1. Цели и задачи дисциплины
Дисциплина «Компьютерные технологии в науки и техники» является дисциплиной базовой части профессионального цикла в подготовке магистров.
Целью настоящей дисциплины является: ознакомление магистров с программами расчета СВЧ схем, с технологиями расчетов генерирующих устройств с высокодобротными колебательными системами, освоение методик связи программ схемотехнического моделирования с математическими пакетами, что позволяет расширить функциональность типовых программ и получить новые расчетные возможности.
Задачи дисциплины:
На примере программы Microwave Office (MWO) магистры осваивают технологию расчетов линейных и нелинейных характеристик электронных устройств, получают навыки моделирования микрополосковых конструкций
2. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина «Компьютерные технологии в науки и техники» входит в профессиональный цикл (базовая часть) подготовки магистров.
Магистр, начинающий изучение дисциплины «Компьютерные технологии в науки и техники», должен знать изученные им ранее дисциплины бакалавриата: «Информационные технологии».
Последующие дисциплины: «Радиотехнические системы передачи информации», «Языки описания ПЛИС»
3. Требования к результатам освоения дисциплины
3.1. В результате освоения дисциплины «Компьютерные технологии в науки и техники» должны быть сформированы следующие компетенции:
способностью проектировать радиотехнические устройства, приборы, системы и комплексы с учетом заданных требований; (ПК-9)
способностью применять методы проектирования технологических процессов с использованием автоматизированных систем технологической подготовки производства; (ПК-12)
способностью разрабатывать технологическую документацию на проектируемые устройства, приборы, системы и комплексы; (ПК-13)
способностью выполнять моделирование объектов и процессов с целью анализа и оптимизации их параметров с использованием имеющихся средств исследований, включая стандартные пакеты прикладных программ; способностью разрабатывать и обеспечивать программную реализацию эффективных алгоритмов решения сформулированных задач с использованием современных языков программирования; (ПК-17)
способностью разрабатывать и обеспечивать программную реализацию эффективных алгоритмов решения сформулированных задач с использованием современных языков программирования; (ПК-18)
готовностью участвовать в поддержании единого информационного пространства планирования и управления предприятием на всех этапах жизненного цикла разрабатываемой и производимой продукции; (ПК-22)
3.2. В результате освоения дисциплины студент должен демонстрировать освоение указанными компетенциями по дескрипторам «знания, умения, владения», соответствующие тематическим модулям дисциплины, и применимые в их последующем обучении и профессиональной деятельности:
- Знать:
З1. свойства и типовые параметры моделей линейных компонентов электронных схем (резисторы, индуктивности, емкости, резонансные схемы, линии передач, фильтры, циркуляторы, изоляторы, делители мощности, трансформирующие цепи, микрополосковые компоненты и т. п.);
З2. свойства и типовые параметры моделей основных нелинейных компонентов электронных схем (нелинейные емкости, нелинейные индуктивности, диоды, полевые транзисторы, биполярные транзисторы, функциональные и полиномиальные управляемые источники и т. п.);
З3.свойства, типовые параметры и правила использования идеализированных элементов развязки и согласования импедансов.
Уметь:
У1. производить настройку параметров проекта в среде MWO с учетом свойств схемы и требуемого типа анализа;
У2.производить анализ типовых частотных свойств линейных электронных схем с сосредоточенными и распределенными элементами (расчет характеристик усиления по мощности, четырехполюсных параметров и т. п.) в среде MWO;
У3.производить анализ характеристик нелинейных электронных схем в односигнальном и двухсигнальных режимах в среде MWO;
У4.производить расчет условий самовозбуждения и стационарного режима колебаний для заданных параметров высокодобротной колебательной системы;
Владеть:
В1. расчетом шумов генераторов, режимной нестабильности генераторов;
В2. созданием топологии фильтров на микрополосковых структурах по заданным чертежам и производить исследование их частотных характеристик;
В3.созданием топологии микрополосковых антенн по заданным чертежам и производить исследование их частотных характеристик и диаграмм направленности.
3.3. Проектируемые результаты и признаки формирования компетенций.
