Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
1. Πλήρης εξοικείωση με τον πίνακα σκέδασης, καθώς και άλλες αναπαραστάσεις μικροκυματικών δικτύων με χρήση πινάκων.
2. Κατανόηση των μηχανισμών διέγερσης κυματοδηγών με χρήση προβόλων ή μικρών οπών/ανοιγμάτων και σχετικοί υπολογισμοί.
3. Πλήρης και λεπτομερής ανάλυση των τυπικών 3-θυρων και 4-θυρων παθητικών μικροκυματικών στοιχείων, όπως ο διαιρέτης του Wilkinson, τα υβριδικά 90o or 180o (rat race) και οι κατευθυντικοί ζεύκτες συζευγμένης-γραμμής.
4. Στοιχεία μικροκυματικών φίλτρων.
5. Κατανόηση των ιδιοτήτων υλικού των φερριτών και κατανόηση της λειτουργίας των βασικών διατάξεων φερριτών (απομονωτές, κυκλοφορητές, κλπ).
6. Κατανόηση της λειτουργίας μικροκυματικών διόδων PIN και των σχετικών κυκλωμάτων (διακόπτες, φασιθέτες, κλπ).
7. Σε βάθος κατανόηση των μικροκυματικών transistors (ευστάθειας, κέρδος) και σχεδιασμός μικροκυματικών ενισχυτών μίας βαθμίδας.
Περιεχόμενο Μαθήματος
Παράμετροι μικροκυματικών κυκλωμάτων: Πίνακες σύνθετης αντίστασης και αγωγιμότητας, πίνακες σκέδασης και μετάδοσης (ABCD).
Διέγερση μικροκυματικών κυκλωμάτων: Διέγερση κυματοδηγών και σύζευξη μέσω ανοιγμάτων. Ίριδες κυματοδηγών.
Διαιρέτες και κατευθυντικοί ζεύκτες: Διαιρέτης Wilkinson, τετραγωνικό (90ο) υβριδικό, κατευθυντικοί ζεύκτες συζευγμένης γραμμής, υβριδικό 180ο, μαγικό Τ.
Μικροκυματικά φίλτρα: Κλασική σχεδίαση φίλτρων, υλοποίηση φίλτρων σε μικροκυματικές συχνότητες, σχεδίαση χαμηλοπερατών και ζωνοπερατών μικροκυματικών φίλτρων.
Φερρίτες και διατάξεις φερριτών: Τανυστής μαγνητικής διαπερατότητας, διάδοση επίπεδου κύματος σε φερρίτη, στροφή Faraday, απομονωτές, φασιθέτες, γύρατρον, κυκλοφορητές.
Ανιχνευτές, μείκτες και δίοδοι: Μείκτες διόδων, μείκτης μονού άκρου, ισορροπημένος μείκτης, μείκτης απόρριψης εικόνας. Κυκλώματα ελέγχου διόδων PIN, διακόπτες και φασιθέτες.
Μικροκυματικές πηγές: Δίοδος GUNN και δίοδος IMPATT.
Μικροκυματικοί ενισχυτές: Μικροκυματικά transistor: FET και διπολικά transistor. Μικροκυματικοί ενισχυτές: κέρδος και ευστάθεια. Σχεδιασμός μικροκυματικών ενισχυτών με κριτήρια κέρδους και θορύβου.
Εργαστηριακές ασκήσεις: χαρακτηριστικά λυχνίας KLYSTRON, δίοδος GUNN, μέτρηση συχνότητας, μήκους κύματος, ισχύος, SWR και αντίστασης, μετρήσεις με διανυσματικό αναλυτή δικτύων.
Λέξεις Κλειδιά
Γραμμές μεταφοράς, πίνακας σκέδασης, κατευθυντικοί ζεύκτες, φίλτρα, διατάξεις φερριτών, κυκλώματα διόδων PIN, μικρoκυματικοί ενισχυτές