Detail předmětu

Počítačové řešení komunikačních subsystémů

FEKT-BRKSAk. rok: 2018/2019

Studenti se seznámí s možností návrhu a simulace pasivních a aktivních mikrovlnných obvodů s využitím softwaru Ansoft HFSS a Designer. Ansoft HFSS je simulátor určený pro řešení libovolných pasivních 3D struktur, zatímco Ansoft Designer je určen k simulaci obvodových modelů a planárních struktur včetně aktivních součástek. V rámci zápočtového projektu studenti aplikují získané dovednosti a navrhnou model vybraného mikrovlnného obvodu.

Garant předmětu

Výsledky učení předmětu

Absolvent je schopen:
- porozumět principům a vlastnostem vlnovodů, koaxiálních a mikropáskových vedení, vlnovodných a planárních antén, výkonových děličů, filtrů, mikrovlnných zesilovačů
- navrhovat tyto obvody a použít k simulaci jejich vlastností vhodný simulátor
- porozumět principům vybraných optimalizačních metod

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti matematiky a fyziky na úrovni bakalářského studia. Výhodou je předchozí absolvování předmětů Vysokofrekvenční technika a Mikrovlnná technika.

Doporučená nebo povinná literatura

RAIDA, Z. Počítačové řešení komunikačních systémů. Skrtiptum FEKT VUT. (CS)
VÁGNER, P. Vysokofrekvenční technika. Skripta FEKT VUT, 2013. (CS)
HANUS, S., SVAČINA, J. Vysokofrekvenční a mikrovlnná technika. Skripta FEKT VUT v Brně, 2002, ISBN: 80-214-2222-X (CS)
RADMANESH, M. RF and Microwave Circuit Design Essentiales. AuthorHouse, Bloomington, IN, 2009. (EN)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky a cvičení na počítači. Předmět využívá e-learning (Moodle). Student odevzdává jeden samostatný projekt.

Způsob a kritéria hodnocení

Za aktivní účast v počítačových cvičeních lze získat 40 bodů. Ve dvou testech během semestru lze získat celkem 24 bodů. Klasifikovaný zápočet je udělen za vypracování závěrečného projektu za 36 bodů.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

1. Ansoft HFSS a obecné vlastnosti fullwave simulátorů elektromagnetických problémů.
2. Mikrovlnná vedení (vlnovody, koaxiální a mikropáskové vedení).
3. Vybrané typy mikrovlnných antén.
4. Antény s parabolickým zrcadlem a vlastnosti jejich ozařovačů.
5. Děliče a slučovače výkonu, směrové odbočnice.
6. Filtry - dolní propusti.
7. Filtry - pásmové propusti.
8. Lineární model zesilovače. Vlastnosti a návrh LNA.
9. Optimalizace - základní pojmy, podmínky optimality, agregace kritérií, gradientní metody.
10. Optimalizace - stochastické metody, jedno- a více-kriteriální metody.
11. Konzultace k řešení individuálních projektů.
12. Prezentace výsledků individuálních projektů.

Cíl

Cílem předmětu je prohloubit znalosti studentů o mikrovlnných obvodech a naučit je znalosti aplikovat na počítačové modely těchto obvodů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-B bakalářský

    obor B-EST , 3. ročník, letní semestr, 6 kreditů, volitelný oborový

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení na poč.

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor