Radiofrekvencijska pojačala

Opis predmeta

Postupni prikaz postupka projektiranja radiofrekvencijskih pojačala od parametara aktivnih elemenata preko analize stabilnosti, određivanja pojedinih sprežnih mreža pa do cjelovite slike gotovog RF modula sa svim njegovim osnovnim parametrima.

Opće kompetencije

Cilj kolegija je upoznavanje sa područjem RF pojačala od niskošumnih do linearnih pojačala snage. Dao bi se pregled projektiranja pojačala sa interpretacijom i mjerenjem pojedinih parametara. Preko prikaza suvremenih integriranih modula povezala bi se znanja iz elektronike i projektiranja sa pojedinim blokovima tehničkih rješenja sustava (primopredajni moduli u mobilnim sustavima).

Ishodi učenja

  1. Kolegij daje znanja o pojačalima malog signala u nižem i višem mikrovalnom području. Dan je pregled od niskošumnih pojačala do pojačala srednjih snaga.
  2. Kolegij daje uvid u procese koji su bitni za pravilan rad pojačala malog signala (utjecaj radne točke, povratne veze te tereta i impedancije generatora).
  3. Stečeno znanje je dostatno za projektiranje i praktičnu izvedbu jednostavnijih modela RF pojačala.
  4. Na osnovu stečenih znanja studenti mogu odrediti utjecaj pojedinih parametara sklopa na očekivana svojstva pojačala.
  5. Mogu se praktički realizirati jednostavni sklopovi od nacrta do tiskane pločice.
  6. Mjernje parametara analizatorom mreža, analizatorom spektra (nelinearna izobličenja) ili mjeračem faktora šuma.

Oblici nastave

Predavanja

Predavanja uz pomoć materijala koji se nalaze na stranici predmeta. U sklopu predavanja su i numerički primjeri.

Provjere znanja

Pismena provjera znanja, kombinirano teoretska pitanja i zadaci.

Laboratorijske vježbe

Pokazne vježbe koje se sastoje na mjerenjima na modelima pojačala.

Konzultacije

Permanentne konzultacije cijeli semestar.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Napomena / komentar Udio u ocjeni
Domaće zadaće 0 % 15 % 0 % 0 %
Međuispit: Pismeni 0 % 25 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 40 %
Završni ispit: Usmeni 20 %
Ispit: Pismeni 0 % 50 %
Ispit: Usmeni 50 %

Tjedni plan nastave

  1. Primjenjivost pojedine vrste parametara mreža u analizi linearnih RF pojačala te problemi mjerenja. Normalizirani valovi snage. Pojam pasivnosti i aktivnosti, nedefinirana admitantna i raspršna matrica.
  2. Normalizirani valovi snage. Pojam pasivnosti i aktivnosti, nedefinirana admitantna i raspršna matrica. Pojam stabilnosti, faktori stabilnosti, kružnice stabilnosti.
  3. Definicije pojačanja snage i kružnice konstantne snage.
  4. Izbor sprežnih mreža kod pojačala, ograničenja širokopojasnog prilagođenja, Bodeov integral. Širokopojasna pojačala sa serijskom i paralelnom RF povratnom vezom.
  5. Širokopojasna pojačala sa serijskom i paralelnom RF povratnom vezom. Širokopojasna pojačala s povratnom vezom bez gubitaka.
  6. Širokopojasna pojačala s mrežama koje sadrže rezistivne elemnte. Raspodijeljena pojačala za mikrovalno područje.
  7. Raspodijeljena pojačala za mikrovalno područje. Balansna pojačala.
  8. Balansna pojačala. RF pojačala srednjih i viših snaga.
  9. RF pojačala srednjih i viših snaga. Mikrovalna integrirana pojačala (MMIC).
  10. Niskošumna pojačala, izbor radne točke i prilagođenje na minimalni faktor šuma.
  11. Izrazito niskošumna pojačala za posebne namjene. Nelinearni efekti i intermodulacijska izobličenja.
  12. Nelinearni efekti i intermodulacijska izobličenja.Nelinearna izobličenja širokopojasnih pojačala većih snaga. AM-PM konverzija.
  13. Primjeri suvremenih rješenja RF modula koji se koriste u mobilnim sustavima.
  14. Problemi izvedbe, optimizacijski programi te primjeri projektiranja s različitim aktivnim elementima.
  15. Mjerenja na RF pojačalima. Interpretacija rezultata.

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Elektronika (profil)
preporučeni izborni predmeti (3. semestar)

Literatura

Gonzales G. (1996.), Microwave Transistor Amplifiers:Analysis and Design 2/e, Prentice-Hall, Englewood Cliffs
B. S. Virdee, A. S. Virdee, B. Y. Banyamin (2004.), Broadband Microwave Amplifiers, Artech House
J. C. Pedro, N. B. Carvalho (2003.), Intermodulation Distortion in Microwave and Wireless Circuits, Artech House

Izvedba

ID 35215
  Zimski semestar
4 ECTS
R0 Engleski jezik
R1 E-učenje
30 Predavanja
0 Auditorne vježbe
0 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

90 izvrstan
75 vrlo dobar
65 dobar
50 dovoljan