GÉNIE ÉLECTRIQUE

2136 2137 2138 2336 2536 2537 2538 2736 2901 2911
3106 3125 3126 3136 3155 3175 3316 3336 3506 3525
3526 3536 3555 3575 3716 3736 3901 3902 4115 4117
4118 4121 4122 4125 4126 4137 4139 4156 4157 4159
4176 4177 4178 4179 4515 4517 4518 4521 4522 4525
4526 4537 4539 4559 4576 4577 4578 4579 4901 4902
4912 4913                
 
ELG2136 Electronics I (3,1.5,3b) 3 cr.
Physics of semiconductors. Diodes: operation, models. and application circuits. Bipolar Junction Transistors - operation and characteristics. DC and AC circuit models. Basic single-stage BJT amplifier configurations. Field-Effect Transistors: Structure and physical operation, bias circuits, small-signal equivalent circuits and basic amplifiers. Basic concepts of digital logic circuits. The BJT inverter. The CMOS Inverter. Propagation delay of the CMOS inverter. CMOS gates and other digital circuits. Introduction to Semiconductor Power Devices: thyristor, triac, Insulated Gate Bipolar transistor. Power Electronics Applications: The AC-DC, DC-DC, and DC-AC converters.
Prerequisite: ELG2138.
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ELG2137 Circuit Theory II (3,1.5,3b) 3 cr.
Ideal operational amplifiers - analysis and applications. Forced and natural responses of RLC circuits using the differential equation approach. Transient circuit analysis using unilateral Laplace transforms. Two-port networks and parameters. Mutual inductance and the ideal transformer. Transfer functions. Frequency response of simple filters. Fundamentals of computer-aided circuit simulation. The measurement of sinusoidal and non-sinusoidal electrical quantities in analogue and digital circuits. Introduction to sensors and instrumentation amplifiers. The measurement of non-electrical quantities.
Prerequisites: ELG2138, MAT2384.
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ELG2138 Circuit Theory I (3,1.5,3b) 3 cr.
DC and sinusoidal steady state (AC) analysis of circuits. Basic passive circuit elements (resistors, capacitors, inductors). Voltage and current sources. Kirchoff laws. Loop and nodal analysis. Circuit theorems: Superposition, Maximum power transfer, Thevenin, Norton. Forced and natural responses of RL and RC circuits using the differential equation approach. Sinusoidal signals, complex numbers, phasors and impedance concepts. Average and RMS quantities. Steady state time-domain behaviour of inductors and capacitors. Complex, average and apparent power. Introduction to the use of electrical measurement equipment such as voltmeters, ammeters, wattmeters, function generators and oscilloscopes. Voltage, current and impedance measurement.
Prerequisites: ITI1100, MAT1341, MAT1322.
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ELG2336 Electric Circuits and Machines for Mechanical Engineering (3,0,1) 3 cr.
Network theorems. Forced and transient response to deterministic inputs. Sinusoidal steady-state response of circuits. Magnetic theory and circuits. Transformers. Electromechanical energy conversion. Introduction to AC circuits, three phase power. DC machines, AC machines, torque-speed curves and efficiency. Laboratory experiments.
Prerequisite: PHY1122. Corequisite: MAT2384.
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ELG2536 Électronique I (3,1.5,3b) 3 cr.
Physique des semi-conducteurs. Diodes : fonctionnement, modèles et circuits dapplication. Transistors Bipolaires à Jonctions - fonctionnement et caractéristiques. Circuits équivalents en cc et en ca. Configurations de base d'amplificateurs TBJ à un étage. Transistors à Effet de Champ : structure et fonctionnement physique, circuits de polarisation, circuits équivalents à faible signal et configurations de base d'amplificateurs. Concepts fondamentaux de circuits logiques. Inverseur TBJ. Inverseur CMOS. Délai de propagation de l'inverseur CMOS. Portes logiques CMOS et autres circuits numériques. Introduction aux composants semi-conducteurs de puissance : thyristor, triac, Transistor bipolaire à porte isolée. Applications en électronique de puissance : les convertisseurs ca-cc, cc-cc et cc-ca.
Préalable : ELG2538.
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ELG2537 Théorie des Circuits II (3,1.5,3b) 3 cr.
Amplificateurs opérationnels idéaux-analyse et applications. Réponses naturelles et forcées de circuits RLC en utilisant l'approche par équations différentielles. Analyse transitoire de circuits par la transformée de Laplace unilatérale. Circuits à deux portes et leurs paramètres. Inductance mutuelle et transformateur idéal. Fonctions de transfert. Réponse en fréquence de filtres simples. Fondements de la simulation de circuits assistée par ordinateur. Mesures de grandeurs sinusoïdales et non sinusoïdales dans les circuits analogiques et numériques. Introduction aux capteurs et amplificateurs pour instrumentation. Mesures de grandeurs non électriques.
Préalables : ELG2538, MAT2784.
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ELG2538 Théorie des circuits I (3,1.5,3b) 3 cr.
Analyse en régime permanent de circuits en courant continu et en courant alternatif. Éléments passifs de base des circuits (résistances, capacités, inductances). Sources de tension et courant. Lois de Kirchoff. Analyse par méthodes des mailles et des noeuds. Théorèmes pour les circuits : Superposition, transfert maximal de puissance, Thévenin, Norton. Réponses naturelles et forcées de circuits RL et RC en utilisant l'approche par équations différentielles. Signaux sinusoïdaux, nombres complexes, notions de phaseurs et impédances. Grandeurs moyennes et efficaces. Comportement des inductances et capacités en régime permanent dans le domaine temporel. Puissance complexe, moyenne et apparente. Introduction à l'utilisation d'équipement de mesures électriques tels que les voltmètres, ampèremètres, générateurs de fonctions et oscilloscopes. Mesures de courant, tension et impédance.
Préalables : ITI1500, MAT1741, MAT1722.
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ELG2736 Circuits et machines électriques pour ingénieurs en mécanique (3,0,1) 3 cr.
Théorèmes de réseaux. Réponse transitoire et réponse forcée pour excitations déterministes. Régime sinusoïdal permanent des circuits. Théorie et circuits magnétiques. Transformateurs. Conversion électromagnétique de l'énergie. Introduction aux circuits en c.a. et à la puissance triphasée. Moteurs à c.c., moteurs à c.a., courbes couple-vitesse et efficacité. Expériences au laboratoire.
Préalable : PHY1522. Concomitant : MAT2784.
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ELG2901 Stage coop I / CO-OP Work Term I 3 cr.
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ELG2911 Pratique professionnelle en ingénierie et technologie de l'information / Professional Practice in Information Technology and Engineering (3,0,0) 3 cr.
Histoire de la profession d'ingénieur. Principes de professionnalisme dans la pratique de l'ingénieur. Obligations éthiques et légales de l'ingénieur envers la société et l'environnement. Compétences requises en communication et administration dans la pratique de l'ingénieur. Santé et sécurité au travail.
History of the profession of engineering. Principles of professional engineering practice. Ethical, societal, environmental and legal obligations of the professional engineer. Communication and management skills required by the practicing engineer. Workplace health and safety.
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ELG3106 Electromagnetic Engineering (3,1.5,3b) 3 cr.
Transmission lines: time and space dependence of signals, line parameters, input impedance, use as circuit elements, reflection coefficient, standing-wave ratio, transient behaviour. Impedance matching: transformers, stubs, analysis using the Smith Chart. Maxwell's and wave equations. Electromagnetic waves: TEM, TE, TM propagation. Waveguides: basic equations, parallel plate guide, rectangular guide. Introduction to antennas. Applications to communications and radar systems.
Prerequisites: MAT2322, MAT2384, PHY2323.
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ELG3125 Signal and System Analysis (3,1.5,3b) 3 cr.
Continuous-time and discrete-time signals. Mathematical description of systems. Properties of systems. Convolution and impulse response of continuous and discrete time LTI systems. Fourier series of periodic continuous and discrete time signals. Decomposition and approximation of signals by orthogonal functions. The Fourier transform of continuous and discrete time signals. Frequency response of systems. Frequency selective filtering. First and second order systems. Sampling and interpolation of continuous-time signals. LTI system analysis with Laplace transforms.
Prerequisite: ELG2138.
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ELG3126 Random Signals and Systems (3,1.5,3b) 3 cr.
Probabilistic models, conditional probability and Bayes' rule; vectors of random variables, distributions and density functions, expectations and characteristic functions. Independence, Laws of Large Numbers, Central-Limit Theorem. Random process concepts. Random signal analysis concepts. Applications drawn from power systems, analog and digital circuits, communication systems and manufacturing.
Prerequisite: ELG3125. The courses ELG3126, MAT2377 cannot be combined for credits.
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ELG3136 Electronics II (3,1.5,3b) 3 cr.
Differential Amplifiers: BJT, MOS. Multistage Amplifiers: Frequency Response: s-Domain analysis, amplifier transfer function, frequency response of CS, CE, CB, cascode, CC and cascaded amplifiers. Feedback: general feedback structure and basic feedback topologies. Stability, frequency compensation Output Stages and Power Amplifiers: Class A, B and AB output stages. IC and MOS power amplifiers.
Prerequisite: ELG2136.
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ELG3155 Introduction to Control Systems (3,1.5,3b) 3 cr.
Introduction to control systems, dynamic systems modeling. Laplace transforms, partial fraction methods. Block diagram and signal flow graph models, transfer functions of linear systems. Introduction to state-space models. Feedback control system characteristics, stability and Routh-Hurwitz criteria, the root locus method, design of industrial controllers, the Nyquist stability criterion, Bode plots, design indexes, lead and lag controllers.
Prerequisite: ELG3125.
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ELG3175 Introduction to Communication Systems (3,1.5,3b) 3 cr.
Review of linear systems, the sampling theorem, and Fourier analysis. Noiseless analysis of the linear modulation schemes: double sideband, inphase-quadrature, single sideband, vestigial sideband and conventional AM. Superheterodyne receivers. Angle modulation: phase modulation, and frequency modulation. Carson's rule. Discriminator and phase-locked loop detection of FM. Basic digital modulation techniques: ASK, PSK, FSK. Bandwidth requirements of PAM (Nyquist's criterion). Pulse code modulation and companding. Introduction to error control coding and to information theory.
Prerequisite: ELG3125. Corequisite: ELG3126.
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ELG3316 Electric Machines and Power Systems (3,1.5,3) 3 cr.
Machinery principles. Three-phase systems, transformers. AC machinery fundamentals, synchronous generators, synchronous motors, induction motors. DC machinery fundamentals, dc motors and generators, special-purpose motors, single-phase induction motors.
Prerequisites: ELG2138, ELG2136.
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ELG3336 Electronics for Mechanical Engineers (3,0,1.5) 3 cr.
Semiconductor device characteristics and applications. Power supplies and regulators. Operational amplifiers and applications. Power amplifiers. Digital logic. Gates and gate circuits. Logic families. Combinational logic. Introduction to electronics for measurement and instrumentation. Introduction to power electronics. Laboratory experiments.
Prerequisite: ELG2336.
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ELG3506 Électromagnétisme appliqué (3,1.5,3b) 3 cr.
Lignes de transmission: variation des signaux en fonction du temps et de la position, paramètres des lignes, impédance d'entrée, emploi comme éléments de circuit, coefficient de réflexion, rapport d'ondes stationnaires, régime transitoire. Adaptation d'impédances: transformateurs, bras réactifs, analyse avec l'abaque de Smith. Équations de Maxwell et d'ondes. Ondes électromagnétiques: propagation TEM, TE, TM. Guides d'ondes: équations de base, guide à plaques parallèles, guide rectangulaire. Introduction aux antennes. Applications aux systèmes de communication et de radar.
Préalables : MAT2722, MAT2784, PHY2723.
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ELG3525 Analyse des signaux et des systèmes (3,1.5,3b) 3 cr.
Signaux en temps continu et en temps discret. Description mathématique des systèmes. Propriétés des systèmes. Convolution et réponse impulsionnelle des systèmes linéaires continus et discrets. Séries de Fourier des signaux périodiques en temps continu et discret. Décomposition et approximation des signaux en fonctions orthogonales. Transformée de Fourier des signaux continus et discrets. Réponse en fréquence des systèmes. Filtrage sélectif en fréquence. Systèmes du premier et du second ordre. Échantillonnage et interpolation des signaux continus dans le temps. Analyse des systèmes linéaires avec la transformée de Laplace.
Préalable : ELG2538.
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ELG3526 Signaux et systèmes aléatoires (3,1.5,3b) 3 cr.
Modèles probabilistes, probabilité conditionnelle et règle de Bayes: vecteurs de variables aléatoires, fonction de densité de probabilité et fonction de répartition, espérance mathématique et fonction caractéristique. Indépendance, lois des grands nombres, théorème de la limite centrale. Concept de processus aléatoire. Analyse de signaux aléatoires. Exemples tirés des systèmes à grande puissance, des circuits analogiques et numériques, des systèmes de télécommunication et de manufacture.
Préalable : ELG3525. Les cours ELG3526, MAT2777 ne peuvent être combinés pour l'obtention de crédits.
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ELG3536 Électronique II (3,1.5,3b) 3 cr.
Amplificateurs différentiels : TBJ, MOS. Amplificateurs à plusieurs étages. Réponse en fréquence : analyse dans le domaine, fonction de transfert d'un amplificateur, réponse en fréquence des amplificateurs SC, EC, BC, CASCODE, CC et en CASCADE. Contre-réaction : structure générale de contre-réaction et topologies de base en contre-réaction. stabilité, compensation en fréquence des étages de sortie et amplificateurs de puissance : étages de sortie en classe A, B et AB. amplificateurs de puissance MOS et EN CI.
Préalable : ELG2536.
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ELG3555 Introduction aux systèmes d'asservissement (3,1.5,3b) 3 cr.
Introduction aux systèmes d'asservissement, modèles des systèmes dynamiques, transformées de Laplace, méthodes de fractions partielles. Modèles de schéma-bloc et graphes de fluence, fonctions de transfert de systèmes linéaires. Introduction aux modèles d'état, caractéristiques des systèmes d'asservissement à rétroaction, stabilité et critère de Rough-Hurwitz, méthode du lieu des racines, conception des asservissements industriels. Critère de stabilité de Nyquist, tracés de Bode, indices de conception, asservissements avec avance et retard.
Préalable : ELG3525.
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ELG3575 Introduction aux systèmes de télécommunications (3,1.5,3b) 3 cr.
Revue des systèmes linéaires, théorème d'échantillonnage et analyse de Fourier. Analyse des méthodes de modulation linéaire en l'absence de bruit: bandes latérales uniques, doubles, résiduelles, en quadrature de phase et modulations AM avec porteuse. Récepteurs superhétérodynes. Modulation angulaire de phase et de fréquence. Règle de Carson. Démodulation de fréquence par discriminateur et circuit de verrouillage de phase. Techniques de base en modulation numérique: ASK, PSK, FSK. Largeur de bande requise pour PAM (critère de Nyquist). Modulation par impulsions et codage, compression-extension. Introduction au contrôle d'erreur par codage et à la théorie de l'information.
Préalable : ELG3525. Concomitant : ELG3526.
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ELG3716 Machines électriques et systèmes d'alimentation électrique (3,1.5,3b) 3 cr.
Principes des machines électriques. Systèmes triphasés, transformateurs. Fondements des équipements à courant alternatif, générateurs synchrones, moteurs synchrones, moteurs à induction. Fondements des équipements à courant continu, générateurs et moteurs à courant continu, moteurs pour applications spéciales, moteurs à induction monophasés.
Préalables : ELG2538, ELG2536.
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ELG3736 Électronique pour ingénieurs en mécanique (3,0,1.5) 3 cr.
Caractéristiques des dispositifs à semi-conducteurs et leurs applications. Blocs d'alimentation et régularisateurs de tension. Amplificateurs opérationnels et leurs applications. Amplificateurs de puissance. Circuits logiques. Portes et circuits de porte. Familles de dispositifs logiques. Logique combinatoire. Introduction à l'électronique en mesure et en instrumentation. Introduction à l'électronique de puissance. Expériences de laboratoire.
Préalable : ELG2736.
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ELG3901 Stage coop II / CO-OP Work Term II 3 cr.
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ELG3902 Stage coop III / CO-OP Work Term III 3 cr.
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ELG4115 Microwave Circuits (3,1.5,3b) 3 cr.
Review of transmission line theory and the Smith Chart. Microstrip transmission lines. Network parameter description of microwave circuits (S, Z,Y, ABCD parameters). Impedance transformation and matching networks. Stability, gain and noise considerations. Microwave amplifier and oscillator design. Passive 2, 3, and 4 port microwave networks. Attenuators, couplers, power dividers, circulators, isolators. Computer-aided design of microwave circuits.
Prerequisites: ELG3106, ELG3136.
