• Πίνακες σύνθετης αντίστασης και αγωγιμότητας. Πίνακες σκέδασης και μετάδοσης (ABCD).
  • Διέγερση κυματοδηγών και σύζευξη μέσω ανοιγμάτων. Ίριδες κυματοδηγών.
  • Διαιρέτες ισχύος και κατευθυντικοί ζεύκτες: διαιρέτης Wilkinson, τετραγωνικό (90ο) υβριδικό, κατευθυντικοί ζεύκτες συζευγμένης γραμμής, υβριδικό 180ο, μαγικό Τ.
  • Μικροκυματικοί συντονιστές: διηλεκτρικοί συντονιστές, συντονιστές Fabry-Perot, σύζευξη συντονιστών μέσω διακένου ή οπής.
  • Μικροκυματικά φίλτρα.
  • Φερρίτες και διατάξεις φερριτών: τανυστής μαγνητικής διαπερατότητας, διάδοση επίπεδου κύματος σε φερρίτη, στροφή Faraday, απομονωτές, φασιθέτες, γύρατρον, κυκλοφορητές.
  • Ανιχνευτές και μείκτες διόδων, μείκτης μονού άκρου, ισορροπημένος μείκτης, μείκτης απόρριψης εικόνας. Κυκλώματα ελέγχου διόδων PIN, διακόπτες και φασιθέτες.
  • Μικροκυματικές πηγές, δίοδος GUNN και δίοδος IMPATT.
  • Μικροκυματικά transistor: FET και διπολικά transistor. Μικροκυματικοί ενισχυτές: κέρδος και ευστάθεια. Σχεδιασμός μικροκυματικών ενισχυτών.
  • Εργαστηριακές ασκήσεις: χαρακτηριστικά λυχνίας KLYSTRON, δίοδος GUNN, μέτρηση συχνότητας, μήκους κύματος, ισχύος, SWR και αντίστασης, μετρήσεις με διανυσματικό αναλυτή δικτύων.
  • • Γενική περιγραφή της οργάνωσης του υλικού του υπολογιστή
  • • ΚΜΕ (καταχωρητές, ΑΛΜ, Μονάδα ελέγχου)
  • • Κύρια μνήμη (οργάνωση, διευθυνσιοδότηση)
  • • Κρυφή Μνήμη
  • • Διάδρομος δεδομένων, διευθύνσεων και σημάτων ελέγχου
  • • Αριθμητική για υπολογιστές
  • • Γλώσσα μηχανής και γλώσσα Assembly
  • • Διακοπές και εξαιρέσεις
  • • Περιφερειακές συσκευές και επικοινωνία με ΚΜΕ (Απεικόνιση εισόδων/εξόδων σε διευθύνσεις μνήμης , επικοινωνία με δειγματοληψία και διακοπές.)
  • • Συμβολομεταφραστής, Μεταγλωττιστής 

Εισαγωγή στην αρχιτεκτονική και αλγορίθμους για παράλληλα και κατανεμημένα υπολογιστικά συστήματα υψηλής αποδοτικότητας. Δίνουμε μια γενική επισκόπηση της αρχιτεκτονικής των παράλληλων υπολογιστών και καλύπτουμε βασικές έννοιες από τη θεωρία δικτύων. Δίνουμε ιδιαίτερη έμφαση στις αρχιτεκτονικές κατανεμημένης μνήμης, πολυπύρηνων επεξεργαστών και επεξεργασία με κάρτες γραφικών. Καλύπτουμε βασικούς παράλληλους αλγορίθμους όπως, αριθμητικές πράξεις με μήτρες, επίλυση γραμμικών συστημάτων με πολυπληθή ή διεσπαρμένα στοιχεία, υπολογισμό ιδιοτιμών και ιδιοδιανυσμάτων, ταξινόμηση και αναζήτηση, μετασχηματισμοί Fourier, wavelet, και Multipole. Παρουσιάζουμε τα διασυνδετικά συστήματα προγραμματισμού με Pthreads, Cilk, OpenMP, MPI, και CUDA.

Σκοπός του μαθήματος είναι η σχεδίαση λογισμικού με βάση τις αρχές του αντικειμενοστρεφούς προγραμματισμού. Η σχεδίαση προγραμμάτων με τη χρήση καθιερωμένων προτύπων αντικειμενοστρεφούς σχεδίασης και εφαρμογές με τη χρήση της γλώσσας προγραμματισμού C++. 

Σύγχρονες μέθοδοι επεξεργασίας σημάτων οι οποίες παρουσιάζουν ενδιαφέρον τόσο στην περιοχή των ιατρικών σημάτων όσο και στην ανάλυση άλλων σημάτων γενικότερα. Στατιστική ανώτερης τάξης. Στατιστική τρίτης και τέταρτης τάξης. Υπολογισμός σωρειτών και φασμάτων τρίτης και τέταρτης τάξης. Μοντέλα αυτοπαλινδρόμησης με χρήση στατιστικής ανώτερης τάξης. Ανάλυση χρόνου-συχνότητας. Εισαγωγή στην ανάλυση σήματος με χρήση κυματιδίων. Συνεχή και διακριτά κυματίδια. Πολυδιακριτή ανάλυση. Σχεδίαση προσαρμοσμένων φίλτρων. Αποθορυβοποίηση σημάτων. Ανίχνευση και προσδιορισμός καθυστερήσεων και ασυνεχειών. Εφαρμογές σε ιατρικά σήματα όπως καρδιακοί ήχοι, αναπνευστικοί ήχοι, προκλητά δυναμικά, καρδιογράφημα, εγκεφαλογράφημα. Εφαρμογή σε άλλα σήματα μεγάλης πολυπλοκότητας (σεισμικά σήματα). 

Ιστορικά και εφαρμογές, θέση και προσανατολισμός στερεού σώματος στο χώρο, κινηματική μελέτη αρθρωτού βραχίονα, κίνηση στερεού σώματος και ταχύτητα, Ιακωβιανές ρομποτικού βραχίονα, σχεδίαση τροχιάς, δυναμική μελέτη αρθρωτού βραχίονα, έλεγχος θέσης σε ρομποτικό βραχίονα.

Η σημαντική βελτίωση τα τελευταία χρόνια των μαγνητικών και σιδηρομαγνητικών υλικών, κυρίως όσον αφορά τη μείωση του κόστους παραγωγής, βοήθησε στην ανάπτυξη ηλεκτρικών μηχανών υψηλής απόδοσης. Οι μηχανές αυτές τροφοδοτούμενες από κατάλληλο σύστημα οδήγησης παρουσιάζουν ικανοποιητικό έλεγχο ταχύτητας και θέσης καθώς και βελτιωμένη δυναμική συμπεριφορά. Λόγω των παραπάνω χαρακτηριστικών, οι ηλεκτροκινητήρες “νέας γενιάς” αρχίζουν να χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία και αντικαθιστούν σε πολλές εφαρμογές τους συμβατικούς ηλεκτροκινητήρες εναλλασσόμενου και συνεχούς ρεύματος (ac και dc). Αντικείμενο του μαθήματος είναι η μελέτη των παρακάτω ηλεκτροκινητήρων κατά την λειτουργία τους ως σερβοκινητήρες και οι τεχνικές ελέγχου των: α) επαγωγικοί κινητήρες βραχυκυκλωμένου κλωβού, β) σύγχρονοι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη, επιφανειακής θέσης μαγνητών στο δρομέα, με τραπεζοειδή τάση διέγερσης (brushless dc motors), γ) σύγχρονοι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη, επιφανειακής και έκτυπης θέσης μαγνητών στο δρομέα, με ημιτονοειδή τάση διέγερσης (sinewave PM synchronous motors), Διδάσκονται τα κατασκευαστικά χαρακτηριστικά των μηχανών, σχεδιασμός, χαρακτηριστικές εξισώσεις και διαγράμματα, λειτουργική συμπεριφορά στην μόνιμη και μεταβατική κατάσταση, μέθοδοι και συστήματα οδήγησης, τεχνικές ελέγχου. Παράλληλα με την διδασκαλία του μαθήματος σε θεωρητικό επίπεδο γίνονται δύο (2) σειρές εργαστηριακών ασκήσεων, μία εργαστηριακή άσκηση για κάθε εξεταζόμενη μηχανή. Στις εργαστηριακές ασκήσεις εξετάζονται η δυναμική συμπεριφορά των μηχανών σε έλεγχο ταχύτητας και θέσης καθώς και η ελεγχόμενη εκκίνηση και πέδηση. 

