Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2024/2025

Vedení pro datové přenosy

Předmět není vypsán Nerozvrhuje se
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
B2B17VDP Z,ZK 4 2P+2L česky
Vztahy:
Podmínkou zápisu na předmět B2B17VDP je, že student si nejpozději ve stejném semestru zapsal příslušný počet předmětů ze skupiny BEZBM
Garant předmětu:
Přednášející:
Cvičící:
Předmět zajišťuje:
katedra elektromagnetického pole
Anotace:

Předmět seznamuje s metodami analýzy a vlastnostmi široké škály typů vedení a vlnovodů používaných pro přenos datových signálů a pro konstrukci obvodových prvků pro průmyslové aplikace ve vysokofrekvenční a mikrovlnné technice. Pozornost je věnována obecným vlastnostem přenosových vedení jako pasivních lineárních systémů, jejich maticovému popisu, impedančnímu přizpůsobování a principům činnosti obvodů založených na vlastnostech vedení - přizpůsobovacích obvodů, resonátorů, překážek a přechodů na vedení, vazebních členů, děličů výkonu apod. Vhodným způsobem je kombinován obvodový a polní popis.

Požadavky:

základní znalosti teorie elektromagnetického pole a teorie obvodů

Osnova přednášek:

1. Klasifikace a parametry vedení a vlnovodů. Teorie vedení - telegrafní rovnice, impedanční poměry na vedení, zatížené vedení, vstupní impedance

2. Vedení a vlnovody - analýza, společné vlastnosti

3. Kovové vlnovody obdélníkové průřezu

4. Vlnovody kruhového průřezu, planární vlnovody integrované do substrátu

5. Smithův diagram - grafická pomůcka pro práci s impedancemi a vedeními

6. Přizpůsobování impedancí pomocí vedení, eliminace odrazů

7. Popis vedení a vysokofrekvenčních obvodů maticemi: S, ABCD parametry, orientované grafy

8. Planární typy vedení - mikropásková, pásková, štěrbinová a koplanární

9. Vf a mikrovlnné rezonátory

10. Vysokofrekvenční obvody využívající vlastností vedení

11. Koaxiální a dvoudrátová vedení, kroucené páry

12. Překážky na vedení, přechody mezi různými typy vedení a vlnovody

13. Vazební členy a děliče výkonu

14. Periodické struktury na vedení - úvod k realizaci filtrů

Osnova cvičení:

1. Výpočty základních parametrů obecného vedení

2. Smithův diagram - zobrazování a transformace impedancí

3. Přizpůsobování impedancí pomocí Smithova diagramu

4. Výpočty rozptylových parametrů a jejich využití pro analýzu mikrovlnných vedení a obvodů

5. Výpočty základních parametrů kovových vlnovodů

6. Výpočty základních parametrů koaxiálních vedení a rezonátorů

7. Počítačová analýza a syntéza mikropáskových vedení

8. Počítačová analýza a syntéza štěrbinových a koplanárních vedení

9. Analýza vedení zatížených periodickými prvky

10. Analýza vícevodičových vedení

11. Využití orientovaných grafů pro analýzu a syntézu mikrovlnných vedení a obvodů

12. Laboratorní úloha č.1. Studie přenosu EM energie podél přenosových struktur

13. Laboratorní úloha č.2. Měření rozptylových parametrů vedení zatížených periodickými prvky

14. Laboratorní úloha č.3. Měření vlastností planárních, koaxiálních a dutinových rezonátorů

Cíle studia:

Získat znalosti v oblasti vedení a vlnovodů pro přenosy signálu a pro konstrukci obvodových komponent založených na vlastnostech vedení ve vysokofrekvenční a mikrovlnné technice.

Studijní materiály:

1.D. M. Pozar, Microwave Engineering, 3rd ed., John Wiley & Sons, 2005.

2.R. E. Collin, Foundations for Microwave Engineering, 2nd ed., Wiley-IEEE Press, 2000.

3.C. R. Paul, Analysis of Multiconductor Transmission Lines, 2nd ed., Wiley-IEEE Press, 2007.

4.K. Hoffmann, Pasivní mikrovlnné obvody, skripta, ČVUT FEL, 2003.

Poznámka:
Další informace:
https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B2B17VDP
Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 5. 10. 2024
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese https://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet4662606.html