Daljinska istraživanja i radiometrija

Opis predmeta

Uvod u mikrovalna daljinska istraživanja. Definiranje radiometrijskih veličina Rasprostiranje elektromagnetskoga vala. Kvantna teorija zračenja i Planckov zakon zračenja crnoga tijela. Radiometrijska temperature antene i prividna temperatura svjetline. Parametri antene: dijagram zračenja, polarizacija, impedancija, usmjerenost i dobitak, učinkovitost antene, efektivna površina. Antene za daljinska istraživanja. Reflektorske antene, antenski nizovi i sintetičke otvor-antene. Efektivna temperatura šuma i faktor šuma prijamnika. Širina pojasa šuma. Mjerenje faktora šuma i temperature šuma prijamnika. Temperatura svjetline atmosfere i terena. Radiometarski sustavi. Konstrukcija i umjeravanje radiometara. Primjene radiometrije.

Opće kompetencije

Razumijevanje problematike daljinskih istraživanja posebno s aspekta radiometrije. Stjecanje znanja u koncipiranju radiometrijskih prijamnika. Primjena daljinskih istraživanja u kartografiji, ekologiji, radioastronomiji i medicini.

Ishodi učenja

  1. opisati vrste, namjene i frekvencijska područja sustava za pasivna daljinska istraživanja i radiometriju
  2. povezati temperaturu svjetline crnoga tijela s temperaturom antene
  3. objasniti načela rada pojedinih dijelova sustava mikrovalnog radiometra
  4. analizirati šumne osobine i osjetljivost prednjeg kraja radiometarskog prijamnika
  5. usporediti različite izvedbe radiometarskih prijamnika
  6. dizajnirati jednostavni mikrovalni radiometar primjenom prednjeg kraja satelitskog prijamnika i analizatora spektra

Oblici nastave

Predavanja

Predavanja se održavaju tijekom 15 tjedana. U osmom se tjednu održava međuispit.

Provjere znanja

Jedan međuispit + završni ispit (pismeni i usmeni).

Laboratorijske vježbe

Teorijsko znanje s predavanja primjenjuje se na osnovna mikrovalna mjerenja u laboratoriju.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Laboratorijske vježbe 0 % 10 % 0 % 0 %
Međuispit: Pismeni 0 % 15 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 15 %
Završni ispit: Usmeni 60 %
Ispit: Pismeni 0 % 40 %
Ispit: Usmeni 60 %

Tjedni plan nastave

  1. Uvod u mikrovalna daljinska istraživanja (definicije osnovnih pojmova). Rasprostiranje elektromagnetskoga vala.
  2. Radiometrijske veličine: sjajnost, intenzitet zračenja, emisivnost i refleksivnost
  3. Kvantna teorija zračenja i Planckov zakon zračenja crnoga tijela
  4. Veza između snage i termodinamičke temperature
  5. Radiometrijska temperatura antene. Prividna temperatura svjetline.
  6. Parametri antene: dijagram zračenja, polarizacija, impedancija, usmjerenost i dobitak, učinkovitost antene, efektivna površina.
  7. Antene za daljinska istraživanja. Reflektorske antene, antenski nizovi i sintetičke otvor-antene.
  8. Temperatura svjetline atmosfere i terena.
  9. Efektivna temperatura šuma i faktor šuma prijamnika. Širina pojasa šuma. Mjerenje faktora šuma i temperature šuma prijamnika
  10. Radiometarski sustavi.
  11. Nadomjesna snaga šuma radiometarskog sustava.
  12. Vrste radiometara
  13. Konstrukcija i umjeravanje radiometara
  14. Primjene radioastronomije.
  15. Primjene radiometrije.

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Bežične komunikacijske tehnologije (profil)
preporučeni izborni predmeti (3. semestar)

Literatura

Juraj Bartolić (2011.), Mikrovalna elektronika, Graphis d.o.o.
Borivoj Modlic, Juraj Bartolić (1995.), Miješanje, mješala i sintezatori frekvencije, Školska knjiga, Zagreb
F. T. Ulaby, R. K. Moore, A. K. Tung (1981.), Microwave Remote Sensing: Active and Passive, Addison-Wesley, Reading

Izvedba

ID 34500
  Zimski semestar
4 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje
30 Predavanja
0 Auditorne vježbe
0 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

87 izvrstan
75 vrlo dobar
62 dobar
50 dovoljan