Докторске академске студије на изборном подручју Теоријска електротехника по акредитацији из 2019. године
Настава се изводи у прве две године студија, док је трећа година предвиђена искључиво за израду докторске дисертације.
У првој години студија студент бира три предмета са прве године свог изборног подручја (Теоријска електротехника).
У другој години студент бира три предмета из групе свих изборних предмета на другој години докторских академских студија, невезано за то ком изборном подручју предмет припада.
1. година
Блок изборних предмета (избор 3 од 5)
Шифра предмета: 3ДЕХ1И01
Број часова недељно:
- предавања: 3
- вежбе: 0
- други облици наставе: 0
ЕСПБ: 10
Градиво:Електростатика. Стационарно и временски променљиво електромагнетно поље. Максвелове једначине у интегралном и диференцијалном облику. Максвелове једначине у комплексном домену. Електромагнетне особине средине. Гранични услови. Потенцијали електромагнетног поља у хомогеним срединама. Поинтингова теорема. Аналитички методи за прорачун ЕМ поља – метод раздвајања променљивих, коришћење функција комплексне променљиве (конформно пресликавање). Нумерички методи за прорачун ЕМ поља - метод коначних разлика, метода коначних елемената (FEM), метода коначних разлика у временском домену (FDTD), метод еквивалентне електроде (ЕЕМ), хибридни метод граничних елемената (ХБЕМ). Равански електромагнетни таласи (у вакууму, диелектрицима, несавршеним проводницима, феритима и слојевитим срединама). Поларизација поља. Простирање ЕМ таласа. Френелови коефицијенти. ТЕМ, ТЕ и ТМ вођени таласи. Електромагнетско зрачење и антене.
Шифра предмета: 3ДЕХ1И02
Број часова недељно:
- предавања: 3
- вежбе: 0
- други облици наставе: 0
ЕСПБ: 10
Градиво:Тополошка анализа електричних кола. Анализа кола у временском и фреквенцијском домену. Мреже са расподељеним параметрима. Дискретне мреже. Граф тока сигнала. Синтеза мрежа. Моделовање и симулација електричних кола помоћу рачунара.
Шифра предмета: 3ДЕХ1И03
Број часова недељно:
- предавања: 3
- вежбе: 0
- други облици наставе: 0
ЕСПБ: 10
Градиво:Електромагнетне особине средине.Сферни, цилиндрични и равански електромагнетни таласи (у слободном простору, диелектрицима, и слојевитим срединама). Поларизација таласа. Простирање ЕМ таласа. Френелови коефицијенти. ТЕМ, ТЕ и ТМ вођени таласи. Електромагнетско зрачење и антене. Расподела струје. Халенова интегрална једначина. Поклингтонова једначина. Функција зрачења. Добитак антене. Отпорност зрачења. Предајна и пријемна антена. Антенске решетке.
Шифра предмета: 3ДЕХ1И04
Број часова недељно:
- предавања: 3
- вежбе: 0
- други облици наставе: 0
ЕСПБ: 10
Градиво:Природни и вештачки извори електромагнетних сметњи. Дефиниције EMC, EMI, EMD, EMS. Захтеви, прописи и стандарди у различитим областима. Ограничења и предности примене захтева ЕМС. Пројектовање кола и уређаја у складу са захтевима ЕМС. Преношење сметњи електромагнетним пољем и проводним путевима. Принципи и технике дизајнирања. Избор конфигурација и компонената. Раздвајање, оклопљавање, уземљавање, филтрирање. Каблови, конектори, заштита контаката. Заштитне пригушнице за ограничавање струје и пригушнице за редукцију хармоника у циљу побољшања квалитета електричне енергије. Електростатичка пражњења (ESD) и практични начини решавања проблема. Сметње у електроенергетским системима и EMC захтеви.
