Микроэлектронные устройства и системы (Название дисциплины; индекс(ы) дисциплины в учебном(ых) плане(ах) для которых читается дисциплина. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ЭИУ1-КФ(сокращенное название обеспечивающей кафедры) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Доцент, к. ф.-м. н. , 8(484) 57-81-88, *****@***ru Доцент, к. т.н. (Должность, ученая степень, Ф. И.О. разработчиков УМК, контактные телефоны, адрес электронной почты разработчика - при ее наличии) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Виды и объем занятий по дисциплине
(Общая трудоемкость дисциплины в часах по семестрам, с перечислением всех видов занятий и соответствующего количества часов по учебному плану направления или специальности; форма отчетности по семестрам - экзамен, зачет, дифф. зачет) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Цель - планируемые результаты изучения дисциплины: Цель дисциплины:
Задачами дисциплины является изучение:
(цель преподавания дисциплины, требуемые результаты изучения дисциплины) |
Место дисциплины в образовательной программе 1. Предшествующие дисциплины (Приводится перечень дисциплин с указанием разделов (тем), усвоение которых студентами необходимо для изучения данной дисциплины.)
2. Является основой для дисциплин: (использование дисциплины в последующем образовательном процессе) Освоение данной дисциплины заканчивается в 11-ом семестре, завершающем изучение курсов учебного плана. |
Структура и ключевые понятия дисциплины: Терминология и классификация МЭУ СВЧ (2 часа).Конструктивно-технологические разновидности МЭУ СВЧ, конструктивные варианты, унификация конструкций. Линии передачи СВЧ (2 часа).Несимметричные МПЛ, щелевые, компланарные МПЛ. Симметричные микрополосковые линии (СМПЛ). Диэлектрические волноводы. Основные параметры и свойства четырехполюсников.Симметрия направленных восьмиполюсников. Расчет симметричных восьмиполюсников (8 часов). Классические матрицы передачи, свойства четырехполюсников, характеристические и рабочие параметры, рабочая постоянная передачи, рабочее затухание. Связь между элементами различных матриц четырехполюсников (8 часов). Матричные соотношения для связанных линий (6 часов)Неодинаковые связанные линии. Одинаковые связанные линии. Полосковые и микрополосковые линии передачи. Рабочая полоса частот, длина волны, предельная мощность. Геометрические размеры линий. Материал подложек и проводников. Проектирование сосредоточенных индуктивностей и конденсаторов на МПЛ (2 часа.).Пленочные емкости и индуктивности. Способы заземления. Топология СВЧ фильтров и их аналоги в НЧ диапазоне (2 часа.).Топология направленных ответвителей (4 часа.). Двух и трехшлейфные ответвители. Ответвители на связанных линиях. Трехдецибельный ответвитель встречно-штыревой структуры. Топология направленных фильтров. Делители и сумматоры мощности. Структура антенных решеток (2 часа.).Характеристики решеток. Линейная решетка с линейным набелом фазы. Способы управления диаграммой направленности (ДН) (2 часа.).Способы размещения излучателей. ФАР с несканирующими подрешетками. Эквивалентная длина решетки. Применение МПЛ структур делителей мощности в антеннах (4 часа).Расчет устройств управления мощностью. Широкополосные делители мощности параллельного и последовательного типов. Функциональная схема цепочечного разностно-суммирующего устройства (РСУ). Структурные схемы радиоприемных устройств.Основные параметры (2 часа). Схемы РПУ умеренных частот, РПУ РЛС. Функциональные узлы РПУ.Входные цепи, схемы защиты (4 часа). Управление фазой и амплитудой сигнала.Полупроводниковые фазовращатели, выключатели, коммутаторы, аттенюаторы (4 часа). Автогенераторы.Диодные автогенераторы СВЧ. Требования к автогенераторам, режимы, шумы. Диодные автогенераторы (2 часа). Проектирование топологии усилителя мощности на ПТШ.Эквивалентная схема, топология, методика расчета (2 часа). Параметрические усилители.Регенеративные усиличаса). Двухконтурный полупроводниковый параметрический усилитель (ППУ). Одноконтурный ППУ. Топология ППУ. Коэффициент передачи мощности, полоса пропускания (4 часа). Транзисторные усилители.Схемы, режимы работы (2 часа). Расчет узкополосных усилителей.Режим двустороннего согласования. Пример расчета (2 часа). Особенности построения транзисторных усилителей СВЧ.Схемы усилителей (2 часа). Электрические схемы и топология однотактных диодных смесителей (2 часа). Балансные и двойные балансные смесители.Принципиальные схемы и топология смесителей (2 часа). Антенны СВЧ в интегральном исполнении.Основные типы излучателей и их характеристики. Печатные антенные решетки (2 часа). Активные фазированные решетки (АФАР).Передающие, приемные АФАР. Энергетические характеристики (2 часа). Радиолокационные системы – виды и классификация.Влияние условий распространения радиоволн на выбор основных параметров РЛС. (2 часа) Импульсные и непрерывные РЛС.Физические принципы извлечения информации из отраженного сигнала. (2 часа) Схемы частотно-модулированного и фазового дальномера. (2 часа) Автоматические следящие системы.Принципы построения систем слежения по дальности, скорости и направлению. (2 часа) Оптимальная фильтрация сигналов.Импульсная и амплитудно-частотная характеристики оптимального фильтра. Характеристика отношения сигнал/шум. Реализация оптимальных фильтров для видеоимпульса, радиоимпульса, когерентной и некогерентной пачки радиоимпульсов. Квазиоптимальные фильтры. (6 часов) Принципы корреляционного приема.Корреляционная функция радиоимпульса. Сравнение корреляционного приемника с оптимальным фильтром. Схема корреляционного измерителя дальности. (2 часа) Зондирующие радиолокационные сигналы.Приемники радиоимпульсов с линейной частотной модуляцией. Структурная схема РЛС с фазовой кодовой манипуляцией. (4 часа) Основы теории обнаружения сигналов.Оптимальные критерии обнаружения. Схемы обнаружителя со случайной фазой и (или) амплитудой. (2 часа) Помехи в радиолокации.Особенности воздействия активных помех. Принципы построения обнаружителей сигнала на фоне пассивной помехи. (2 часа) Радионавигационные системы.Задачи и средства радионавигации. Наземные гиперболические системы. Спутниковые радионавигационные системы первого поколения. Физические принципы получения радионавигационной информации с помощью спутников. СРНС второго поколения, методы определения координат и скоростей. Системы GPS и ГЛОНАСС: состав подсистем и структура сигналов. (6 часов) Функциональные микроэлектронные устройства СВЧ, используемые для обработки радиолокационных сигналов.Физические основы их работы. (4 часа) (основные модули дисциплины и ее ключевые понятия в соответствии с образовательным стандартом) |
