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 Napomena / komentar 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

Radiokomunikacijske tehnologije -> Informacijska i komunikacijska tehnologija (Profil)

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

Izvođači

Bodovi i izvedba

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