ΚΕΡΑΙΕΣ - ΜΙΚΡΟΚΥΜΑΤΑ
| Τίτλος | ΚΕΡΑΙΕΣ - ΜΙΚΡΟΚΥΜΑΤΑ / ANTENNAS - MICROWAVES |
| Κωδικός | ΗΦΤ201 |
| Σχολή | Θετικών Επιστημών |
| Τμήμα | Φυσικής |
| Κύκλος / Επίπεδο | 2ος / Μεταπτυχιακό |
| Περίοδος Διδασκαλίας | Εαρινή |
| Υπεύθυνος/η | Δημήτριος Μπάμπας |
| Κοινό | Όχι |
| Κατάσταση | Ενεργό |
| Course ID | 600016896 |
Πρόγραμμα Σπουδών: ΠΜΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ (ΡΑΔΙΟΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑ)
Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 6
| Κατεύθυνση | Τύπος Παρακολούθησης | Εξάμηνο | Έτος | ECTS |
|---|---|---|---|---|
| ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ | Υποχρεωτικό Κατεύθυνσης | 2 | 1 | 10 |
| Τίτλος | ΚΕΡΑΙΕΣ - ΜΙΚΡΟΚΥΜΑΤΑ |
| Ακαδημαϊκό Έτος | 2024 – 2025 |
| Περίοδος Τάξης | Εαρινή |
| Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ |
|
| Διδάσκοντες άλλων Κατηγοριών |
|
| Ώρες Εβδομαδιαία | 4 |
| Ώρες Συνολικά | 52 |
| Class ID | 600263094
|
Τύπος Μαθήματος
Eιδίκευσης / Kατεύθυνσης
Τύπος Μαθήματος 2011-2015
Ειδικού Υποβάθρου / Κορμού
Τρόπος Παράδοσης
- Πρόσωπο με πρόσωπο
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
- e-Οδηγός Σπουδών https://qa.auth.gr/el/class/1/600263094
Γλώσσα Διδασκαλίας
- Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Προαπαιτήσεις
Γενικές Προαπαιτήσεις
Προχωρημένες γνώσεις ηλεκτρομαγνητικής θεωρίας και μαθηματικών. Επιθυμητή η γνώση προγραμματισμού και λογισμικών του εμπορίου σχετικών με το αντικείμενο του μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Σκοπός του μαθήματος είναι η κατάρτιση των σπουδαστών στη θεωρητική ανάλυση και μελέτη καθώς και στη σύνθεση και τις μεθόδους υλοποίησης κεραιών και μικροκυματικών διατάξεων που εξυπηρετούν σύγχρονα ασύρματα συστήματα επικοινωνιών.
Γενικές Ικανότητες
- Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
- Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
- Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
- Αυτόνομη εργασία
- Εργασία σε διεθνές περιβάλλον
- Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
- Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Περιεχόμενο Μαθήματος
Ενότητα 1η (4 ώρες): Εισαγωγή
-Βασική θεωρία και θεμελειώδεις αρχές κυματοδήγησης και ραδιομετάδοσης ηλεκτρομαγνητικών σημάτων στην συχνοτική περιοχή των μικροκυμάτων.
-Μορφές και τύποι διατάξεων κυματοδήγησης και εφαρμογές τους.
- Μορφές και τύποι κεραιών και εφαρμογές τους.
Ενότητα 2η (8 ώρες): Θεωρία μικροκυματικών διατάξεων μεταφοράς σήματος.
-Γραμμές μεταφοράς και κυματοδηγοί(δομή, ρυθμοί κυματοδήγησης ΤΕΜ , TEmn , ΤΜmn , και χαρακτηριστικά - παράμετροι κυματοδήγησης).
- Κυματοδηγοί (TEmn και ΤΜmn ρυθμοί , χαρακτηριστικά κυματοδήγησης).
- Τεχνικές προσαρμογής των συστημάτων μεταφοράς σήματος προς τα φορτία τους.