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ELG4117 Optoelectronics and Optical Components (3,1.5,3b) 3 cr.
Wave-Particle duality of light. Interaction of light with matter. Review of semiconductor physics and introduction to optoelectronics. Gener ation of optical energy: light emitting diodes and lasers. Detection of optical energy: photoconductors, PIN and avalanche photodiodes. Introduction to electro-optics. Control of optical radiation: modulation and switching of light.
Prerequisites: ELG3106, ELG3136.
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ELG4118 Wave Propagation and Antennas (3,1.5,3b) 3 cr.
Review of Maxwell's equations, Poynting's theorem and boundary conditions. Plane waves at an interface. Rectangular and circular metallic waveguides. Resonant cavities. The equivalent circuit description of discontinuities and junctions in waveguiding structures. Antenna fundamentals. Radiation integrals. Dipole and loop antennas. Microstrip antennas. Source equivalence principles. Aperture antennas. Reflector antennas. Array antennas. Antenna measurements. Use of computational electromagnetics in antenna analysis & design.
Prerequisite: ELG3106.
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ELG4121 Topics in Electrical Engineering II (3,1.5,3b) 3 cr.
Topics in Electrical Engineering II
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ELG4122 Topics in Electrical Engineering I (3,1.5,3b) 3 cr.
Topics in Electrical Engineering I
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ELG4125 Electric Power Transmission, Distribution & Utilization (3,1.5,3) 3 cr.
Energy resources and electric power generation, transmission and distribution; simple generator models, transformers, transmission lines. Power system analysis: per unit representation, real and reactive power flow, VAR compensation, fault analysis and protection. Power system control. Power system stability. Load representation, power quality. Computational modelling of typical power system problems.
Prerequisites: ELG2137, ELG3316.
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ELG4126 Sustainable Electrical Power Systems (3,1.5,1.5) 3 cr.
Introduction to electrical power generation and conditioning. Emerging requirements. Emerging renewable energy technologies. Fundamentals of electrical power systems. Emerging renewable electrical power systems (wind power, solar power). Network integration issues. Impact of distributed generation on network operation. "Smart Grid" implementation and control.
Prerequisites: ELG2137, ELG3316, ELG3136, ELG3155.
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ELG4137 Principles and Applications of VLSI Design (3,1.5,3b) 3 cr.
Introduction to VLSI technology. Electrical properties of NMOS and CMOS transistors. NMOS subsystem design and layout. Subsystem design and layout using simple static, complex static, and dynamic domino CMOS lo gic circuits. Designs of NMOS and CMOS PLA, finite state machines and memory systems. System designs using BiCMOS technology, GaAs technology, gate arrays and Field-Programmable Gate Arrays.
Prerequisite: ELG2136.
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ELG4139 Electronics III (3,1.5,3b) 3 cr.
Design, applications, and physical limitations of operational amplifiers: filters, amplifiers, oscillators, comparators, timing circuits, and ADC/DAC circuits. Application of electronics to energy conversion and control: analysis, performance, characterization, and design of power electronic devices including power amplifiers, transistor switches, and converters using diodes, thyristors, and controllable semiconductor switches. MEMS/NEMS-based sensors and actuators: design, analysis, modeling, fabrication, and applications
Prerequisites: ELG3136, ELG3155.
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ELG4156 Linear Systems (3,1.5,3b) 3 cr.
Classification of finite dimensional systems, system and model properties, linearized small-signal models. Solution of state space equations, free and forced responses, weighting sequences, convolutions, system response from transfer matrix. Writing state space equations. Review of matrix algebra, the normal form, the Cayley-Hamilton theorem. Similarity transformation, invariance of the external behaviour, diagonalization. Stability of LTI systems, the Lyapunov second method. Controllability, observability, the Kalman canonical decomposition. The Smith-McMillan form, computation of poles and zeroes.
Prerequisites: ELG3125, ELG3155.
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ELG4157 Modern Control Engineering (3,1.5,3b) 3 cr.
Review of State space modeling concepts, controllability, observability, poles and zeros. Minimal realizations. State and output feedback, spectral assignability, pole placement techniques, full and reduced order observers, separation principle, compensator design using observers. Introduction to optimal control, linear quadratic problem, algebraic Riccati equations, Kalman filtering. Introduction to nonlinear control. Applications to fuzzy systems, neural networks, genetic algorithms, and chaotic systems.
