DE0119 Mikroviļņu pielietojumi

Kods DE0119
Nosaukums Mikroviļņu pielietojumi
Statuss Obligātais/Ierobežotās izvēles
Līmenis un tips Doktora, Akadēmiskais
Tematiskā joma Elektronika un telekomunikācijas
Struktūrvienība Datorzinātnes, informācijas tehnoloģijas un enerģētikas fakultāte
Mācībspēks Jānis Semeņako
Kredītpunkti 7.0
Daļas 1
Anotācija Studiju kurss sniedz zināšanas par populārākajiem mikroviļņu pielietojumiem mūsdienās. Kursa ievaddaļā tiek dotas zināšanas par elektromagnētisko viļņu izplatīšanos viļņu izplatīšanos dabiskā vidē un materiālos ar specifiskām īpašībām –metamateriāli, anizotropi materiāli, kas dod iespēju izprast kā darbojas modernas tehnoloģijas un tiek veidotas un lietotas iekārtas un sistēmas šo tehnoloģiju pielietošanai. Kursā skata viedās iekārtas un sistēmas, kuras nodrošina 5G tehnoloģiju realizāciju (nākotnē arī 6G un 7G) un to elementus, apgūst mikroviļņu mērījumu pamatus teorētiski un strādājot laboratorijā, iepazīstina ar bezvadu enerģijas pārvades tehnoloģijām.
Studiju kursa saturs
Saturs Pilna un nepilna laika klātienes studijas Nepilna laika neklātienes studijas
Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Kontaktstundas Patstāvīgais darbs
Radioviļņu izplatīšanās mehānismi. Radioviļņu izplatīšanās brīvā telpā. Freneļa zonas. Būtiskais apgabals. 2 2 0 0
Radioviļņu izplatīšanās tuvu Zemes virsmai. Interferences formulas un Foka teorija (zemes viļņi). Izplatīšanās jonosfērā. 2 2 0 0
Zemes atmosfēras uzbūve un elektromagnētiskās īpašības. 1 2 0 0
Radioviļņu izplatīšanās tropsfērā, jonosfērā un kosmiskā telpā. Radioviļņi anizotropā jonosfērā. 1 2 0 0
Radioviļņu izplatīšanās apbūvētās teritorijas, pilsētās. 2 4 0 0
Dažādu frekvenču diapazonu viļņu izplatīšanās īpatnības. Izplatīšanās traktā Zeme-kosmoss. 0 2 0 0
Moderni materiāli elektronikā, metamateriāli, anizotropi materiāli. 2 2 0 0
5 G tehnoloģijas un to iekārtas. Nākotnes perspektīvas. 2 2 0 0
Viedās un MIMO antenas. 4 6 0 0
Mikroviļņu filtri viļņvados un mikroslokšņu līnijās. 4 2 0 0
Frekvenču selektīvas virsmas (FSS). Pielietojumi. 2 2 0 0
Mēraparatūra mikroviļņu diapazonā. Pielietojumi. 2 2 0 0
Mērījumi brīva telpā un pārvades līnijās. Antenu mērījumi. 2 2 0 0
Izkliedes matrica S un mērījumi ar VNA. Kalibrēšana. 2 4 0 0
Vielu elektromagnētisko parametru mērīšana, nesagraujošā kontrole. 2 2 0 0
Laika apgabala reflektometrija. Pielietojumi. 2 2 0 0
Bezvadu enerģijas pārvade. 4 2 0 0
Rectennas. Antenas bezvadu enerģijas pārvadei. Salāgošana, attīstība, pielietojumi. 6 4 0 0
Pārskats par elektromagnētisko lauku un viļņu pielietojumiem medicīnā. 2 4 0 0
Laboratorijas darbi. Mērījumi. Darbu atskaites. 16 32 0 0
Konsultācijas. Laboratorijas darbi. Mājasdarbi. 4 4 0 0
Konsultācija. Laboratorijas darbi. Rezultāti un atskaite. 4 4 0 0
Konsultācija. Referātu struktūras un izklāsta precizēšana. Referāta un prezentācijas gatavošana. 8 30 0 0
Referāta izvērtēšana. Eksāmens. Prezentācija. 4 0 0 0
Kopā: 80 120 0 0
Mērķis un uzdevumi, izteikti
kompetencēs un prasmēs 		Studiju kursa mērķis ir: 1) iepazīstināt ar mikroviļņu pielietojumu daudzveidību mūsdienu tehnoloģijās; 2) sniegt zināšanas dažādu mikroviļņu iekārtu un sistēmu veidošanu, dot zināšanas par to darbības principiem; 3) sniegt zināšanas ar pamata metodēm, kuras lieto mikroviļņu materiālu parametru, elementu un iekārtu raksturlielumu mērījumos; 4) dot priekšstatus par elektromagnētisko lauku un viļņu izmantošanu medicīnā. Studiju kursa uzdevumi ir: 1) iemācīt izprast mikroviļņu elementu un iekārtu veidošanas metodes, prasības to parametriem atkarībā no pielietojuma; 2) iemācīt saprast kādi mērījumi jāveic, lai nomērītu nepieciešamos elementu un iekārtu parametrus dažādos frekvenču diapazonos vai laika domēnā un kā veikt šos mērījumus; 3) iemācīt izprast kādi apstākļi un lielumi ir jāņem vērā, kad ir jābūvē iekārtas, kuras nodrošina informatīvu signālu vai elektromagnētiskas enerģijas pārvadi dabiskā telpā un mākslīgas pārvades līnijās.
Sasniedzamie studiju
rezultāti un to vērtēšana 		Spēj izskaidrot radioviļņu izplatīšanās mehānismus dabiskā vidē (zemes viļņi un viļņi atmosfērā), izveidot aprēķinu modeļus un veikt aprēķinus. - Referāts. Eksāmens.
Spēj izskaidrot un saprot priekšrocības, kādas rada modernu materiālu pielietošana mūsdienu mikroviļnu iekārtās un sistēmās. - Referāts. Eksāmens.
Spēj pielietot elektromagnētisko lauku, viļņu un iekārtu populārākās mēriekārtas un veikt praktiskus mērījumus, izskaidrot un interpretēt rezultātus. - Mājas darbi. Laboratorijas darbi. Referāts. Eksāmens.
Spēj izskaidrot mikroviļņu tehnoloģiju pielietojumus, to pamata elementu iekārtu un sistēmu veidošanu – 5G tehnoloģijas, moderni materiāli, viedās antenas, filtri, FSS, mēraparatūra un mērījumi, materiālu parametru mērījumi, laika reflektometrija, bezvadu enerģijas pārvade, pielietojumi medicīnā. - Referāts. Eksāmens.
Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji
Mājasdarbi - 10%
Laboratorijas darbi - 40%
Referāts - 30%
Eksāmens - 20%
 
Priekšzināšanas Matemātikas kurss bakalauriem un padziļinātas zināšanas vektoru algebrā un vektoru analīzē. Priekšzināšanas:-elektromagnētisma pamatlikumi, sakarības, teorēmas, principi iepriekšējo kursu apjomā. Prasme darboties ar programmatūru MATLAB un programmēšana MATLAB.
Studiju kursa plānojums
Daļa KP Stundas Pārbaudījumi
Lekcijas Prakt. d. Lab. Ieskaite Eksāmens Darbs
1 7.0 48.0 16.0 16.0 *
Pieteikties uz šo kursu
[Kursa apraksts PDF formātā]