Ενότητα 3η (12 ώρες): Βασικά μεγέθη λειτουργίας των κεραιών και θεωρία στοιχειοκεραιών
Δείκτες λειτουργίας κεραιών
- Κεραίες στα τηλεπικοινωνιακά δίκτυα και Radar
-Γραμμικές διπολικές κεραίες
- Μέθοδοι σχεδίασης στοιχειοκεραιών (Mέθοδος ομοιόμορφης τροφοδοσίας, Μέθοδοι ανομοιόμορφης τροφοδοσίας( Dolph-Chebyshev, Fourier, Oρθοκανονικοποίησης, Woodward-Lawson, Fractal)
- Ασκήσεις σχεδίασης κεραιοσυστημάτων
Ενότητα 4η (14 ώρες): Μικροταινιακές γραμμές μεταφοράς και μικροταινιακές κεραίες
-Μικροταινιακές διατάξεις κυματοδήγησης σήματος (γενική δομή, γραμμές μεταφοράς και κυκλώματα, εφαρμογές)
-Μικροταινιακές κεραίες: δομή, μορφές και θεωρητική ανάλυση (πρότυπο γραμμής μεταφοράς, πρότυπο αντηχείου και μέθοδος πλήρους κυματικής ανάλυσης)
- Μικ. Κεραίες ευρείας ζώνης - Μικ. Κεραίες με πολυσυχνοτική λειτουργία
- Μικ. Κεραίες για σταθμούς βάσης και φορητές συσκευές κινητών συστημάτων επικοινωνιών
-Τυπωμένες Μικ. Κεραίες για συστήματα RFID
- Ασκήσεις -εφαρμογές σχεδίασης μικροταινιακών κεραιών και στοιχειοκεραιών
Ενότητα 5η (4 ώρες): Κεραίες ευρείας ζώνης
Δομή, ανάλυση λειτουργίας και χαρακτηριστικά
- Κεραίες ελικοειδείς, δικωνικές, λογαριθμικές, δισκοκωνικές, σπειροειδείς.
- Ασκήσεις σχεδίασης λογαριθμικών στοιχειοκεραιών
Ενότητα 6η (10ώρες): Κεραίες ανοίγματος
-Χοάνες: θεωρητική ανάλυση και λειτουργία, εφαρμογές
- Κυματοδηγοί ορθογωνικής και κυκλικής διατομής ως διατάξεις τροφοδοσίας χοανών
- Παραβολικοί ανακλαστήρες
- Άσκηση-εφαρμογή σχεδίασης ολοκληρωμένου συστήματος χοάνης-παραβολικού ανακλαστήρα
Λέξεις Κλειδιά
Kεραίες, στοιχειοκεραίες, παραβολικοί ανακλαστήρες, κεραίες χοάνης, μικροταιναικές κεραίες, συστήματα RFID, RADAR, ευρυζωνικές κεραίες, Fractal κεραίες, κινητές επικοινωνίες, κυματοδηγοί, γραμμές μεταφοράς
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
- Σημειώσεις
- Διαφάνειες
- Βιβλίο
- Διαδικτυακές παραδόσεις
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
- Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
Περιγραφή
Παρουσίαση θεωρίας και ασκήσεων με λογισμικό POWER POINT. Διαδικτυακές παραδόσεις μέσω εμπορικών ψηφιακών εργαλείων.Xρήση λογισμικών μαθηματικών και λογισμικών σχετικών με το περιεχόμενο του μαθήματος για την ανάπτυξη, σε πραγματικό χρόνo, παραδειγμάτων εφαρμογής της θεωρίας καθώς και επίλυσης ασκήσεων κατηγορίας project
Οργάνωση Μαθήματος
| Δραστηριότητες | Φόρτος Εργασίας | ECTS | Ατομικά | Ομαδικά | Erasmus |
|---|---|---|---|---|---|
| Διαλέξεις | 190 | 7,6 | ✓ | ||
| Φροντιστήριο | 60 | 2,4 | ✓ | ||
| Σύνολο | 250 | 10 |
Αξιολόγηση Φοιτητών
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Εκτεταμένης Απάντησης (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
Βιβλιογραφία
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
1. C.A. Balanis, Antenna theory, 3rd ed., John Wily & Sons, New Jersey, 2005
2. Th., A. Milligan, Modern Antenna Design, 2nd ed. , John Wily & Sons, New Jersey, 2005
3. J.N. Sahalos, Orthogonal Methods for Array Synthesis, John Wily & Sons , W. Sussex, 2006
4. S. R. Saunders and A.A. Zavala, Antennas and Propagation for Wireless Communication Systems, 2nd ed., John Wily & Sons , W. Sussex, 2007.
5. K. Siakavara (2011). Methods to Design Microstrip Antennas for Modern Applications, Microstrip Antennas, Nasimuddin Nasimuddin (Ed.), ISBN: 978-953-307-247-0, InTech, Available from: http://www.intechopen.com/articles/show/title/methods-to-design-microstrip-antennas-for-modern-applications
6. Teaching lectures' presentations in electronic form.
Τελευταία Επικαιροποίηση
03-12-2021