Шифра предмета: 3ДЕХ1И05
Број часова недељно:
- предавања: 3
- вежбе: 0
- други облици наставе: 0
ЕСПБ: 10
Градиво:Појава статичког електрицитета у технолошким процесима. Теорија паљења запаљивих смеша. Теорија пражњења статичког електрицитета са проводних и диелектричних површина. Генерисање високог напона. Моделовање индустријских и електростатичких филтара. Опасности од електростатичког електрицитета код превоза и ускладиштења запаљивих и експлозивних материја. Технике мерења електростатичких наелектрисања, поља и потенцијала. Мере заштите и елиминације статичког електрицитета у технолошким процесима.
Обавезан предмет
Шифра предмета: 3ДНИР1
Број часова недељно:
- предавања: 0
- вежбе: 0
- други облици наставе: 0
- студијски истраживачки рад: 11
ЕСПБ: 30
Садржај предмета - теоријска настава:Спецификација предмета за књигу предмета
3. година
Обавезни предмети
Шифра предмета: 3ДНИР3
Број часова недељно:
- предавања: 0
- вежбе: 0
- други облици наставе: 0
- студијски истраживачки рад: 20
ЕСПБ: 30
Садржај предмета - теоријска настава:Спецификација предмета за књигу предмета
Шифра предмета: 3ДЗР
Број часова недељно:
- предавања: 0
- вежбе: 0
- други облици наставе: 0
ЕСПБ: 30
2. година
Блок изборних предмета (избор 3 од 82)
Предмети са изборног подручја Теоријска електротехника
Шифра предмета: 3ДЕХ2И01
Број часова недељно:
- предавања: 3
- вежбе: 0
- други облици наставе: 0
ЕСПБ: 10
Градиво:Општа теорија електромагнетног поља. Класификација електромагнетних проблема у погледу временске зависности. Једначине стационарног електромагнетног поља. Аналитички методи (теорема лика, метод раздвајања променљивих, коришћење функција комплексне променљиве (конформно пресликавање)). Приближни и нумерички методи (метод процене, метод средњих потенцијала, метод коначне разлике, метод коначних елемената, метод граничних елемената, метод фиктивних извора, метод еквивалентне електроде). Израда и примена сопствених програмских алата и примена готових софтверских алата за анализу електромагнетних поља.
Шифра предмета: 3ДЕХ2И02
Број часова недељно:
- предавања: 3
- вежбе: 0
- други облици наставе: 0
ЕСПБ: 10
Градиво:Увод: Теорија електромагнетних поља. Статичка, стационарна и динамичка поља. Математички појмови: Јакобијева матрица, Хесеова матрица, локални и глобални минимум функције. Директни и инверзни проблеми. Појам циљне функције. Успостављање главних концепата у формулисању инверзног проблема: дефинисање задатка, постављање математичког модела физичког проблема, дефинисање циљне функције и граница променљивих, избор метода оптимизације, реализација алгоритма, интерпретација и анализа добијеног решења, корекција, тестирање и примена оптималног решења. Класификација оптимизационих метода. Детерминистички методи: Симплекс метода, Алгоритам опадајућег градијента, Њутнова метода. Методи променљиве метрике: Гаус-Њутнова метода и Levenberg-Marquardt метода. Стохастички методи. Еволутивни алгоритми: Генетски алгоритам и Еволутивне стратегије. Хијерархијске еволутивне стратегије. Методи интелигенције јата (Swarm Intelligence Optimization): Оптимизација ројем честица (Particle Swarm Optimization) и Оптимизација инспирисана кретањем мрава (Ant Colony Optimization). Вишекритеријумска оптимизација. Појам Парето оптималитета. Примена оптимизационих алгоритама на тест функције: Rosenbrock и Rastrigin. Поређење метода у погледу времена израчунавања и утицаја варијације параметара на резултат оптимизације. Решавање инверзних проблема у области примењене електромагнетике (бесконтактно тестирање материјала, електрокардиографија, радари, магнетнa резонантнa томографијa итд). Публиковање резултата у водећем часопису.