Prerequisite: ELG3155.
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ELG4159 Integrated Control Systems (3,1.5,3b) 3 cr.
Microcontroller technologies. Interfacing techniques. Analog-to-digital and digital-to-analog conversions. Sensor and actuator modeling. Dynamic systems modeling and simulation. Electric drives. Design of integrated control systems. Discrete system control and stability. Z-domain.
Prerequisites: ELG3125, ELG3155, ELG3316.
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ELG4176 Communication Systems (3,1.5,3b) 3 cr.
Review of random signals and system concepts, and modulation and detection. Basic antenna equations. SNR link calculations. Analysis of linear modulation in the presence of noise. Analysis of angle modulation in the presence of noise. The threshold effect, threshold extension, and preemphasis and deemphasis in angle modulation. Digital modulation techniques. Detection principles for digital communication signals in noise: matched filter receivers, signal space concepts, maximum a posteriori receivers, maximum likelihood receivers. Partial response signalling. Channel coding. Coherent and noncoherent detection. Maximum likelihood sequence estimation receivers for modulation with memory and the Viterbi algorithm. Channel capacity.
Prerequisites: ELG3175, ELG3126.
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ELG4177 Digital Signal Processing (3,1.5,3b) 3 cr.
Review of discrete-time signals and systems, the sampling theorem, and Fourier series/transforms. Sampling rate conversions. A/D and D/A conversions. Z-transform and LTI system analysis. Minimal, maximal and mixed phase systems. Discrete Fourier Transform and Fast Fourier Transform (FFT). Windowing effects. Finite Impulse Response (FIR) filter design (linear phase, windowing, frequency sampling, Remez). Infinite Impulse Response (IIR) filter design from analog prototypes. Frequency transformations. Structures for implementation: direct, cascade, lattice, lattice-ladder, parallel. Finite word length effects. Introduction to spectral analysis. Real time implementation.
Prerequisite: ELG3125.
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ELG4178 Optical Communications and Networking (3,1.5,3b) 3 cr.
Optics review. Dielectric slab waveguides and introduction to integrated optics. Optical fibers and fiber devices (bandgap structures, Bragg reflectors). Theory of optical fiber communications. Signal degradation in optical fibers. Optical sources. Photo detectors. Optical transmitters. Optical receivers. Optical amplifiers. WDM Systems.
Prerequisites: ELG3106 or PHY3320
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ELG4179 Wireless Communication Fundamentals (3,1.5,3b) 3 cr.
Overview of wireless communications including first, second and third generations of systems and standards. Cellular systems principles, power control, handovers. Characterization of wireless channels: large scale and small scale propagation mechanisms: path loss, multipath and fading. Digital modulation techniques for wireless channels. Power efficiency, non-linear amplifiers, diversity. Channel coding: block and convolutional codes, TCM. Performance in multipath fading channels. Multiple access: fixed (FDMA, TDMA, CDMA) and random (ALOHA, CSMA) access methods.
Prerequisite: ELG3175. The courses ELG4179, CEG4186 cannot be combined for credits.
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ELG4515 Circuits micro-ondes (3,1.5,3b) 3 cr.
Revue de la théorie des lignes de transmission et de l'abaque de Smith. Lignes de transmission micro-ruban. Représentation de circuits micro-ondes à l'aide de paramètres de réseaux (S, Z, Y, ABCD). Transformation d'impédances et réseaux d'adaptation. Stabilité, gain et bruit. Conception d'amplificateurs et d'oscillateurs micro-ondes. Circuits micro-ondes passifs à 2, 3 et 4 accès. Atténuateurs, coupleurs, diviseurs de puissance, circulateurs, isolateurs. Conception de circuits micro-ondes assistée par ordinateur.
Préalables : ELG3506, ELG3536.
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ELG4517 Optoélectronique et composantes optiques (3,1.5,3b) 3 cr.
Dualité onde-particule de la lumière. Interaction de la lumière avec la matière. Revue de la physique des semiconducteurs et introduction à l'optoélectronique. Génération de l'énergie optique: diodes électroluminescentes et lasers. Détection de l'énergie optique: photoconducteurs, photodiodes PIN et avalanche. Introduction à l'électro-optique. Commande de la radiation optique: modulation et commutation de la lumière.
Préalables : ELG3506, ELG3536.
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ELG4518 Propagation d'ondes et antennes (3,1.5,3b) 3 cr.
Revue des équations de Maxwell, du théorème de Poynting et des conditions aux frontières. Ondes planes incidentes à une interface. Guides d'ondes métalliques rectangulaires et circulaires. Cavités résonantes. Circuits équivalents de discontinuités et jonctions en guides d ondes. Fondements des antennes. Intégrales de rayonnement. Antennes dipôle et boucle. Antennes microruban. Principes des sources équivalentes. Antennes à ouvertures. Antennes à réflecteur. Réseaux d antennes. Mesures d antennes. Utilisation de la modélisation électromagnétique dans l analyse et la conception d antennes.
Préalable : ELG3506.
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ELG4521 Sujets spéciaux en génie électrique II (3,1.5,3) 3 cr.
 
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ELG4522 Sujets spéciaux en génie électrique I (3,1.5,3) 3 cr.
 
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ELG4525 Transmission, distribution et utilisation de l'énergie électrique (3,1.5,3) 3 cr.
Ressources énergétiques, production, transmission et distribution de l énergie électrique; modèles de générateurs, transformateurs et lignes de transmission. Analyse des systèmes de puissance: représentation unitaire, puissance active et réactive, compensation des charges réactives, analyse de défauts et protection. Contrôle et stabilité des systèmes de puissance. Représentation des charges, critères de qualité de l énergie. Simulation des problèmes typiques des réseaux d énergie.
Préalables : ELG2537, ELG3716.
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ELG4526 Systèmes d'énergie électrique renouvelable (3,1.5,3) 3 cr.
Introduction à la production et au conditionnement de l énergie électrique. Nouvelles exigences. Technologies émergentes en énergie renouvelable. Fondements des systèmes électriques de puissance. Systèmes d énergie électrique renouvelable (énergie éolienne, énergie solaire). Intégration des réseaux. Impact de la distribution des points de production sur l opération d un réseau. Implantation et contrôle d un réseau intelligent.
Préalables : ELG2537, ELG3716, ELG3536, ELG3555.
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ELG4537 Principes et applications de la conception de circuits intégrés à très grande échelle (3,1.5,3b) 3 cr.
Introduction à la technologie des circuits intégrés à très grande éche lle (VLSI). Propriétés électriques des transistors NMOS et CMOS. Conception d'un sous-système NMOS et disposition des composantes. Conception de sous-systèmes et disposition des composantes en utilisant des circuits logiques CMOS statiques simples et complexes ainsi que dynamiques. Conception de réseaux logiques programmables et de machines à états finis NMOS et CMOS. Conception de sous-systèmes utilisant la technologie BiCMOS, la technologie GaAs, les réseaux logiques et les réseaux logiques programmables par l'utilisateur (FPGA).
Préalable : ELG2536.
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ELG4539 Électronique III (3,1.5,3b) 3 cr.
Conception, applications et limitations physiques des amplificateurs opérationnels : filtres, amplificateurs, oscillateurs, comparateurs, circuits de synchronisation et circuits CAN/CNA. Applications de l électronique à la conversion et au contrôle de l énergie : analyse, performance, caractérisation et conception de dispositifs d électronique de puissance incluant amplificateurs de puissances, interrupteurs à transistors, convertisseurs à diodes, thyristors, et interrupteurs contrôlables à semi-conducteurs. Capteurs et actionneurs à MEMS/NEMS : conception, analyse, modélisation, fabrication et applications.
Préalables : ELG3536, ELG3555.
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ELG4559 Systèmes de contrôle intégrés (3,1.5,3b) 3 cr.
Technologies des microcontrôleurs. Techniques d'interface. Conversions analogue-digitale et digitale-analogue. Modélisation des capteurs et actionneurs. Modélisation et simulation des systèmes dynamiques. Moteurs électriques. Conception de systèmes de contrôle intégrés. Système de contrôle discret et stabilité. Transformée en Z.
Préalables : ELG3525, ELG3555, ELG3716.
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ELG4576 Systèmes de télécommunications (3,1.5,3b) 3 cr.
