Moodle FEL ČVUT
Vysokofrekvenční měření
B232 - Letní 23/24
Tento předmět se nenachází v Moodle. Na jeho domovskou stránku se můžete dostat pomocí tlačítka "Stránka kurzu (mimo Moodle)" vpravo (pokud existuje).
Vysokofrekvenční měření - AD2B17VFM
| Kredity | 6 |
| Semestry | zimní |
| Zakončení | zápočet a zkouška |
| Jazyk výuky | čeština |
| Rozsah výuky | 14+6L |
Anotace
Předmět vede k získání teoretických znalostí i praktických dovedností v oblasti vysokofrekvenčních a mikrovlnných měřeních. Zabývá se problematikou měřicích metod a přístrojů používaných např. v telekomunikačních, radiových, radarových, kabelových, navigačních, identifikačních a dalších systémech pracujících ve frekvenčním pásmu od jednotek MHz do 50 GHz, tedy od klasické radiové až po mikrovlnnou oblast. Studenti se seznámí s principy a konstrukcí generátorů, syntezátorů, frekvenčních čítačů, vektorových generátorů, spektrálních, signálních, skalárních a vektorových analyzátorů a s jejich aplikací v různých měřicích metodách. Teoretické poznatky z přednášek jsou doplněny praktickými měřeními v laboratořích vybavených moderními přístroji obvyklými v současné profesionální praxi. \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/AD2B17VFM
Cíle studia
Získání teoretických znalostí i praktických dovedností v oblasti vysokofrekvenčních a mikrovlnných měřeních.
Osnovy přednášek
1.Základní měřené parametry vf. obvodů ve frekvenční a časové oblasti, důležitost impedančního přizpůsobení. Základní odlišnosti od nf. měření
2.Komponenty pro vf měření, přenosová media, konektory, adaptéry, atenuátory, rozbočovače, směrové vazební členy, kalibrační prvky
3.Volně běžící měřící vf. generátory, syntezátory
4.Vektorové generátory (modulátory) a analyzátory signálů, měření modulací
5.Vf. detektory, bolometrické a termočlánkové senzory, měření napětí a výkonu
6.Vf. osciloskopy, měření v časové oblasti
7.Měření frekvence, frekvenční čítače
8.Spektrální analyzátory, měření spektra a jeho kvality, poměru signál-šum, frekvence, výkonu, přenosu
9.Skalární analyzátory obvodů, měření přenosů a odrazů
10.Vektorový analyzátor obvodů, vektorové měření s-parametrů pasivních i aktivních součástek a obvodů, měření impedance, činitele jakosti, určení náhradních obvodů diskrétních součástek
11.Měření parametrů přenosových médií (koaxiální kabel, kroucený pár, vlnovod, volné prostředí) a antén
12.Měření parametrů lineárních obvodů - zesilovače, filtry, děliče
13.Měření parametrů nelineárních obvodů - oscilátory, směšovače, násobiče frekvence
14.Měření signálů a parametrů vf. a mikrovlnných systémů
2.Komponenty pro vf měření, přenosová media, konektory, adaptéry, atenuátory, rozbočovače, směrové vazební členy, kalibrační prvky
3.Volně běžící měřící vf. generátory, syntezátory
4.Vektorové generátory (modulátory) a analyzátory signálů, měření modulací
5.Vf. detektory, bolometrické a termočlánkové senzory, měření napětí a výkonu
6.Vf. osciloskopy, měření v časové oblasti
7.Měření frekvence, frekvenční čítače
8.Spektrální analyzátory, měření spektra a jeho kvality, poměru signál-šum, frekvence, výkonu, přenosu
9.Skalární analyzátory obvodů, měření přenosů a odrazů
10.Vektorový analyzátor obvodů, vektorové měření s-parametrů pasivních i aktivních součástek a obvodů, měření impedance, činitele jakosti, určení náhradních obvodů diskrétních součástek
11.Měření parametrů přenosových médií (koaxiální kabel, kroucený pár, vlnovod, volné prostředí) a antén
12.Měření parametrů lineárních obvodů - zesilovače, filtry, děliče
13.Měření parametrů nelineárních obvodů - oscilátory, směšovače, násobiče frekvence
14.Měření signálů a parametrů vf. a mikrovlnných systémů
Osnovy cvičení
1. týden. Seznámení s vf. a mikrovlnnými měřicími prvky a základy bezpečné manipulace.
2.- 13. týden. Měření úloh 1-12
14. týden. Závěrečná kontrola protokolů, zápočet.
úloha č. 1 Měření generátorů, frekvenční závislost výkonu a výkonové úrovňování
úloha č. 2 Měření generátorů, frekvence
úloha č. 3 Vf. detektory, kalibrace, měření přenosu, 1 kHz modulace
úloha č. 4 Skalární analyzátor I. - měření přenosů
úloha č. 5 Skalární analyzátor II. - měření odrazů
úloha č. 6 Vektorový generátor, měření modulací
úloha č. 7 Měření vyzařovací charakteristiky antén
úloha č. 8 Spektrální analyzátor, měření rf. pozadí
úloha č. 9 Spektrální analyzátor, měření směšovače
úloha č. 10 Měrné vedení, měření na vlnovodu, měření impedance
úloha č. 11 Vektorový analyzátor obvodů, širokopásmové měření impedance SMD součástek
úloha č. 12 Vf. osciloskop, měření vf. napětí, měření v časové oblasti
2.- 13. týden. Měření úloh 1-12
14. týden. Závěrečná kontrola protokolů, zápočet.
úloha č. 1 Měření generátorů, frekvenční závislost výkonu a výkonové úrovňování
úloha č. 2 Měření generátorů, frekvence
úloha č. 3 Vf. detektory, kalibrace, měření přenosu, 1 kHz modulace
úloha č. 4 Skalární analyzátor I. - měření přenosů
úloha č. 5 Skalární analyzátor II. - měření odrazů
úloha č. 6 Vektorový generátor, měření modulací
úloha č. 7 Měření vyzařovací charakteristiky antén
úloha č. 8 Spektrální analyzátor, měření rf. pozadí
úloha č. 9 Spektrální analyzátor, měření směšovače
úloha č. 10 Měrné vedení, měření na vlnovodu, měření impedance
úloha č. 11 Vektorový analyzátor obvodů, širokopásmové měření impedance SMD součástek
úloha č. 12 Vf. osciloskop, měření vf. napětí, měření v časové oblasti
Literatura
Hoffmann K., Hudec P., Vysokofrekvenční a mikrovlnná měření, skriptum ČVUT FEL
Bryant G. H., Principles of Microwave Measurements, IEE Electrical measurement series 5, Peter Peregrinus Ltd.
Bryant G. H., Principles of Microwave Measurements, IEE Electrical measurement series 5, Peter Peregrinus Ltd.
Požadavky
Smithův diagram, telegrafní rovnice, rozložení napětí a proudů podél vedení, nf. měření v rozsahu předmětu "Elektrická měření" zajišťované katedrou měření.
https://moodle.fel.cvut.cz/
https://moodle.fel.cvut.cz/