440-4112/02 – Vysokofrekvenční elektronika (VE)
| Garantující katedra | Katedra telekomunikační techniky | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | Dr. Ing. Libor Gajdošík | Garant verze předmětu | Dr. Ing. Libor Gajdošík |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | volitelný odborný |
| Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
| Rok zavedení | 2015/2016 | Rok zrušení | 2022/2023 |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Seznámit studenty se základními elektronickými obvody používanými v technice rádiových kmitočtů.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Předmět je zaměřen na základní elektronické obvody v oblasti rádiových kmitočtů. Nejprve jsou probrány základní druhy modulací a jejich vlastnosti, modely a vlastnosti součástek na vysokých kmitočtech, selektivní filtry používané v oblasti rádiových kmitočtů. Pak jsou probírány zapojení a funkce elektronických oscilátorů, směšovačů, vysokofrekvenčních zesilovačů, násobičů kmitočtu, modulátorů a demodulátorů a jejich možnosti využití v rádiových přijímačích a vysílačích.
Povinná literatura:
Žalud V.: Moderní radioelektronika, BEN Praha, 2008
Gajdošík L.: Počítačová identifikace obvodů, VŠB Ostrava, 2008
Doporučená literatura:
Prokeš A.: Rádiové přijímače a vysílače přednášky, VUT Brno, 2002
Syrovátka B.: Rádiové přijímače a vysílače, ČVUT Praha, 2005
Syrovátka B.: Elektronika a přenos zpráv, ČVUT Praha, 1983
Syrovátka B.: Teorie a stavba elektronických zařízení, ČVUT Praha, 1976
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Test 1, Test 2, Protokoly s laboratorních úloh, vypracování projektu.
E-learning
Další požadavky na studenta
Student by měl mít dovednosti navrhovat a analyzovat jednoduché elektronické obvody a znát funkci a použití základních polovodičových součástek.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
1. Aktivní a pasivní součástky, jejich náhradní modely s parazitními prvky.
2. Rezonanční obvod a jeho VF vlastnosti. Princip rezonančních měřicích přístrojů.
3. Filtry pro VF techniku.
4. VF zesilovače širokopásmové, úzkopásmové. Millerova kapacita. Kompenzace parazitních vazeb.
5. Funkční bloky, oscilátory základní typy pro VF.
6. Modulace AM, FM, PM. Heterodyn, mezifrekvence, zrcadlový kmitočet.
7. Používání Y a S parametrů. Definice, převody.
8. Směšovače a násobiče kmitočtu. Omezovače amplitudy.
9. Funkční bloky, modulátory, demodulátory, Gilbertova buňka.
10. VF operační zesilovače, CFA, OTA, proudová a napěťová zpětná vazba.
11. Mikrovlné obvody, vlnovody, mikropásky, YIG.
12. Metody analýzy VF obvodů. Odvození Smithova diagramu.
13. Speciální součástky pro VF techniku, SRD, HEMT, IMPATT, TRAPATT, TWT, klystron, magnetron.
14: Šumy ve VF obvodech, základní pojmy.
Cvičení:
1. Bezpečnostní školení. Výpočet prvků náhradních modelů součástek. Zadání projektu - návrh VF oscilátoru.
2. Laboratorní cvičení. Měření kmitočtových vlastností cívky, kondenzátoru a rezonančního obvodu.
3. Laboratorní cvičení. Měření kmitočtové charakteristiky vázaného rezonančního obvodu a keramického filtru.
4. Laboratorní cvičení. Měření měření vlivu Millerovy kapacity na kmitočtovou charakteristiku zesilovače.
5. Početní cvičení. Návrh antialiasingového kmitočtového filtru.
6. Laboratorní cvičení. Ověření vlastností AM,FM modulace generátorem a osciloskopem s FFT.
7. Test 1.
8. Laboratorní cvičení. Měření na směšovači a násobiči kmitočtů s použitím osciloskopu s FFT.
9. Početní cvičení. Kritéria stability obvodů. Příklady.
10. Laboratorní cvičení. Měření kmitočtové charakteristiky zesilovače s OTA.
11. Laboratorní cvičení. Měření s vlnovodem na 10 GHz.
12. Kontrola zadaného projektu.
13. Test 2.
14. Zápočet.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.