Opintojaksot  
|Tutkinnot| |Opintokokonaisuudet| |Kaikki| |Jatko| |KV|

Opinto-opas 2006-2007

ELE-6050 RF-TEKNIIKAN PERUSTEET I, 5 op
Basics of RF Engineering I

Opintojakson vastuuhenkilö
Olli-Pekka Lunden

Luentoajat ja -paikat
Per V: Tiistai 10 - 12, SM221
Per V: Perjantai 10 - 12, SM221

Toteutuskerrat
  Periodi 1 Periodi 2 Periodi 3 Periodi 4 Periodi 5 Kesä
Luento - - - - 4 h/vko -
Harjoitus - - - - 4 h/vko -
(Lukuvuoden 2006-2007 aikataulu)

Tavoitteet
Opitaan suurtaajuustekniikan peruskäsitteet sekä määritelmät ja opitaan käyttämään niitä RF-piirien toiminnan ymmärtämiseksi. Tällä opintojaksolla on tarkoitus oppia peruskäsitteet, joita tarvitaan seuraavilla RF-kursseilla, esim. ELE-6256 Active RF Circuits ja ELE-6286 RF Project.

Sisältö
Sisältöalue Ydinaines Täydentävä tietämys Erityistietämys
1. SIIRTOJOHTOTEORIA:
siirtojohdon pätkän malli, lennätinyhtälöt ja niiden ratkaisu, ratkaisun fysikaalinen tulkitseminen, etenemiskerroin, etenevä ja palaava aalto, ominaisimpedanssi, vaihenopeus, aallonpituus, lennätinyhtälön kuormapuolen reunaehto, kuorman heijastuskerroin, heijastus­kerroin johdolla ja johdon sisään­menossa, siirto­­johdon sisäänmeno­impedanssi, neljännes- ja puoliaalto­aaltojohto,stubiviritys, kondensaattorin ja kelan korvaaminen avoimella tai oikosuljetulla stubilla, efektiiviset kapasitanssit ja induktanssit, VSWR, paluuvaimennus ja heijastus­vaimennus, kahden johdon liitoksen heijastus, jännitteen läpäisy­kerroin, tehon heijastus ja läpäisy, lennätin­yhtälön generaattorin puolen reunaehto, generaattorin sähkömotorinen voima ja yltöteho sekä häviöllisen siirtojohdon ominaisuudet. 		 Aaltoloukku. Siirtojohtosuodatin.    
2. SMITHIN DIAGRAMMI:
impedanssin normalisointi, heijastuskertoimen ja impedanssin lukeminen ja merkitseminen Smithin diagrammille, heijastussuureiden (paluuvaimennus ym.) lukeminen Smithin diagrammilta, normalisoitu admittanssi sekä impedanssi taajuuden funktiona Smithin diagrammilla. 		      
3. IMPEDANSSIN SOVITTAMINEN:
impedanssisovituksen hyöty, sovituspiirien eri tekniikoita, resistiivinen vs. reaktiivinen sovitus, LC-sovituksen mahdollisuuksia ja siirtojohtosovitus. 		 Sovituksen kaistanleveys.    
4. SIRONTAPARAMETRIT JA VAHVISTUSKÄSITTEET:
S-parametrien määritteleminen, merkitykset ja ominaisuuksia sekä kuinka 2-portti muuntaa kuormaa. Kaksiportin S-parametrien
määrittäminen kytkentäkaaviosta, vahvistuskäsitteiden määritteleminen ja operaatiotehovahvistuksen laskeminen S-parametreistä.
 		 RF-suodattimen S-parametrit.
Resistiivinen vaimennin.
Resiprookkisuus.
Yltöteho- ja siirtotehovahvistuksen laskeminen S-parametreistä.
Unilateraalinen siirtotehovahvistus. 		   

Suoritusvaatimukset
Tentti.