Компетентностная модель дисциплины
Индекс компетенции | Проектируемые результаты освоения дисциплины «Компьютерные технологии в науки и техники» и индикаторы формирования компетенций | Средства и технологии оценки | Технологии формирования компетенции | ||
Знания (З) | Умения (У) | Навыки (В) | |||
ПК-9 | + | экзамен, контрольные работы, устный опрос, ДЗ | 6.1.1 – 6.1.4 | ||
ПК-12 | + | + | экзамен, контрольные работы, устный опрос, ДЗ | 6.1.1 – 6.1.4 | |
ПК-13 | + | + | экзамен, контрольные работы, устный опрос, ДЗ | 6.1.1 – 6.1.4 | |
ПК-17 | + | + | экзамен, контрольные работы, устный опрос, ДЗ | 6.1.1 – 6.1.4 | |
ПК-18 | + | + | экзамен, контрольные работы, устный опрос, ДЗ | 6.1.1 – 6.1.4 | |
ПК-22 |
4. Объем дисциплины и виды учебной работы в часах и зачетных единицах
Очная форма обучения
Вид занятий | Всего (час./ зач. ед. ) | С е м е с т р ы | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||
Всего аудиторных занятий: | 36 | 36 | |||||||||
Лекции | 9 | 9 | |||||||||
Практические занятия | |||||||||||
Лабораторные работы | 27 | 27 | |||||||||
Самостоятельная работа: | 72 | 72 | |||||||||
Самостоятельное изучение материала дисциплины и подготовка к зачетам | |||||||||||
Курсовой проект | 20 | 20 | |||||||||
Домашнее задание | |||||||||||
Проработка лекций | 52 | 52 | |||||||||
Количество часов на экзамен | |||||||||||
Всего по дисциплине | 108 | 108 | |||||||||
Вид аттестации за семестр (зачет, дифференцированный зачет, экзамен) | зач | зач | |||||||||
5. Содержание дисциплины по модулям и видам учебных занятий
5.1. Содержание дисциплины по модулям
5.1.1. Основные тенденции развития программ схемотехнического моделирования в области СВЧ. Возможности современных программ (HFFS фирмы Ansoft, Microwave Office фирмы Applied Wave Research, Genesis фирмы Agilent Technologies). Технологии моделирования электромагнитных полей методом конечных элементов. Трехмерное и 2.5 – мерное моделирование. Особенности расчета нелинейных схем при периодическом воздействии (методы численного интегрирования, метод рядов Вольтерра, метод гармонического баланса). Особенности использования библиотек компонентов в программе Microwave Office. Ознакомление с интерфейсом программы Microwave Office. Панели компонентов, пункты меню, режимы расчета. Последовательность действий при создании проекта. Настройка параметров проекта. Ознакомление с палитрой компонентов и правилами рисования электронных схем.
Свойства портов. Модель порта. Связь амплитуды источника напряжения в модели порта с величиной мощности. Задание режимов расчета. Односигнальный, двухсигнальный и трехсигнальный режимы. Обзор режимов анализа электронных схем. Рассмотрение типовых режимов линейного анализа. Рассмотрение типовых режимов нелинейного анализа.
5.1.2. Метод гармонического баланса. Отличие метода гармонического баланса от метода численного интегрирования во временной области. Достоинства и недостатки этих методов. Демонстрация этих методов в программах Microwave Office и MicroCap на примере диодного детектора с большой постоянной времени выходного фильтра. Построение графиков зависимости уровня постоянной составляющей на выходе детектора от амплитуды напряжения входного сигнала. Сравнение затрат машинного времени анализа при использовании этих двух программ.
Модели генераторов. Представление генераторов двухполюсником с отрицательным активным сопротивлением. Технология линеаризации входного сопротивления. Типы колебательных систем. Последовательный и параллельный резонанс. Влияние величины активного отрицательного сопротивления генератора на тип резонанса сложной колебательной системы. Представление высокодобротных колебательных систем идеальными источниками синусоидального сигнала.
5.1.3. Типы нелинейности входного сопротивления генераторов. Генераторы с S – образной и N – образной характеристиками входного сопротивления. Согласование типа генератора с типом колебательной системы. Интерпретация условий баланса амплитуд и баланса фаз с точки зрения сопротивления линеаризованного двухполюсника. Расчет амплитудной характеристики генератора. Особенности расчета амплитудных характеристик в программах MicroCap и Microwave Office.
Технология расчета процесса установления амплитуды и частоты в генераторах с высокодобротными колебательными системами комбинированным методом. Дифференциальное уравнение установления амплитуды и частоты. Моделирование переходного процесса установления амплитуды и частоты генератора в программе MathCad путем импорта амплитудных характеристик, полученных с помощью программ схемотехнического моделирования.
Технологии расчета чувствительности выходной частоты генератора к изменению напряжения питания (режимная нестабильность), к изменению сопротивления нагрузки.
Технология расчета характеристики управления в генераторах, управляемых напряжением (ГУН).
5.1.4. Понятие о динамическом диапазоне усилителей радиочастоты. Технология расчета динамического диапазона в программе Microwave Office. Технология расчета уровня комбинационных частот в смесителях. Использование оптимизационных возможностей Microwave Office для определения оптимального режима работы смесителя. Особенности моделирования высокочастотных схем. Влияние соединительных проводников на свойства схемы. Распределенные параметры. Микрополосковые линии связи. Связанные линии. Свойства печатных плат. Система слоев. Менеджер макета в составе программы Microwave Office. Виртуальный макет. Настройка виртуального макета. Импорт файла управления слоями. Настройка единиц измерений в базе данных макета, настройка координатной сетки. Импорт и использование файлов данных конструктивных свойств компонентов
5.1.5. Создание схемы цепи и изменение условных обозначений для импортированных элементов. Размещение в схеме и подключение микрополосковых линий. Установка в схему элементов, несущих информацию о параметрах подложки. Установка заземления и портов. Трассировка в слое специальных гибких микрополосковых линий. Функция совмещения связанных границ элементов макета. Экспорт частей из макета в конструкторские и технологические САПР, использующие другие форматы файлов баз данных. Разработка микрополосковых фильтров. Создание электромагнитной структуры (EMS). Определение электромагнитной оболочки. Определение подложки радиоэлектронного устройства. Добавление проводников в слои структуры. Добавление перемычек между слоями металлизации.
5.1.6. Создание макета фильтра. Моделирование проходных отверстий. Определение портов и линий извлечения. Отображение структуры в 3D режиме. Запуск электромагнитного симулятора. Отображение результатов расчетов на экране. Изменение содержания графика. Изменение частотного диапазона. Анимация тока и визуализация электрического поля. Модификация топологии фильтра. Добавление изменений в графики. Сохранение результатов проектирования.
Использование возможности оптимизации для настройки параметров системы микрополосковых линий при расчете микрополоскового фильтра с заданными частотными характеристиками.
5.1.7. Моделирование микрополосковых антенн. Расчет диаграмм направленности в дальней зоне. Расчет частотных характеристик антенн. Типовые микрополосковые компоненты: направленные разветвители, сумматоры. Примеры реализации. Моделирование радиосистем в программе Microwave Office. Характеристики систем. Менеджер проекта. Пример выполнения проекта. Диаграмма системы. Редактирование параметров блока системы. Определение режимов имитатора системы
1 | Содержание модулей | Форма обучения |
О | ||
Модуль 1. | ЛС | |
Введение. Основные тенденции развития программ схемотехнического моделирования в области СВЧ. Возможности современных программ (HFFS фирмы Ansoft, Microwave Office фирмы Applied Wave Research, Genesis фирмы Agilent Technologies). Технологии моделирования электромагнитных полей методом конечных элементов. Трехмерное и 2.5 – мерное моделирование. Особенности расчета нелинейных схем при периодическом воздействии (методы численного интегрирования, метод рядов Вольтерра, метод гармонического баланса). Особенности использования библиотек компонентов в программе Microwave Office. | ||
Ознакомление с интерфейсом программы Microwave Office. Панели компонентов, пункты меню, режимы расчета. Последовательность действий при создании проекта. Настройка параметров проекта. Ознакомление с палитрой компонентов и правилами рисования электронных схем. Технология моделирования электронных схем. Свойства портов. Модель порта. Связь амплитуды источника напряжения в модели порта с величиной мощности. Задание режимов расчета. Односигнальный, двухсигнальный и трехсигнальный режимы. Линейный и нелинейный режимы расчетов. Вычисляемые величины. Свипирование по частоте и мощности. | ||
1 | Модуль 2 | |
Обзор режимов анализа электронных схем. Рассмотрение типовых режимов линейного анализа. Рассмотрение типовых режимов нелинейного анализа. | Л, С | |
Метод гармонического баланса. Отличие метода гармонического баланса от метода численного интегрирования во временной области. Достоинства и недостатки этих методов. Демонстрация этих методов в программах Microwave Office и MicroCap на примере диодного детектора с большой постоянной времени выходного фильтра. Построение графиков зависимости уровня постоянной составляющей на выходе детектора от амплитуды напряжения входного сигнала. Сравнение затрат машинного времени анализа при использовании этих двух программ. | ||
2 | Модели генераторов. Представление генераторов двухполюсником с отрицательным активным сопротивлением. Технология линеаризации входного сопротивления. Типы колебательных систем. Последовательный и параллельный резонанс. Влияние величины активного отрицательного сопротивления генератора на тип резонанса сложной колебательной системы. Представление высокодобротных колебательных систем идеальными источниками синусоидального сигнала. | |
Модуль 3. | Л, С | |
Типы нелинейности входного сопротивления генераторов. Генераторы с S – образной и N – образной характеристиками входного сопротивления. Согласование типа генератора с типом колебательной системы. Интерпретация условий баланса амплитуд и баланса фаз с точки зрения сопротивления линеаризованного двухполюсника. | ||
3 | Расчет амплитудной характеристики генератора. Особенности расчета амплитудных характеристик в программах MicroCap и Microwave Office. Технология расчета процесса установления амплитуды и частоты в генераторах с высокодобротными колебательными системами комбинированным методом. Дифференциальное уравнение установления амплитуды и частоты. Моделирование переходного процесса установления амплитуды и частоты генератора в программе MathCad путем импорта амплитудных характеристик, полученных с помощью программ схемотехнического моделирования. | |
Технологии расчета чувствительности выходной частоты генератора к изменению напряжения питания (режимная нестабильность), к изменению сопротивления нагрузки. Технология расчета характеристики управления в генераторах, управляемых напряжением (ГУН). | ||
Модуль 4 | Л, С | |
4 | Типы нелинейности входного сопротивления генераторов. Генераторы с S – образной и N – образной характеристиками входного сопротивления. Согласование типа генератора с типом колебательной системы. Интерпретация условий баланса амплитуд и баланса фаз с точки зрения сопротивления линеаризованного двухполюсника. | |
Расчет амплитудной характеристики генератора. Особенности расчета амплитудных характеристик в программах MicroCap и Microwave Office. Технология расчета процесса установления амплитуды и частоты в генераторах с высокодобротными колебательными системами комбинированным методом. Дифференциальное уравнение установления амплитуды и частоты. Моделирование переходного процесса установления амплитуды и частоты генератора в программе MathCad путем импорта амплитудных характеристик, полученных с помощью программ схемотехнического моделирования. | ||
Технологии расчета чувствительности выходной частоты генератора к изменению напряжения питания (режимная нестабильность), к изменению сопротивления нагрузки. Технология расчета характеристики управления в генераторах, управляемых напряжением (ГУН). | ||
Понятие о динамическом диапазоне усилителей радиочастоты. Технология расчета динамического диапазона в программе MicroCap. Технология расчета динамического диапазона в программе Microwave Office. Технология расчета уровня комбинационных частот в смесителях. Использование оптимизационных возможностей программы Microwave Office для определения оптимального режима работы смесителя. | ||
Модуль 5. | Л, С | |
Распределенные параметры. Микрополосковые линии связи. Связанные линии. Свойства печатных плат. Система слоев. Менеджер макета в составе программы Microwave Office. Виртуальный макет. Настройка виртуального макета. Импорт файла управления слоями. Настройка единиц измерений в базе данных макета, настройка координатной сетки. Импорт библиотеки ячеек в формате GDSII. Импорт и использование файлов данных конструктивных свойств компонентов. | ||
Создание схемы цепи и изменение условных обозначений для импортированных элементов. Размещение в схеме и подключение микрополосковых линий. Установка в схему элементов, несущих информацию о параметрах подложки. Установка заземления и портов. | ||
Модуль 6 | Л, С | |
Трассировка в слое специальных гибких микрополосковых линий. Функция совмещения связанных границ элементов макета. Экспорт частей из макета в конструкторские и технологические САПР, использующие другие форматы файлов баз данных. | ||
Разработка микрополосковых фильтров. Создание электромагнитной структуры (EMS). Определение электромагнитной оболочки. Определение подложки радиоэлектронного устройства. Добавление проводников в слои структуры. Добавление перемычек между слоями металлизации. | ||
Создание макета фильтра. Моделирование проходных отверстий. Определение портов и линий извлечения. Отображение структуры в 3D режиме. | ||
Модуль 7. | Л, С | |
Запуск электромагнитного симулятора. Отображение результатов расчетов на экране. Изменение содержания графика. Изменение частотного диапазона. Анимация тока и визуализация электрического поля. Модификация топологии фильтра. Добавление изменений в графики. Сохранение результатов проектирования. Использование возможности оптимизации для настройки параметров системы микрополосковых линий при расчете микрополоскового фильтра с заданными частотными характеристиками. | ||
Моделирование микрополосковых антенн. Расчет диаграмм направленности в дальней зоне. Расчет частотных характеристик антенн. Типовые микрополосковые компоненты: направленные разветвители, сумматоры. Примеры реализации. Моделирование радиосистем в программе Microwave Office. Характеристики систем. Менеджер проекта. Пример выполнения проекта. Диаграмма системы. Редактирование параметров блока системы. Определение режимов имитатора системы. Создание графиков просмотра результатов. Добавление измерения. Процесс моделирования и анализ его результатов. Настройка параметров системы. Создание модели для скорости генерации ошибок.. Преобразование результатов моделирования кривой BER в таблицу. |
(Л – лекции С - самостоятельная работа)
5.2. Содержание лабораторных занятий
5.2.1. Содержание лабораторных работ
Цель лабораторных работ: формирование навыков самостоятельной работы студентов путём применения теоретических знаний, полученных на лекциях
Лабораторные работы выполняются группой. За период обучения студент выполняет -3 лабораторные работы.
Содержание лабораторных работ | О | |
Модуль 4 | + | |
1 | Определение динамического диапазона нелинейного усилителя | |
Модуль 6 | + | |
Расчет и оптимизация параметров микрополоскового фильтра | ||
Модуль 7 | + | |
Моделирование микрополосковой антенны по заданному чертежу и расчет ее свойств (диаграмма направленности, частотные свойства) |
6. Образовательные технологии.
6.1. Для достижения планируемых результатов освоения дисциплины «Компьютерные технологии в науки и техники» используются следующие образовательные технологии:
6.1.1. Информационно-развивающие технологии.
6.1.2. Деятельностные практико-ориентированные технологии
6.1.3. Развивающие проблемно-ориентированные технологии.
6.1.4. Личностно ориентированные технологии обучения.