Revue des concepts des signaux et systèmes aléatoires et de modulation et démodulation. Équations d'antennes de base. Calcul du budget de liaison. Analyse de la modulation linéaire en présence de bruit. Analyse de la modulation d'angle en présence de bruit. Effet de seuil, extension de seuil, préaccentuation et désaccentuation en modulation d'angle. Principes de détection des signaux numériques dans le bruit: filtres adaptés, concept d'espace de signaux, récepteurs à maximum de vraisemblance et à maximum de probabilité à posteriori. Transmission à réponse partielle. Codage de canal. Détection cohérente et non cohérente. Récepteur à estimation de séquence à vraisemblance maximale et algorithme de Viterbi. Capacité d'un canal.
Préalables : ELG3575, ELG3526.
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ELG4577 Traitement numérique du signal (3,1.5,3b) 3 cr.
Revue des signaux et systèmes en temps discret, du théorème d'échantillonnage et des séries/transformées de Fourier. Conversions de fréquence d'échantillonnage. Conversions A/N et N/A. Transformée en Z et analyse de systèmes LTI. Systèmes à phase minimale, maximale et mixe. Transformée de Fourier discrète (DFT) et transformée de Fourier rapide (FFT). Effets de fenêtrage. Design de filtre à réponse impulsionnelle finie (FIR): phase linéaire, fenêtrage, échantillonnage en fréquence, Remez. Design de filtres à réponse impulsionnelle infinie (IIR) à partir de prototypes analogiques. Transformations en fréquence. Structures pour mise en oeuvre: directe, cascade, treillis, treillis-échelle, parallèle. Effets de précision numérique finie. Introduction à l'analyse spectrale. Mise en oeuvre en temps réel.
Préalable : ELG3525.
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ELG4578 Communications optiques et réseautage (3,1.5,3b) 3 cr.
Revue d optique. Guides d'ondes diélectriques planaires et introduction à l optique intégrée. Fibres optiques et dispositifs à fibres (structures à bande interdite, réflecteurs Bragg). Théorie des communications par fibres optiques. Dégradation du signal dans les fibres optiques. Sources optiques. Photo-détecteurs. Émetteurs optiques. Amplificateurs optiques. Systèmes MRL.
Préalables : ELG3506 ou PHY3720.
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ELG4579 Introduction aux télécommunications sans fil (3,1.5,3b) 3 cr.
Introduction aux systèmes de communications sans fil comprenant les première, seconde et troisième générations et normes internationales. Concepts des systèmes cellulaires, contrôle de puissance et déplacement entre cellules. Caractérisation de canaux sans fil: mécanismes de propagation à grande échelle et à petite échelle: perte de propagation, propagation multitrajet et évanouissement. Techniques de modulation numériques pour les canaux sans fil. Efficacité de puissance, amplificateurs non-linéaires et diversité. Codes correcteurs d'erreurs: codes blocs et convolutionnels, modulation codée en treillis. Performance des codes dans les canaux avec évanouissement. Accès multiple fixe (FDMA, TD MA, CDMA) et aléatoire (ALOHA, CDMA).
Préalable : ELG3575. Les cours ELG4579, CEG4186 ne peuvent être combinés pour l'obtention de crédits.
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ELG4901 Stage coop IV / CO-OP Work Term IV 3 cr.
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ELG4902 Stage coop V / CO-OP Work Term V 3 cr.
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ELG4912 Projet de Design en Génie Électrique : Partie I / Electrical Engineering Design Project: Part I (1,0,6) 3 cr.
Cours et exercices sur la méthodologie du design et du développement de produits, et le rôle de l'ingénieur professionnel à cet égard. Sélection d'un projet qui pourra développer les habiletés de design, du travail d'équipe et d'entrepreneuriat. Formation des équipes. documentation et présentation de la première itération du projet de design.
Lectures and tutorials on product design and development methodology, and the role of the professional engineer in this regard. Selection of a project that will build, team work and entrepreneurial skills. Formation of teams. Documentation and presentation of first iteration of design project.
Préalables : ELG3106, ELG3136, ELG3175, ELG3155.
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ELG4913 Projet de Design en Génie Électrique: Partie II / Electrical Engineering Design Project: Part II (1,0,6b) 3 cr.
Lectures and tutorials on product design and development methodology, and the role of the professional engineer in this regard. Completion of work started in ELG4912. Deliverables include written documentation and presentations in class.
Préalable : ELG4912.
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Dernières modifications : 2014.04.01