Mikrovalne mreže i sklopovi
Prikazani su podaci za akademsku godinu: 2023./2024.
Laboratorijske vježbe
Opis predmeta
Trakaste prijenosne linije: mikrotrakasta linija, simetrična trakasta linija. Suosna linija. Jednoprolazne i višeprolazne mikrovalne mreže, impedancijska, admitancijska, prijenosna i raspršna matrica, grafovi toka signala. Dvoprolazne mreže: atenuator, feritni izolator, zakretalo faze. Troprolazne mreže: cirkulator, djelila snage. Četveroprolazne mreže: usmjerni sprežnici i hibridi. Mikrovalni rezonatori i filtri. Mikrovalni poluvodički elementi: PIN dioda, varaktorska dioda, Schottkyjeva dioda, bipolarni tranzistor, HBT, MOSFET, MESFET, HEMT. Mikrovalna pojačala: definicija pojačanja, stabilnost, projektiranje pojačala za zadano pojačanje i zadani faktor šuma. Mikrovalni oscilatori: oscilator s Gunnovim elementom, tranzistorski oscilator, sinkronizacija, fazni šum. Mješalo, miješanje.
Studijski programi
Sveučilišni diplomski
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)[FER3-HR] Automatika i robotika - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Elektroenergetika - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Elektronika - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(3. semestar)
Izborni predmeti profila
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Računarska znanost - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Znanost o mrežama - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER3-HR] Znanost o podacima - profil
Izborni predmeti
(1. semestar)
(3. semestar)
[FER2-HR] Bežične komunikacijske tehnologije - profil
Teorijski predmeti profila
(1. semestar)
[FER2-HR] Elektronika - profil
Teorijski predmeti profila
(1. semestar)
Ishodi učenja
- analizirati mreže i sklopove s raspodijeljenim parametrima
- objasniti rad i namjenu višeprolaznih mikrovalnih sklopova
- dizajnirati trakaste prijenosne linije i sklopove koji se sastoje od takvih linija
- objasniti način rada mikrovalnih poluvodičkih elemenata i njihovu primjenu
- dizajnirati jednostavne aktivne mikrovalne sklopove s poluvodičkim elementima
- objasniti rad mikrovalnog oscilatora
- objasniti načela sinteze frekvencije
- objasniti načela miješanja i konverzije frekvencije
Oblici nastave
Predavanja
Predavanja iznose teorijske koncepte, postojeće matematičke modele te primjere iz prakse.
Auditorne vježbeAuditorne vježbe omogućuju primjenu koncepata s predavanja u rješavanju praktičnih primjera.
Samostalni zadaciSamostalni zadaci produbljuju razumijevanje i razvijaju samostalnost u rješavanju praktičnih problema.
LaboratorijLaboratorij nadopunjuje razvijanje sposobnosti rješavanja problema putem samostalnog i timskog rješavanja kompleksnijih problema.
Način ocjenjivanja
Kontinuirana nastava | Ispitni rok | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
Vrsta provjere | Prag | Udio u ocjeni | Prag | Udio u ocjeni | ||
Laboratorijske vježbe | 50 % | 0 % | 0 % | 0 % | ||
Međuispit: Pismeni | 0 % | 25 % | 0 % | |||
Završni ispit: Pismeni | 50 % | 25 % | ||||
Završni ispit: Usmeni | 50 % | |||||
Ispit: Pismeni | 50 % | 50 % | ||||
Ispit: Usmeni | 50 % |
Napomena / komentar
--
Tjedni plan nastave
- Prolaz i referentna ravnina. Jednoprolazna mreža. Impedancija. Fosterov teorem za reaktancije. Dvoprolazne i višeprolazne mreže. Impedancijska i admitancijska matrica (Z- i Y-parametri). Valovi snage, raspršni parametri. Prijenosna matrica (ABCD-parametri). Recipročna mreža, prilagođena mreža, mreža bez gubitaka.
- Četvrtvalni transformator impedancije. Suosna prijenosna linija. Simetrična trakasta linija, mikrotrakasta linija.
- Graf toka signala. Pojednostavnjenje grafa. Masonovo pravilo. Dvoprolazne mreže (atenuator, feritni izolator, zakretalo faze).
- Troprolazne mreže (feritni cirkulator, T-spoj, otpornao djelilo snage, Wilkinsonovo djelilo snage).
- Usmjerni sprežnik (simetrični i nesimetrični). Valovodni i linijski sprežnici, hibridi. Kvadraturni hibrid, pi-hibrid, analiza pobudom parnim i neparnim modovima.
- Serijski i paralelni titrajni krug, faktor dobrote i širina pojasa. Linijski rezonatori, šupljinski rezonatori, dielektrični rezonatori. Pobuda rezonatora. Sprega s vanjskim krugom.
- Sinteza mikrovalnog filtra. Filtri s maksimalno glatkim odzivom. Čebiševljevi filtri. Eliptički filtri. Skaliranje impedancije i frekvencije. Richardsova transformacija. Kurodin identitet. Prototipovi mikrovalnih filtara.
- Međuispit
- PIN-dioda. Varaktorska dioda. Schottkyjeva dioda. Gunnov element. Mikrovalne lavinske diode. Mikrovalni bipolarni tranzistori, HBT. Mikrovalni tranzistori s učinkom polja, MOSFET, MESFET, HEMT.
- Definicije pojačanja snage. Stabilnost pojačala, kružnice stabilnosti. Unilateralno pojačalo, mjera unilateralnosti. Projektiranje pojačala za zadano pojačanje. Projektiranje pojačala za zadani faktor šuma.
- Collpitsov i Hartleyev oscilator. Naponom upravljani oscilator. Kristalni oscilator. Oscilator s jednoprolaznim elementom (Gunnov oscilator). Mikrovalni tranzistorski oscilatori.
- Sinkronizacija oscilatora. Fazni šum oscilatora.
- Izravna sinteza frekvencije. Sintezatori s fazom sinkroniziranom zamkom (PLL). Digitalni sintezatori frekvencije.
- Sklopovi mješala, analiza i projektiranje mješala.
- Završni ispit
Literatura
Juraj Bartolić (2011.), Mikrovalna elektronika, Graphis, Zagreb
D. Bonefačić, R. Zentner (2010.), Mjerenja u mikrovalnoj elektronici, FER
Z. Smrkić (1990.), Mikrovalna elektronika, Školska knjiga
Za studente
Izvedba
ID 222439
Zimski semestar
5 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje
45 Predavanja
0 Seminar
0 Auditorne vježbe
12 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe
Ocjenjivanje
88 izvrstan
76 vrlo dobar
66 dobar
55 dovoljan