Guía docente de Análisis de Circuitos (2211113)

• Teoremas y métodos de análisis de redes eléctricas.
• Elementos pasivos de circuito.
• Respuesta transitoria y estacionaria de circuitos.
• Análisis de circuitos basado en la transformada de Laplace.
• Modelado de circuitos en cuadripolos.

• Introducir al estudiante en los conceptos básicos de la teoría de circuitos.
• Aprender las herramientas matemáticas de análisis de circuitos electrónicos, de una manera mecánica y estructurada. Estas herramientas son de utilidad para su posterior empleo en circuitos analógicos y digitales de uso común en telecomunicaciones.
• Analizar distintos tipos de circuitos en régimen transitorio y permanente.
• Introducción al estudio por bloques de sistemas lineales mediante el uso de funciones de transferencia.
• Introducción al análisis de señales y sistemas en dominios transformados.
• Primeras nociones del concepto de filtrado y cuadripolos.
• Adquirir conocimientos relativos a la síntesis de circuitos.
• Conocer y saber manejar herramientas para la simulación de circuitos eléctricos.
• Conocer y saber manejar la instrumentación básica de laboratorio.

Tema 1. Redes eléctricas. Elementos de circuito. Leyes de Kirchhoff

• 1.1. Fundamentos del análisis de redes. Magnitudes fundamentales. Voltaje. Corriente.
• 1.2. Elementos de un circuito. Elementos pasivos. Ley de Ohm. Elementos activos. Potencia y energía en un elemento. Criterio de signos.
• 1.3. Representación de circuitos. Topología de circuitos.
• 1.4. Leyes de Kirchhoff.

Tema 2. Métodos de análisis de circuitos eléctricos

• 2.1. Agrupación de elementos. Elementos en serie. Elementos en paralelo. Resistencia equivalente.
• 2.2. Principio de superposición.
• 2.3. Divisores.
• 2.4. Transformación de fuentes.
• 2.5. Métodos sistemáticos de análisis de circuitos: Método de los nudos. Método de las mallas.
• 2.6. Equivalentes Thevenin y Norton.

Tema 3. Elementos reactivos. Respuesta transitoria

• 3.1. Regímenes permanente y transitorio.
• 3.2. Elementos pasivos en régimen transitorio.
• 3.3. Cálculo de condiciones iniciales y finales.
• 3.4. Análisis en régimen transitorio. Respuesta natural y forzada.
• 3.5. Respuesta de circuitos con un solo elemento reactivo. Circuitos RC y RL. Constante de tiempo.
• 3.6. Respuesta de circuitos con dos elementos reactivos. Circuitos RLC serie y paralelo. Nociones de ecuaciones diferenciales de segundo orden.

Tema 4. Régimen permanente sinusoidal

• 4.1. Señales sinusoidales.
• 4.2. Respuesta de un circuito a una señal sinusoidal.
• 4.3. Números complejos. Identidades de Euler.
• 4.4. Fasores.
• 4.5. Impedacias. Relaciones funcionales de elementos pasivos en régimen sinusoidal. Ley de Ohm generalizada.
• 4.6. Análisis en régimen sinusoidal.
• 4.7. Inducción mutua. Transformadores.
• 4.8. Función de transferencia en régimen sinusoidal. Conceptos básicos de filtros y respuesta en frecuencia. Diagrama de Bode.
• 4.9. Potencia en régimen sinusoidal.

Tema 5. Análisis de circuitos basado en la transformada de Laplace

• 5.1. Introducción a señales y sistemas.
• 5.2. Definición de la transformada de Laplace y transformada inversa de Laplace.
• 5.3. Cálculo de transformadas de Laplace. Propiedades de la transformada de Laplace. Aplicación a ecuaciones diferenciales sencillas.
• 5.4. Circuitos en dominio S. Elementos pasivos en el dominio S. Uso de la transformada de Laplace para resolución de circuitos.

Tema 6. Cuadripolos

• 6.1. Conceptos Básicos.
• 6.2. Parámetros característicos.
• 6.3. Inserción de un cuadripolo en un circuito. Interconexión de cuadripolos.

Seminarios/Talleres

• Introducción a la simulación de circuitos de corriente continua.
• Introducción a la simulación de circuitos en régimen transitorio y corriente alterna.

Prácticas de Laboratorio

• Práctica 1: Manejo de instrumentos para corriente continua. Verificación experimental de la ley de Ohm y las leyes de Kirchhoff.
• Práctica 2: Teorema de Thèvenin y principio de superposición.
• Práctica 3: Estudio experimental de circuitos en régimen transitorio. Respuesta de un circuito RC.
• Práctica 4: Estudio de la respuesta en frecuencia de circuitos.
• Práctica 5: Obtención de los parámetros Z e Y de un cuadripolo.

• J. W. Nilsson, S. A. Riedel. "Circuitos Eléctricos", 7a Ed., Pearson/Prentice-Hall, 2005
• B. Carlson. “Circuitos Eléctricos” 7a Ed., Thomson, 2001.
• J.A. López Villanueva, J. A. Jiménez Tejada, "Fundamentos de Teoría de Circuitos para Electrónica", Departamento de Electrónica y Tecnología de Computadores, Universidad de Granada, 2008. 

• J. David Irwin. “Análisis básico de circuitos en Ingeniería”, 5a Ed., Prentice Hall, 1997.
• C. K. Alexander, M. N. O. Sadiku "Fundamentos de circuitos eléctricos", 6a Ed. McGraw Hill, 2020. 

• MD01. Lección magistral 
• MD02. Actividades prácticas 
• MD03. Seminarios 
• MD04. Actividades no presenciales 
• MD05. Tutorías académicas 

Con objeto de evaluar la adquisición de los contenidos y competencias a desarrollar en la materia, se utilizará un sistema de evaluación diversificado y continuo, seleccionando las técnicas de evaluación más adecuadas en cada momento, que permita poner de manifiesto los diferentes conocimientos y capacidades adquiridos por el estudiante al cursar la asignatura. En particular se utilizarán las siguientes técnicas evaluativas :

• Para la parte teórica se realizará un examen parcial y un examen final. La ponderación de este bloque será del 65 %.
  • El examen parcial versará sobre los contenidos de los temas 1, 2 y 3 y tendrá una valoración del 25% de la nota global.
  • El examen final, para quienes superen la evaluación parcial, tratará sobre los temas 4, 5 y 6 y tendrá una valoración del 40% de la nota global.
  • Quienes no superen el examen parcial, o prefieran mejorar su calificación en el mismo, se presentarán a la totalidad de los contenidos teóricos de la asignatura (temas 1, 2, 3, 4, 5, y 6) en el examen final, teniendo éste una valoración del 65% de la nota global de la asignatura. 

• Para la parte práctica se realizarán prácticas de laboratorio, simulación y resolución de circuitos. Para superar la parte práctica sera necesario realizar las 5 prácticas programadas durante el curso. La ponderación de este bloque será del 35% desglosada de la siguiente forma. 
  • Trabajo de laboratorio, montaje del circuito, manejo de la instrumentación y respuestas a las preguntas del profesor sobre cada una de las prácticas programadas (15%).
  • Simulación en LTSpice de los circuitos montados en laboratorio en cada práctica y respuesta a las preguntas del profesor sobre estos (10%).
  • Memoria breve del trabajo realizado en laboratorio en cada una de las prácticas donde se recojan los principales resultados: circuitos y resultados de simulación, medidas y representaciones de las mismas en su caso, respuesta a preguntas sobre el contenido de la práctica (10%).
  • De esta manera cada una de las 5 prácticas programadas tendrá una ponderación del 7% de la nota global del asignatura.