Методы | Лекция | Практические работы | СРС |
Метод IT | + | + | + |
Работа в команде | |||
Case-study | |||
Проблемное обучение | + | + | + |
Обучение на основе опыта | + | ||
Индивидуальное обучение | + | + | + |
Междисциплинарное обучение | |||
Опережающая самостоятельная работа | + | + | + |
6.2. Интерактивные формы обучения (в соответствии с положением П ОмГТУ 75.03-2012. «Об использовании в образовательном процессе активных и интерактивных форм проведения учебных занятий»)
№ | Семестр, модуль | Применяемые технологии интерактивного обучения | Кол-во часов |
1 | Модуль 1 | Практические занятия. Интерактивный метод – «Кейс». СРС. Опережающая самостоятельная работа | 5 |
2 | Модуль 2. | Практические занятия. Интерактивный метод – «Кейс». СРС. Опережающая самостоятельная работа | 5 |
3 | Модуль 3 | Практические занятия. Интерактивный метод – «Кейс». СРС. Опережающая самостоятельная работа | 5 |
ИТОГО | 15 |
7. Самостоятельная работа студентов (указываются все виды работ в соответствии с учебным планом)
Самостоятельная работа направлена на закрепление и углубление полученных теоретических и практических знаний, развитие навыков практической работы.
7.1. Объем СРС и распределение по видам учебных работ в часах
Вид СРС | Количество часов |
С е м е с т р ы | |
1 | |
1. Самостоятельное изучение отдельных тем дисциплины; поиск и обзор литературы и электронных источников; чтение и изучение учебника и учебных пособий. | 22 |
2.Подготовка к лабораторным занятиям, оформление отчетов. | 20 |
3. Выполнение КП, | 20 |
4. Подготовка к ДЗ | 10 |
ИТОГО по дисциплине | 108 |
7.2. Темы курсового проекта
Генератор Колпитца (емкостная трехточка) |
Генератор Клаппа (модифицированный генератор Колпитца) |
Генератор Пирса |
Генератор Хартли (индуктивная трехточка) |
Генератор Мейснера |
Генератор Вачкара |
Генератор Батлера |
Генератор Багаева |
Описание структуры и параметров модели системы связи ZigBee (на основе файла примера ZigBee. emp) |
Описание структуры и параметров модели системы связи Wimax (на основе файла примера Wimax 802_16_Tx. emp) |
Описание структуры и параметров модели системы связи, использующей модуляцию 128QAM (на основе файла примера 128QAM_ADJ_Channel. emp) |
Описание структуры и параметров модели системы связи, использующей модуляцию QPSK (на основе файла примера 2_QPSK_Signal_BER. emp) |
Описание структуры и параметров модели системы связи Bluetooth (на основе файла примера Bluetooth. emp) |
Описание структуры и параметров модели системы связи WCDMA (на основе файла примера WCDMA_Ref_Des. emp) |
7.3. Использование результатов обучения при проведении научно-исследовательской работы
Знания (З) | Умения (У) | Навыки (В) | Результаты обучения, используемые в НИР магистра |
+ | Знание программ расчета СВЧ схем, с технологиями расчетов генерирующих устройств с высокодобротными колебательными системами | ||
+ | Умение владеть методикой связи программ схемотехнического моделирования с математическими пакетами | ||
+ | Навыки. моделирования микрополосковых конструкций |
8. Методическое обеспечение системы оценки качества освоения программы дисциплины
К промежуточной аттестации студентов по дисциплине «Компьютерные технологии в науки и техники» могут привлекаться в качестве внешних экспертов: представители базовых предприятий радиотехнического профиля.
8.1. Фонды оценочных средств (в соответствии с П ОмГТУ 73.05 «О фонде оценочных средств по дисциплине»)
Фонд оценочных средств позволяет оценить знания, умения и уровень приобретенных компетенций.
Фонд оценочных средств по дисциплине «Компьютерные технологии в науки и техники» включает:
- вопросы для зачета;
- вопросы для допуска к выполнению лабораторных занятий;
- вопросы к итоговому заданию по лабораторным занятиям;
- набор вариантов контрольных работ;
- тестовый комплекс;
- задания для проведения занятий в интерактивной форме.
Оценка качества освоения программы дисциплины «Компьютерные технологии в науки и техники» включает текущий контроль успеваемости, промежуточную аттестацию (по модулям), итоговую аттестацию.
Студентам предоставлена возможность оценивания содержания, организации и качества учебного процесса.
8.2. Контрольные вопросы по дисциплине
Модуль 1. В чем состоит метод гармонического баланса?
