Kursplan för Aktiva mikrovågskretsar

Kursplan fastställd 2022-02-09 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnActive microwave circuits
  • KurskodEME102
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareMPWPS
  • UtbildningsnivåAvancerad nivå
  • HuvudområdeElektroteknik, Teknisk fysik
  • InstitutionMIKROTEKNOLOGI OCH NANOVETENSKAP
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Engelska
  • Anmälningskod 29127
  • Blockschema
  • Sökbar för utbytesstudenterJa

Poängfördelning

0111 Laboration 1,5 hp
Betygsskala: UG		 1,5 hp
0211 Tentamen 6 hp
Betygsskala: TH		 6 hp

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Behörighet

Grundläggande behörighet för avancerad nivå
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Särskild behörighet

Engelska 6
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

Kunskaper i kretsteori, analog elektronik, halvledarkomponenter, komplexa variabler och funktioner, transmissionsledningsteori, elektromagnetisk fältteori och mikrovågsteknik.
Rekommenderade kurser är: Elektromagnetiska vågor och komponenter (RRY036); eller Högfrekvensteknik (EEM021); eller Analog konstruktion (LET563/LET564) och helst Mikrovågsteknik (MCC121).

Syfte

Syftet med kursen är att lära sig att designa aktiva mikrovågskretsar; såsom förstärkare, oscillatorer, multiplikatorer, och blandare.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

  1. Analysera tvåportar med avseende på förstärkning, brus, stabilitet och stående-våg (VSWR) förhållande
  2. Tillämpa tvåports teori för inbäddning, de-inbäddning och sammankoppling av komponenter
  3. Tillämpa transistormodeller för representation av mikrovågstransistorer
  4. Designa och karakterisera en RF / mikrovågsförstärkare (m.a.p. förstärkning, brus, effekt, bandbredd, VSWR)
  5. Designa en RF / mikrovågsoscillator för lågt fasbrus
  6. Extrahera småsignal-transistor modellparametrar från S parameter mätningar
  7. Extrahera storsignal-transistor modellparametrar från transistors DC egenskaper och bias-beroende småsignal S-parametrar
  8. Designa och analysera ickelinjära kretsar såsom blandare och frekvensmultiplikatorer

Innehåll

Kursen behandlar analys och design av mikrovågskretsar, i synnerhet förstärkare men även oscillatorer och ickelinjära kretsar så som blandare och multiplikatorer.

Specifikt innehåll: Tvåportsteori, impedansanpassning, stabilitet, avvägning mellan brus/förstärkning, förstärkardesign, oscillationsvillkor, bredbandsförstärkare, Bode-Fano kriteriet, Effektförstärkare, mikrovågsoscillatorer, blandare, multiplikatorer och ickelinjär simuleringsteknik.

Kursen innehåller två laborationer
  1. Design av en transistorbaserad mikrovågsförstärkare med hjälp av modern kommersiell mjukvara
  2. Montering av designad förstärkare och mätning för att kontrollera dess simulerade prestanda

Kursen innehåller två hemuppgifter
  1. Design av en brusoptimerad småsignalförstärkare
  2. Övning i storsignalmodellering och ickelinjära simuleringar, utförs i grupper om 2

Organisation

Föreläsningar 32 timmar (Dan Kuylenstierna, Vincent Desmaris)
Övningar 28 timmar (Martin Mattsson)
Laborationer 8 timmar (Martin Mattsson)
Hemuppgifter X timmar (Cristian Lopez)

Litteratur

David M Pozar, Mikrovågsteknik, 4: e upplagan, Wiley,
2011 (ISBN: 978-0-470-63155-3).
Föreläsningsanteckningar
Vetenskapliga och tekniska dokument
Tillval: Guillermo Gonzalez, Mikrovågsugn Transistor Amplifiers: analys och design

E-böcker tillgängliga från Chalmers bibliotek
Steve Cripps, RF effektförstärkare för trådlös kommunikation, andra upplagan, 2006
(E-bok ISBN 9781596930193)

Examination inklusive obligatoriska moment

Denna kurs innehåller följande betygsgrundande element

  • Skriftlig tentamen
  • Två laborationer
  • Hemuppgift i förstärkardesign
  • Hemuppgift i storsignalmodellering och ickelinjär simulering
Examinationen är uppdelad i två moduler. De två laborationerna utgör en modul på 1.5hp som betygssätts med G eller U. Övriga element i kursen examineras i en modul av 6 hp betygsatt med 3,4,5 baserat på sammanvägt resultat från hemuppgifter och skriftlig tentamen. 

Kursens examinator får examinera enstaka studenter på annat sätt än vad som anges ovan om särskilda skäl föreligger, till exempel om en student har ett beslut från Chalmers om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.