Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
RF Electronics
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
IETE-1-515-s
Wydział:
Informatyki, Elektroniki i Telekomunikacji
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Electronics and Telecommunications
Semestr:
5
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Angielski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż, prof. AGH Gruszczyński Sławomir (slawomir.gruszczynski@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

The aim of the module is to acquaint a student with the specifics of the behavior of circuit operating at high frequencies. In particular the goal is to present the concept of distributed circuits.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Student knows the theory of transmission lines, issues related to high frequency circuit design, microwave amplifier design, matching circuits design and scattering parameters. ETE1A_W04 Egzamin
M_W002 Student knows the parameters of the antennas, issues related to microstrip antenna design, polarization of radiating elements, antenna arrays and the design of antenna feeding networks. ETE1A_W03 Egzamin
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student is able to perform basic high-frequency measurements. ETE1A_U13 Zaliczenie laboratorium
M_U002 Student is able to calculate voltages and currents of basic circuits composed of transmission lines, design a matching circuit, utilize a Smith chart, design a microwave amplifier using linear approach and S-parameter description. ETE1A_U12 Zaliczenie laboratorium
M_U003 Student is able to perform basic simulations of microwave circuits with the use of specialized CAD software. ETE1A_U06 Zaliczenie laboratorium
M_U004 Student is able to characterize antennas and is able to design a microstrip radiating element, calculate parameters of antenna arrays and measure antenna parameters. ETE1A_W04
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
48 24 0 24 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Student knows the theory of transmission lines, issues related to high frequency circuit design, microwave amplifier design, matching circuits design and scattering parameters. + - + - - - - - - - -
M_W002 Student knows the parameters of the antennas, issues related to microstrip antenna design, polarization of radiating elements, antenna arrays and the design of antenna feeding networks. + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student is able to perform basic high-frequency measurements. - - - - - - - - - - -
M_U002 Student is able to calculate voltages and currents of basic circuits composed of transmission lines, design a matching circuit, utilize a Smith chart, design a microwave amplifier using linear approach and S-parameter description. - - - - - - - - - - -
M_U003 Student is able to perform basic simulations of microwave circuits with the use of specialized CAD software. - - - - - - - - - - -
M_U004 Student is able to characterize antennas and is able to design a microstrip radiating element, calculate parameters of antenna arrays and measure antenna parameters. - - - - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 125 godz
Punkty ECTS za moduł 5 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 48 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 41 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 4 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (24h):

1. Transmission-line theory, basic parameters, radio wave propagation in a transmission line, lossless transmission lines as basic reactive elements in RF technique.
2. Smith chart.
3. Scattering matrix: definition, utilization of S-parameters in RF technique, methods of measurements. Conversion of a reflection coefficient through a two-port network, properties of S matrix of lossless networks.
4. Design of microwave amplifiers using linear approach: matching circuits, stability, gain and bias issues.
5. Utilization of specialized CAD software for high frequency circuit design.
6. Antenna parameters: introduction to antenna technique, role of antenna in a radio link, description of basic antenna parameters, description of different types of antennas. Introduction of term near and far field.
7. Microstrip antennas: microstrip radiating elements, different types of element excitation, method for operational bandwidth improvement, method of miniaturization. Antenna arrays, antenna factor of antenna arrays, methods for sidelobe level reduction. Multibeam antennas and electronically controlled beam antennas.

Ćwiczenia laboratoryjne (24h):
  1. RF laboratory

    1. Slotted line measurements.
    2. Noise figure and gain measurements of microwave amplifiers.
    3. Nonlinear distortion measurements.
    4. Transmission-line parameters’ measurements.
    5. Measurement of microwave networks with vector network analyzer.

  2. Antenna laboratory

    1. Design of microstrip radiating elements.
    2. Excitation of circular polarization using microstrip radiators.
    3. Antenna arrays.
    4. Measurements of gain, radiation patterns and return losses of antennas.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
Sposób obliczania oceny końcowej:

1. It is required to obtain at least 3.0 form both laboratory classes and the final exam.
2. The final mark is a mean of both laboratory and exam marks.
3. The final mark is calculated as follows:
if mean>4.75 then OK:=5.0 else
if mean>4.25 then OK:=4.5 else
if mean>3.75 then OK:=4.0 else
if mean>3.25 then OK:=3.5 else OK:=3
4. If the positive mark form laboratory and exam have been obtained in the first possible term and additionally a student had been active during lectures the final mark can be increased by 0.5.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Pozar D. M., Microwave engineering
Balanis C.A., Antenna Theory: Analysis and Design, John Wiley, 2005

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak