Visokofrekvencijska i mikrovalna elektronika
Prikazani su podaci za akademsku godinu: 2025./2026.
Laboratorijske vježbe
Opis predmeta
Poznavanje specifičnosti sklopova koji se rabe na visokom frekvencijama. Analizirati prijenosne linije te pasivne i aktivne mikrovalne mreže. Upoznavanje s mikrovalnim poluvodičkim elementima, nelinearnim mrežama i njihovom primjenom.
Preduvjeti
Za polaganje predmeta formalno nije potrebno predznanje, no poznavanje osnova iz područja elektronike, analize električnih mreža i teorije prijenosnih linija mogu olakšati razumijevanje gradiva.
Studijski programi
Sveučilišni diplomski
Izborni predmeti (2. semestar)[FER3-HR] Automatika i robotika - profil
Izborni predmeti
(2. semestar)
[FER3-HR] Elektroenergetika - profil
Izborni predmeti
(2. semestar)
Izborni predmeti
(2. semestar)
[FER3-HR] Elektronika - profil
(2. semestar)
Izborni predmeti
(2. semestar)
Izborni predmeti
(2. semestar)
Izborni predmeti
(2. semestar)
Izborni predmeti
(2. semestar)
[FER3-HR] Računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti
(2. semestar)
[FER3-HR] Računarska znanost - profil
Izborni predmeti
(2. semestar)
[FER3-HR] Znanost o mrežama - profil
Izborni predmeti
(2. semestar)
[FER3-HR] Znanost o podacima - profil
Izborni predmeti
(2. semestar)
Ishodi učenja
- objasniti pojam raspodijeljenih parametara
- navesti vrste i karakteristike prijenosnih linija
- izvesti parametre prijenosnih linija
- analizirati linearnu ili lineariziranu mikrovalnu mrežu
- objasniti načela rada mikrovalnih poluvodičkih elemenata
- prikazati osnovne parametre nelinearnih mreža
- opisati načela rada i projektiranja mikrovalnog pojačala i oscilatora
- objasniti rad mješala
Oblici nastave
Predavanja
uživo ili on-line, predstavljanje teorijskih načela i praktičnih primjera, diskusija
Auditorne vježbenumerički primjeri iz prakse
Laboratorijpraktične vježbe iz mjerenja na mikrovalnim sklopovima i komponentama
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
- Razlika između mreža s koncentriranim i raspodijeljenim elementima. Model prijenosne linije s koncentriranim elementima. Telegrafske jednadžbe. Valne jednadžbe, opće rješenje i fizikalna interpretacija, napon i struja na prijenosnoj liniji. Koeficijent refleksije. Odnos stojnih valova.
- Ulazna impedancije prijenosne linije bez gubitaka s gubitcima. Impedancija uzduž prijenosne linije, karakteristična impedancija i koeficijent rasprostiranja, fazna i grupna brzina, tok snage na prijenosnoj liniji. Linija bez gubitaka. Linija s malim gubitcima.
- Smithov dijagram. Prilagodba impedancije koncentriranim elementima. Prilagodba impedancije jednim stabom. Četvrtvalni transformator impedancije. Prilagodba za najveći prijenos snage.
- Mikrotrakasta linija. Efektivna permitivnost. Disperzija. Diskontinuiteti
- 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. Recipročna mreža. Prilagođena mreža. Mreža bez gubitaka.
- Dvoprolazne mreže (atenuator, feritni izolator, zakretalo faze).
- Troprolazne mreže (feritni cirkulator, T-spoj, otporno djelilo snage, Wilkinsonovo djelilo snage).
- Usmjerni sprežnik (simetrični i nesimetrični). 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.
- 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. Linearna radiofrekvencijska pojačala snage. Pojačala visoke djelotvornost s praćenjem anvelope. Radiofrekvencijska pojačala s aktivnim elementom koji radi kao sklopka, pojačala klase D, E, F. Pojačala s visokom djelotvornošću (defaziranje, polarna pojačala).
- Collpitsov i Hartleyev oscilator. Naponom upravljani oscilator. Kristalni oscilator. Oscilator s jednoprolaznim elementom (Gunnov oscilator). Mikrovalni tranzistorski oscilatori.
- Harmoničke komponente i intermodulacijski produkti, točka kompresije, presjecišna točka trećeg reda. Pasivna intermodulacija.
- Mješala, načela rada, specifikacije, pretvorba na gore i na dolje. Sklopovi mješala i primjene. Analiza i projektiranje mješala, potiskivanje zrcalne frekvencije, izolacija prolaza RF i LO.
Literatura
Bartolić, Juraj (2011.), Mikrovalna elektronika, Graphis
Bonefačić, Davor; Zentner, Radovan (2010.), Mjerenja u mikrovalnoj elektronici, FER
Smrkić, Zlatko (1990.), Mikrovalna elektronika, Školska knjiga
Izvedba
ID 223729
Ljetni semestar
5 ECTS
R1 E-učenje
60 Predavanja
0 Seminar
0 Auditorne vježbe
12 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe
0 Vježbe tjelesnog odgoja
Ocjenjivanje
89 izvrstan
78 vrlo dobar
67 dobar
55 dovoljan
Pristupačnost