452-0508/01 – Šíření elektromagnetických vln (ŠvB)
| Garantující katedra | Katedra elektrotechniky | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Lubomír Ivánek, CSc. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Lubomír Ivánek, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | volitelný odborný |
| Ročník | 1 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2008/2009 | Rok zrušení | 2009/2010 |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské, bakalářské, magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Seznámit studenty s problematikou přenosu radiového signálu ve volném prostoru, v zástavbě, vlnovodech a dalších vlnovodných mediích, s problematikou antén a šíření vln pro mobilní technologie, wi-fi apod.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt
Anotace
Teorie elektromagnetických polí, charakteristika rádiových vln, rychlost vlny, druhy a cesty šíření vln, okrajové podmínky, odražená a průchozí vlna, ionosféra. Vlnovody, mikropásky a optické vlnovody.
Povinná literatura:
Mazánek, M., Pechač, P.: Šíření elektromagnetických vln a antény, ČVUT Praha, 2004.
Černohorský, D. - Nováček, Z.: Antény a šíření elektromagnetických vln, skripta VUT Brno, 1989.
Doporučená literatura:
Pecháč, P.: Šíření vln v zástavbě - modely pro plánování mobilních rádiových spojů, BEN Praha, 2005.
Brisbin, S.: Wi-fi - postavte si svou vlastní wi-fi síť, Neocortex Praha, 2003.
Prokop, J. - Vokurka, J.: Šíření elektromagnetických vln a antény. SNTL/ALFA, 1980.
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
• Průběžné ověřování znalostí studentů na početních cvičeních formou diskuse a dotazů s cílem aktivního zapojení studentů do výuky. Identifikovat, dedukovat a hledat řešení problémů a jejich interpretace studenty.
• Semestrální práce a projekty na zadané téma na základě výběru, přezkoumání, seřazení a konečné kompilace faktů a jejich zapracování do konečné formy zadané práce.
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
1. Přehled organizací, zabývajících normováním a provozem v radiotechnice, základní zkratky v radiovém přenosu
2. Rozdělení spektra elektromagnetických vln, frekvenční pásma v rádiovém přenosu
3. Veličiny používané pro kvantifikaci elektromagnetického pole, vyjádření radiotechnických veličin v decibelech
4. Odraz a lom vlny, poměr stojatých vln, s-parametry
5. Smithův diagram
6. Parametry prostředí
7. Strukturování atmosféry z hlediska šíření vln
8. Ionosféra
9. Fresnelovy zóny
10. Radiokomunikační řetězec
11. Faktory působící na šíření radiových vln, atmosférická absorpce, absorpce povrchové vrstvy, atmosférický lom
12. Odraz od země, od ionosféry, v inverzních vrstvách troposféry, od polární záře, od měsíčního povrchu, na ionizovaných stopách meteorů
13. Druhy šíření rádiových vln
14. Obecná charakteristika šíření vln v jednotlivých pásmech
15. Satelitní komunikace
16. Šíření vln na jedno a dvojvodičovém vedení
17. Šíření vln na mikropáscích a ve vlnovodech
18. Základní druhy antén
Cvičení:
Měření na drátové anténě.
Kmitočtová závislost impedance reálné cívky při velmi vysokých frekvencích.
Směrové charakteristiky antén.
Impedance antén.
Kmitočtová závislost impedance cívky pro různé materiály jádra při vysokých frekvencích.
Vlny na vedeních, Lecherovy dráty.
Návrh krátkovlnného rádiového spoje.
Výpočer Fresnelových zón.
Počítačové laboratoře:
Výpočet směrových charakteristik antén pomocí programu MM Antenna analyzer.
Zjišťování Fresnelových zón pomocí programu PROFIL.
Navrhování anténních napáječů a vedení počítačem.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky