Beskriva olika typer av transmissionsledningar och deras karakteristiska storheter.
Förstå vågutbredning på transmissionsledningar, och kunna använda smithdiagrammet för att lösa transmissionsledningsproblem.
Beskriva elektromagnetiska fält i vågledare och kaviteter och använda dessa för att beräkna effekttransport och förluster.
Beskriva olika mikrovågskomponenter (speciellt högfrekvenstransistorer), bestämma en vågledares längd och avslutning från mätningar på reflekterade vågor, mäta spridningsparametrar för en tvåport och konstruera en mikrovågsförstärkare.
Förstå byggblocken i optiska fiberkommunikationssystem, samt de
begränsningar som finns med avseende på dispersion och dämpning i sådana
system.
Härleda strålning från en given strömprofil, kunna definiera och använda karakteristiska egenskaper hos en antenn, samt förstå och kunna använda radarekvationen.
Kursinnehåll
Transmissionsledningar. Olika typer av transmissionsledningar och deras karakteristiska egenskaper. Vågutbredning på transmissionsledningar. Transienta förhållanden; Smithdiagrammet; Anpassningsproblem. Vågledar. Egenskaper hos TEM-, TE- och TM-moder i vågledare. Beskrivning av elektromagnetiska fält i vågledare. Effekttransport och förluster i en vågledare. Elektromagnetiska fält i resonanta kaviteter, lagrad energi, förluster, kavitetens Q-faktor och resonansfrekvens. Mikrovågselektronik. Repetition av två-portarbegreppet för transistorer. Spridningsparametrar för två-portar. Mikrovågskomponenter, speciellt högfrekvenstransistorer. Konstruktion av mikrovågsförstärkare m.h.a. Smithdiagrammet. Mikrovågsmätningar. Optisk fiberkommunikation systemkomponenter. Sändare, fibrer, förstärkare, mottagare. Fibertransmission: dispersiv pulsbreddning och intersymbolinterferens, dämpning, förstärkning, brus, signal-brusförhållande, bitfelssannolikhet. Antenner. Strålning (elektromagnetiska fält) från en given strömprofil. Egenskaper hos en antenn: direktivitet, riktningsförstärkning, lobbredd, huvudlob, effektförstärkning, strålningsresistans, effektiv area och antennens verkningsgrad. Strålning från en sprötantenn med olika strömprofiler och från uniform och binomialgrupper. Fasstyrning. Strålningsdiagram. Radarekvationen och Friis ekvation.
Förutsättningar
Grundläggande behörighet för grundnivå
Litteratur
D.K. Cheng, Field and Wave Electromagnetics, Addison-Wesley, kap 9-11, eller D.K. Cheng, Fundamentals of Engineering Electromagnetics, Addison-Wesley, kap 8-10; T. Fülöp: Kompendium i Högfrekvensteknik; J. Stake, M. Ingvarson and H. Hjelmgren: "Mikrovågselektronik".