1. В чем состоит отличие метода рядов Вольтерра от метода гармонического баланса?
2. Как производится настройка числа используемых гармоник в методе гармонического баланса?
3. Как можно оценить правильность выбора числа используемых гармоник в методе гармонического баланса?
4. Как производится настройка единиц измерения в программе Microwave Office?
5. Как выглядит модель сигнального порта?
6. Как выглядит модель терминального порта?
7. Как выглядит модель двухчастотного сигнального порта?
Модуль 2.
8. Как связано напряжение, создаваемое портом, с указанной величиной его мощности?
9. Изменяется ли режим схемы по постоянному току при подключении к ней терминального компонента Port?
10. Как настраивается двухчастотный режим анализа в программе Microwave Office?
11. Какой физический смысл содержат в себе S – параметры четырехполюсника?
12. Как определяются условия самовозбуждения для схемы генератора с колебательной системой в виде последовательного колебательного контура?
13. Как определяются условия самовозбуждения для схемы генератора с колебательной системой в виде параллельного колебательного контура?
Модуль 3.
14. Что такое «негатрон S – типа»?
15. Что такое «негатрон N – типа»?
16. Как ведет себя при увеличении амплитуды колебаний линеаризованное входное сопротивление негатрона S – типа?
17. Как ведет себя при увеличении амплитуды колебаний линеаризованное входное сопротивление негатрона N – типа?
18. Какой тип колебательного контура должен использоваться с негатроном S – типа?
19. Какой тип колебательного контура должен использоваться с негатроном N – типа?
Модуль 4.
20. Как измеряется амплитудная характеристика генератора, рассчитанного на работу с последовательным колебательным контуром?
21. Как измеряется амплитудная характеристика генератора, рассчитанного на работу с параллельным колебательным контуром?
22. Как измерить зависимость линеаризованного входного сопротивления генератора от величины амплитуды тока?
23. Как измерить зависимость линеаризованной входной проводимости генератора от величины амплитуды напряжения?
Модуль 5.
24. Как выглядит эквивалентная схема кварцевого резонатора?
25. Как определяются параметры эквивалентной схемы кварцевого резонатора через частоту последовательного резонанса, статическую емкость, динамическое сопротивление и добротность?
26. Как связана величина обобщенной расстройки колебательного контура с величиной мнимой части линеаризованного входного сопротивления генератора?
27. Какими параметрами описываются свойства кварцевого резонатора в программе Microwave Office?
28. Как выглядит схема замещения кварцевого резонатора при исследовании амплитудных характеристик схемы возбуждения?
29. Как выглядит схема замещения высокодобротного параллельного контура при исследовании амплитудных характеристик схемы возбуждения?
Модуль 6.
30. Каким дифференциальным уравнением описывается процесс установления колебаний в кварцевом автогенераторе?
31. Какие компоненты имеются в программе Microwave Office для измерения токов и напряжений?
32. Какие компоненты имеются в программе Microwave Office для измерения характеристик по постоянному току?
33. Что такое «добавленная мощность»?
34. Как измерить динамический диапазон нелинейного усилителя в режиме двухчастотного сигнала?
Модуль 7.
35. Как измерить последовательную входную емкость электронной схемы в программе Microwave Office?
36. Как настраиваются параметры проекта при создании устройства на основе микрополосковой структуры в программе Microwave Office?
37. Какие характеристики радиосистем можно измерять в программе Microwave Office?
9. Ресурсное обеспечение дисциплины.
9.1. Материально-техническое обеспечение дисциплины
персональные ЭВМ, расположенные в мультимедийной аудитории кафедры РТУ и СД, а также переносным проекционным экраном и короткофокусным проектором.
9.1.2.Технические средства обучения и контроля.
- В данной дисциплине ЭВМ используется при выполнении лабораторных работ. На компьютерах установлены демонстрационные версии программы Microwave Office и MathCAD. При чтении лекций используется экран и короткофокусный проектор, с помощью которого демонстрируется процесс работы в среде программы Microwave Office.