Шифра предмета: 3ДЕХ2И03
Број часова недељно:
- предавања: 3
- вежбе: 0
- други облици наставе: 0
ЕСПБ: 10
Градиво:Основе нумеричких метода. Метод граничних елемената (формулација интегралних једначина, дискретизација граничним елементима, моделовање извора унутар подручја анализе, линеарни и квадратни елементи). Примери. Хибридни метод граничних елемената (теоријска поставка, моделовање система, анализа 2Д и 3Д проблема). Примери. Савремени софтверски алати за анализу електромагнетних поља.
Групе предмета са других изборних подручја
- Одабрана поглавља из електричних машина и трансформатора
- Електричне машине и претварачи за обновљиве изворе енергије
- Дигитално управљање претварачима и погонима
- Прорачун атмосферских пренапона
- Електоенергетска кабловска техника
- Квалитет електричне енергије у дистрибутивним мрежама
- Активне дистрибутивне и микро мреже
- Дигитална обрада аудио сигнала
- Пројектовање дигиталних кола и система
- Пројектовање ембедед система
- Пројектовање система на чипу
- ДСП архитектуре и алгоритми
- Тестирање електронских кола
- Реконфигурабилни системи
- Синтеза филтара
- Архитектуре РФ система
- Компјутерска визија Ултразвучна техника
- Мерно аквизициони системи
- Индустријски мерно-информациони системи
- Мерно-информационе технологије
- Медицинска и биоелектронска мерна техника
- Компоненте и кола снаге
- Микросензори
- Поузданост компонената и микросистема
- Прогноза својстава материјала
- Савремени електронски керамички материјали и структуре
- Софтверски инжењеринг у микроелектроници
- Соларни системи, технологије и компоненте
- Технологије, пројектовање и карактеризација микросистема
- Моделирање поузданости MOS компонената
- Утицај зрачења на микроелектронске компоненте
- Математички методи оптимизације
- Анализа нумеричких алгоритама
- Спектрална теорија графова
- Итеративни методи високе ефикасности
- Симулација индустријских система
- Математички модели у индустрији
- Математичке основе статистичког учења и примене
- Компоненте вакуумске и гасне електронике
- Медицинска физика
- Полупроводничке компоненте и технологије
- Сензори и претварачи
- Технолошки процеси у гасовима и вакууму
- Пројектовање и анализа паралелних алгоритама
- Напредне теме из пројектовања система високе поузданости
- Биоинформатика
- Медицинска информатика
- Примене спектралне логике у пројектовању дигиталних уређаја
- Напредне теме у мобилном и свеприсутном рачунарству
- Напредне теме у рачунарској графици
- Напредне теме у интелигентним системима
- Напредне теме у специјализованим информационим системима
- Математичка теорија игара
- Напредне теме у образовним технологијама
- Вебмајнинг и откривање информација
- Аудио комуникације
- Антене и простирање
- Примена неуронских мрежа у телекомуникацијама
- Сателитски комуникациони системи
- РФ и микроталасни појачавачи
- Електромагнетска компатибилност и интегритет сигнала
- Детекција сигнала у шуму
- Комуникациони алгоритми и примена
- Мобилне комуникације пете и шесте генерације
- Теорија информација и изворно кодовање
- Статистичка обрада сигнала
- Дигиталне комуникације у каналу са федингом
- Кохерентни оптички телекомуникациони системи
- Теорија и примене софтверског радија
- Напредне технике моделовања за РФ апликације
- Оптичке телекомуникације у слободном простору
- Напредна обрада сигнала и података
- Технике дигиталног управљања
- Оптимално управљање
- Системи променљиве структуре
- Дистрибуирано рачунарско управљање
- Предиктивно управљање
- Адаптивни системи аутоматског управљања
Обавезан предмет
Шифра предмета: 3ДНИР2
Број часова недељно:
- предавања: 0
- вежбе: 0
- други облици наставе: 0
- студијски истраживачки рад: 11
ЕСПБ: 30
Садржај предмета - теоријска настава:Спецификација предмета за књигу предмета
Доктор наука - електротехника и рачунарство