulamacıkların tasarımı ve geliştirilmesi, grafikler, izlekler ve çoklu izlekli çalışma, TCP ve UDP kullanarak ağ kurma.

Uzaktan algılamanın fiziksel esasları. Doğal olayların radyasyon özellikleri. Algılayıcılar (sensörler) ve platformlar. Veri yorumlama ve işleme. Tarım bitkileri ve arazi kullanım uygulamaları. Problemler ve araştırmalar.

Anten özellikleri ve ölçümü. Anten dizileri. Dipol antenler. Dipol elemanlar ve diziler için radyasyon modeli, giriş empedansı self ve karşılıklı empedans. Diyafram antenleri. Basılı antenler. Alan denklik ilkesi. Kasıtsız radyasyon ve kuplaj. Antenler için balunlar. Elektrik ve manyetik akım kaynakları için uzak alan radyasyon modelleri. Yansıma, kırınım.

Veri ve ağ güvenliği mühendisliği. Açık Sistemler Arabağlaşım güvenlik mimarisi. Kriptolu sistemlere saldırılar: hizmeti engelleme, araya girerek dinleme, uyduruk mesaj yaratılması, mesajda değişiklik yapılması, tekrarlı gönderme saldırısı.Bakışımlı ve bakışımsız kriptografi yöntemleri. Özel ve kamu anahtarlamalı kriptografi. Gizli anahtar düzenleri, DES ve IDEA. Kamusal anahtarlamalı kriptoloji yöntemleri: RSA ve El Gamal. Eliptik eğri algoritmaları. İmza algoritmaları, özüt işlevleri, anahtar dağıtım ve tanılama düzenleri. Kriptolu sistemlere saldırılar için matematiksel yordamlar.

Optik fiber dalga kılavuzları. Optik fiberler üzerinden iletimin özelikleri. Optik fiberler, kablolar ve bağlantılar. Optik fiber ölçümleri. Optik kaynaklar: Lazer, LED. Optik algılayıcılar. Alıcı taraftaki gürültünün önemi. Optik fiber sistemleri.

Rasgele süreçler. Analog iletişimde gürültü çözümlemesi. Toplanır beyaz gürültülü kanallarda veri iletimi, kiplenimli veri iletimi, denkleştirme. En iyi alıcı tasarımı, taşıyıcı/darbe eşzamanlaması. İkili ve m katlı iletimde hata olasılığı.Taşıyıcılı kiplenim: Genlik Kiplenimi (AM), Faz Kiplenimi (PM), Frekans Kiplenimi (FM), Dördün Genlik Kiplenimi (QAM) yöntemlerinin başarımları. Entropi, niceleme ve hız bozulma ilişkisi, bilişim kaynakları, kanal sığası ve kodlama.

Yazılım paketlerini kullanarak bellibaşlı işaret işleme tekniklerinin gösterimi. Çeşitli analog ve sayısal modülasyon teknikleri.

İşletme işlevinin gözden geçirilmesi, kendini ve organizasyonel başarımı yönetme yolları - verimliliğe karşılık etkinlik. İş ortamında karar verme kuramı, karar verme modelleri, katılım stilleri ve uygulanmasını içeren yönetsel karar verme. Stratejik sunum ve izlenim oluşumu. Yetkinin başkasına devredilmesi. Yönetim bakış açısı, Emir altındakilerin yönetilmesi, İletişim, Takım çalışması, Takım çalışması etkinliği, Takım üyeleri rolleri, Takım oluşumunun kademeleri, Takım içerisi anlaşmazlıkların yönetimi, Etkin takımlar. Vizyon, Misyon, Öekirdek değerleri içeren stratejik planlama, Stratejinin tanımları, Stratejik düşünme, Kurumsal kültür. Pazarlamanın çekirdek kavramları - Gereksinimler, İsterler, İstekler, Pazarlama yönetimi, pazarlama karışımı. Sunum becerileri ve iş görüşmeleri

Mühendislik çekirdek dersi olarak listelenmiştir.

Elektrik ve Elektronik Mühendisliğinde öğrencilerin bireysel ilgilerine uygun olarak seçilmiş özel konular. Ders öğrenciye ileri düzeyde bağımsız çalışma yapma fırsatı verecek şekilde tasarlanmıştır.

Elektron cihazlarının çalışması ve özellikleri ile ilgili temel prensipler: Elektron balistik ve uygulamaları, elektron emisyonu (alan, termal ve fotoelektrik) Enerji seviyeleri ve enerji bantları. Metallerde ve yarı iletkenlerde iletkenlik. Elektron istatistikleri, Shottky engelleri, p-n kavşakları ve uygulamaları. Bipolar, alan etkisi ve metal oksit-yarı iletken (MOS) transistörler. Fotoelektrik cihazlar. Negatif direnç cihazları.