Opintojakson arviointikriteerit

  • 1) Ymmärtääkö opiskelija opetettujen peruskäsitteiden ja määritelmien merkitykset? 2) Osaako opiskelija yhdistellä ja soveltaa kurssin ydinaineksen käsitteitä uusien probleemojen ratkaisuihin?

  • Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)

    • Oppimateriaali
    Tyyppi Nimi Tekijä ISBN URL Painos,saatavuus... Tenttimateriaali Kieli
    Opintomoniste RF tekniikan perusteet I Olli-Pekka Lundén     Tulostettavissa Sähkökillan kopiokoneesta. Kyllä  Suomi 

    Esitiedot
    Tunnus Nimi OP P/S
    SMG-1100 SMG-1100 Piirianalyysi I 5 Suositeltava

    Esitietoketju (Vaatii kirjautumisen TTY Intranetiin)

    Tietoa esitietovaatimuksista
    Piirianalyysi I:n asiat on tarpeen osata hyvin mikäli aikoo menestyä tällä kurssilla. (Kolmivaihejärjestelmien osaamista ei tarvita.)

    Huomautuksia

    Tentissä on sallittua pitää esillä muistiinpanoja, kaikkea kirjallista materiaalia ja myös ohjelmoitavia laskimia. Tentti testaa syvällistä ymmärrystä eli opiskelijan kykyä soveltaa opetettuja asioita uusissa tilanteissa. Tästä syystä tenttiä on lähes mahdoton läpäistä ilman opiskelua etukäteen.

  • Opintojakson osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan.

    • Tieto- ja viestintätekniikan (TVT) käyttö opetuksessa

  • Opintojaksolla hyödynnetyt tieto- ja viestintätekniikat

    • - tiedottamisessa kotisivuilla, uutisryhmissä tai s-postilistoilla esim. ajankohtaiset asiat, aikataulut
    - harjoitustöiden, materiaalin jne. jakelussa ja/tai palauttamisessa
    - asioiden ja ilmiöiden havainnollistamisessa esim. animaatiot, demot, simulaatiot, videoleikkeet

  • Arvioitu opintojakson toteutustapa

    • - Lähiopetuksen osuus: 30 %
    - Etäopetuksen osuus: 5 %
    - Opiskelijan itseopiskelun osuus: 65 %

    Mitoitus
    OpetusmuodotTuntia
    Luennot 24
    Harjoitukset 72

    Oppimateriaali Tuntia
    opetusmoniste 30

    Muu mitoitettuTuntia
    Tenttiin valmistautuminen 8
    Tentti/välikokeet 3
    verkkomateriaaliin tutustuminen 4
    Kaikki yhteensä 141

    Opintojakson opetukseen ja oppimiseen liittyvät periaatteet ja lähtökohdat

  • Opintojakso on sisällöltään teoreettinen. Jos sisältöä halutaan kiteyttää, joudutaan keskittymään enemmän teoriaan. On kuitenkin tarpeellista, että opiskelijalle tarjotaan linkkejä asioiden käytännön merkityksiin ja sovellutuksiin. Opiskelijan on hyvä kokea oppimisessa intuitiivista oivaltamista ja myös oppia käsitelemään aiheita matemaattisin keinoin. Animaatiodemonstraatioilla pyritään havainnollistamaan ilmiöitä esim. jänniteaallon heijastusta siirtojohdon päästä.

    • Opintojaksoon liittyviä lisätietoja
    Tentissä on neljä tehtävää, jotka ovat yleensä pelkkiä laskutehtäviä. Probleemat ovat uusia. Tentissä saa pitää kaikkea materaalia ja ohjelmoitavia laskimia esillä. Laskuharjoituksista voi saada 3 hyvityspistettä tenttiin, joilla voi hyvällä tuurilla korottaa numeroa jopa 2 pykälää, myös nollaa.

    Opintojaksokorvaavuus
    7408010 RF-tekniikan perusteet I

    Opintojakson kotisivu

    Viimeksi muokattu 24.01.2007
    MuokkaajaOlli-Pekka Lunden