Σύγχρονοι σταθμοί παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας: συμβατικοί θερμικοί, πυρηνικοί, υδροηλεκτρικοί. Καύσιμα-διαχείριση καυσίμων. Καύση: Υπολογισμοί καύσης, εξισώσεις καύσης, θερμότητα καύσης, σύσταση- ποσότητα καυσαερίων. Εστίες-καυστήρες. Ατμοπαραγωγοί: κατάταξη ατμοπαραγωγών, βαθμός απόδοσης, ανάλυση απωλειών. Βοηθητικά ατμοπαραγωγών: Ανεμιστήρες, προθερμαντές αέρα, οικονομητήρας, τύμπανο, προθερμαντές νερού, υπερθερμαντές, αναθερμαντές, συμπυκνωτής. Στρόβιλοι. Ρύποι-φίλτρα. Πύργοι ψύξης. Συστήματα διαχείρισης τέφρας. 

Θεωρία Πιθανοτήτων, Τυχαίες Μεταβλητές, Ροπές Τυχαίων Μεταβλητών, Συναρτήσεις Κατανομών, Στοχαστική Διαδικασία, Απόκριση γραμμικού συστήματος σε στοχαστική είσοδο, Βέλτιστα γραμμικά συστήματα

Αντικείμενο του μαθήματος αποτελεί η εισαγωγή στις βασικές έννοιες που σχετίζονται με τη δομή, λειτουργία και μοντελοποίηση μιας σύγχρονης μηχανής. Πιο αναλυτικά, το περιεχόμενο του μαθήματος χωρίζεται στις παρακάτω βασικές ενότητες:

• Κατασκευαστικά στοιχεία μιας σύγχρονης μηχανής

• Δημιουργία του στρεφόμενου μαγνητικού πεδίου

• Ισοδύναμο ηλεκτρικό κύκλωμα

• Μόνιμη κατάσταση λειτουργίας

• Μεταβατική κατάσταση λειτουργίας (π.χ. σφάλματα)

• Συγχρονισμός με το δίκτυο και παράλληλη λειτουργία σύγχρονων μηχανών

• Διατάξεις προστασίας μιας σύγχρονης μηχανής

Η ύλη του μαθήματος περιλαμβάνει σε γενικές γραμμές τα παρακάτω θέματα: Συνοπτική παρουσίαση διαφόρων μορφών ηλεκτρικών φίλτρων, Απόκριση συχνότητας, Βασικές τοπολογίες τελεστικών ενισχυτών, Διγραμμικές συναρτήσεις μεταφοράς (ενεργές υλοποιήσεις), Διτετράγωνα κυκλώματα, Συνδεσμολογία αλυσίδας, Συναρτήσεις ευαισθησίας συναρτήσεων μεταφοράς, Ευαισθησίες κέρδους-στατιστική ανάλυση, Έλεγχος πόλων και μηδενικών με εξηρτημένες πηγές, Υλοποιήσεις κυκλωμάτων δεύτερης τάξης με θετική ανάδραση, Υλοποιήσεις κυκλωμάτων δεύτερης τάξης με αρνητική ανάδραση, Γενικά διτετράγωνα κυκλώματα δεύτερης τάξης, Σχεδίαση κατωδιαβατών φίλτρων Butterworth, Chebyshev, inverse Chebyshev,και Cauer, Μετασχηματισμοί συχνότητας, Σχεδίαση ζωνοδιαβατων φίλτρων, Σχεδίαση ανωδιαβατρών φίλτρων, Σχεδίαση ζωνοφρακτικών φίλτρων, Σχεδίαση φίλτρων Bessel-Thomson.

Υλοποίηση συστημάτων διαμόρφωσης, αποδιαμόρφωσης, ενίσχυσης λήψης. Ενδοσκόπιση ηλεκτρονική με συνθετική εποπτεία. Διανεμημένα ενεργά και παθητικά κυκλώματα. Μείκτες, ταλαντωτές, γραμμές μεταφοράς. Αρχές μετρήσεων υψηλών συχνοτήτων, φασματικός αναλυτής. Ανάλυση σε υποσυστήματα και προσδιορισμός των τεχνικών χαρακτηριστικών μιας πλήρους συσκευής για τη λήψη-εκπομπή σημάτων.