Detail předmětu
Vysokofrekvenční obvody
FEKT-MPC-VFOAk. rok: 2022/2023
Náplň spočívá v návrhu pasivních a aktivních obvodů z diskrétních prvků se soustředěnými a rozloženými parametry až do GHz frekvencí a v seznámení s principy návrhu vysokofrekvenčních integrovaných obvodů.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
5
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Student si: (a) osvojí základní dovednosti reálného návrhu základních vysokofrekvenčních bloků přijímacího a vysílacího řetězce; (b) bude zvládat početní návrh vybraných obvodů pro požadovanou specifikaci a počítačovou simulaci pro základní ověření činnosti.
Prerekvizity
Student by měl být schopen:
- vysvětlit základní pojmy z obvodové techniky a z teorie elektromagnetických vln a vedení (indukčnost, kapacita, impedance, činitel odrazu, Smithův diagram, poměr stojatých vln)
- analyzovat jednoduché elektronické obvody s pasivními součástkami
- počítat s komplexními čísly a logaritmy
- znát vlastnosti paralelních a sériových rezonančních obvodů
- znát klasické třídy zesilovačů a spočítat nastavení jejich pracovních bodů Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby znalé pro samostatnou činnost“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.
- vysvětlit základní pojmy z obvodové techniky a z teorie elektromagnetických vln a vedení (indukčnost, kapacita, impedance, činitel odrazu, Smithův diagram, poměr stojatých vln)
- analyzovat jednoduché elektronické obvody s pasivními součástkami
- počítat s komplexními čísly a logaritmy
- znát vlastnosti paralelních a sériových rezonančních obvodů
- znát klasické třídy zesilovačů a spočítat nastavení jejich pracovních bodů Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby znalé pro samostatnou činnost“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.
Způsob a kritéria hodnocení
Studenti jsou hodnoceni průběžně během semestru za aktivní práci v laboratořích a počítačových cvičeních maximálně 30 body. Povinná závěrečná zkouška se skládá písemné a ústní části za 70bodů.
Osnovy výuky
1. Pasivní VF filtry se soustředěnými parametry.
2. Pasivní filtry s rozprostřenými parametry a planární struktury.
3. Šumy, specifikace zdrojů a odhad šumových příspěvků v řetězci zpracování.
4. Parametry nelineárních vysokofrekvenčních obvodů.
5. Návrh vysokofrekvenčních zesilovačů.
6. Návrh nízkošumových zesilovačů.
7. Lineární výkonové zesilovače.
8. Nelineární výkonové zesilovače.
9. Návrh kmiročtových referencí a napětím řízených oscilátorů.
10. Návrh aktivních a pasivních směšovačů.
11. Regulační smyčky ve vysokofrekvenčních obvodech.
12. Základní mikrovlnné integrované obvody.
13. Vlastnosti a měření integrovaných mikrovlných obvodů.
2. Pasivní filtry s rozprostřenými parametry a planární struktury.
3. Šumy, specifikace zdrojů a odhad šumových příspěvků v řetězci zpracování.
4. Parametry nelineárních vysokofrekvenčních obvodů.
5. Návrh vysokofrekvenčních zesilovačů.
6. Návrh nízkošumových zesilovačů.
7. Lineární výkonové zesilovače.
8. Nelineární výkonové zesilovače.
9. Návrh kmiročtových referencí a napětím řízených oscilátorů.
10. Návrh aktivních a pasivních směšovačů.
11. Regulační smyčky ve vysokofrekvenčních obvodech.
12. Základní mikrovlnné integrované obvody.
13. Vlastnosti a měření integrovaných mikrovlných obvodů.
Učební cíle
Cílem předmětu je seznámit studenty s teorií analýzy a syntézy vysokofrekvenční části moderního rádia (vysílače, přijímače).
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
Základní literatura
GILMORE, Rowan. a Les. BESSER. Practical RF circuit design for modern wireless systems. Vol. I. Boston, MA: Artech House, c2003. ISBN 1-58053-521-6. (EN)
GILMORE, Rowan. a Les. BESSER. Practical RF circuit design for modern wireless systems. Vol. II. Boston, MA: Artech House, c2003. ISBN 1-58053-522-4. (EN)
GILMORE, Rowan. a Les. BESSER. Practical RF circuit design for modern wireless systems. Vol. II. Boston, MA: Artech House, c2003. ISBN 1-58053-522-4. (EN)
Elearning
eLearning: aktuální otevřený kurz
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program MPC-EKT magisterský navazující 1 ročník, letní semestr, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Elearning
eLearning: aktuální otevřený kurz