Para aprobar la asignatura será imprescindible superar de forma independiente la parte teórica (más específicamente el examen final) y la parte práctica, obteniendo una calificación de al menos 5 sobre 10 en cada una de ellas.  La calificación numérica global corresponderá, en ese caso, a la puntuación ponderada de las calificaciones correspondientes a la parte teórica y la parte práctica. En caso de no superar independientemente la parte teórica y la parte práctica, la calificación obtenida será el resultado de multiplicar la mejor de estas dos calificaciones por un coeficiente 0.4.

Todo lo relativo a la evaluación se regirá por la Normativa de evaluación y calificación de los estudiantes vigente en la Universidad de Granada.

• Para la parte teórica se realizará un único examen sobre la totalidad del contenidos teóricos de la asignatura (temas 1, 2, 3, 4, 5, y 6), teniendo éste una valoración del 65% de la calificación global de la asignatura. Quienes hayan superado el examen parcial teórico durante de la evaluación ordinaria (sobre los contenidos de los temas 1, 2 y 3) podrán elegir entre la evaluación de la totalidad de los contenidos teóricos previamente descrita o únicamente aquellos relativos a los temas no superados (temas 4, 5, y 6) con una ponderación en este último caso del 40% (siendo el 25% restante correspondiente a la calificación obtenida en el examen parcial de los temas 1, 2 y 3).

• Para la parte práctica
  • Quienes hayan realizado y superado las 5 prácticas de laboratorio programadas durante el curso en evaluación ordinario podrán conservar su calificación en la evaluación extraordinaria si así lo desean.
  • Aquellos estudiantes que no hayan superado la parte práctica durante de la evaluación ordinaria, o deseen mejorar su calificación en esta parte, realizarán un único examen en laboratorio sobre montaje de circuitos, manejo de la instrumentación y simulaciones en LTSpice correspondiente a los contenidos prácticos de la asignatura. La calificación obtenida reemplazará la de la evaluación ordinaria.
  • La calificación de la parte práctica en ambos casos será un 35% de la calificación global de la asignatura.

Para aprobar la asignatura será imprescindible superar de forma independiente la parte teórica (más específicamente el examen extraordinario) y la parte práctica, obteniendo una calificación de al menos 5 sobre 10 en cada una de ellas.  La calificación numérica global corresponderá, en ese caso, a la puntuación ponderada de las calificaciones correspondientes a la parte teórica y la parte práctica. En caso de no superar independientemente la parte teórica y la parte práctica, la calificación obtenida será el resultado de multiplicar la mejor de estas dos calificaciones por un coeficiente 0.4.

Todo lo relativo a la evaluación se regirá por la Normativa de evaluación y calificación de los estudiantes vigente en la Universidad de Granada.

La evaluación única consistirá en dos pruebas correspondientes a los contenidos teóricos, por una parte, y prácticos, por otra, de la asignatura.

• Para la parte teórica se realizará un único examen sobre la totalidad del contenidos teóricos de la asignatura (temas 1, 2, 3, 4, 5, y 6), teniendo éste una valoración del 65% de la nota de la asignatura.
• Para la parte práctica se realizará un único examen en laboratorio sobre montaje de circuitos, manejo de la instrumentación y simulaciones en LTSpice correspondiente a los contenidos prácticos de la asignatura, teniendo éste una valoración del 35% de la nota de la asignatura. 

Para aprobar la asignatura será imprescindible superar (obteniendo una calificación de al menos 5 sobre 10) de forma independiente las pruebas de la parte teórica y la parte práctica. La calificación numérica global corresponderá, en ese caso, a la media ponderada de las calificaciones correspondientes a la parte teórica y la parte práctica. En caso de no superar independientemente la parte teórica y la parte práctica, la calificación obtenida será el resultado de multiplicar la mejor de estas dos calificaciones por un coeficiente 0.4.

Todo lo relativo a la evaluación se regirá por la Normativa de evaluación y calificación de los estudiantes vigente en la Universidad de Granada.