Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Elektrodinamika a távközlésben

    A tantárgy angol neve: Electrodynamics in Telecommunications

    Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki Szak

    Fizikai módszerek a távközlésben mellékszakirány

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIHV4120 7 4/0/0/v 5  
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Veszely Gyula

    egyetemi tanár

    Szélessávú Hírközlés és

    Dr. Nagy Lajos

    egyetemi docens

    Villamosságtan Tsz.

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Elektromágneses terek, Híradástechnika

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:
    7. A tantárgy célkitűzése

    A korszerű hírátviteli módszereknél használatos antennák elméletének és analízisének ismertetése.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    Az elektromágneses térelmélet alapjai

    Maxwell egyenletek megoldása sugárzási feladattokra

    Egyszerű sugárzók

    Elektromosan rövid dipólusok

    Dualitás elve, mágneses dipólus (kisméretű keretantenna)

    A föld hatása – tükrözési módszer, monopól antenna

    Az antennatípusok rendszerezése

    Huzalantennák

    Felületi áram sugárzók

    Dielektromos antennák

    Apertura antennák – tölcsérantennák, reflektor típusú aperturák

    Antennarendszerek

    Az antennarendszerek vizsgálata

    Antennarendszerek elmélete

    Antennasor, síkbeli és térbeli antennarács – szabályos rendszerek

    Véletlenszerű antennaerendezés

    Az antennarendszerek (iránytényező) szintézise (analitikus módszerek):

    Hansen-Woodyard orrsugárzó

    Fourier transzformációs módszer

    Woodward-Lawson módszer

    Dolph-Csebisev módszer

    Az antennarendszer szintézis numerikus eljárásai:

    Iránytényező szintézis heurisztikus optimalizálással

    Genetikus algoritmus

    Szimulált lehűtés

    Antennarendszer elemeinek kölcsönös impedanciája

    Az antennarendszer táplálásának gyakorlati kérdései

    Teljesítmény szétosztó hálózatok

    Fázistolók

    Mikrosztrip antenna és frekvenciaszelektív felület.

    Huzalantennák vizsgálata

    A Pocklington integrálegyenlet

    Súlyozott maradék és momentum módszer

    Yagi antennák

    Többsávú antennák koncentrált elemek beépítésével

    Számítástechnikai kérdések

    Töplitz mátrix, blokk Töplitz mátrix

    A lineáris operátor egyenlet direkt megoldása iterációs módszerrel

    A megoldás Fourier transzformált tartományban

    Dipólokból felépített N kapus szerkezet – Log-periódikus antennák

    Tervező programok – FEKO

    Szélessávú és ultra szélessávú antennák

    Az antennák frekvenciatartománybeli ill. időtartománybeli jellemzése

    Diszperzió

    Friis formula kiterjesztése

    UWB antennák: fáziskarakterisztika, illesztett szűrő minimális S/N-re

    Hélix, kettőskúp, közbenső táplálású dipólok, spirálantennák, log-periódikus antennák

    Nagyfrekvenciás módszerek az antennák analízisénél és hullámterjedési problémák megoldásánál

    A diffrakció geometriai módszere – GTD

    Fizikai optika – PO

    Az él diffrakció

    Momentum módszer és GTD kombinációja

    A hullámterjedési problémák megoldásának módszerei

    Szabadtéri terjedés, sík-, henger- és gömbhullám

    A reflexió, diffrakció, refrakció leírása

    Sugárút keresési módszerek (Forward, Backward ray tracing)

    A többutas rádiócsatorna determinisztikus és valószínűségi modelljei

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    (előadás, gyakorlat, laboratórium):

    4 óra/hét előadás

    10. Követelmények

    a. A szorgalmi időszakban:1 nagyzárthelyi. A legalább 2.00-ás érdemjegy az aláírás feltétele

    b. A vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga

    1. Elővizsga: nincs
    11. Pótlási lehetőségek

    Aki nem éri el a 2.00-ás zárthelyi átlagot, a vizsgaidőszak első három hetében pótzárthelyi írásával pótaláírást szerezhet

    12. Konzultációs lehetőségek

    Heti egy alkalommal konzultációs lehetőséget biztosítunk.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    B. Rulf and G. A. Robertshaw, Understanding antennas for radar, communications and avionics, Van Nostrand New York, 1987

    Y. Rahmat-Samii – Eric Michielssen: Electromagnetic Optimization By Genetic Algorithms. John Wiley & Sons, Inc., 1999.

    Simon R. Sounders: Antennas and Propagation for Wireless Communication Systems, Wiley & Sons, 1999.

    J. D. Parsons: The Mobile Radio Propagation Channel, Pentech Press Publ., London, 1992.

    C.A. Balanis: Antenna Theory : analysis and design, John Wiley, Chichester, 1997

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

    Kontakt óra

    60

    Félévközi készülés órákra

    25

    Felkészülés zárthelyire

    15

    Házi feladat elkészítése

    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

    ..

    Vizsgafelkészülés

    50

    Összesen

    150

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Veszely Gyula

    egyetemi tanár

    Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék

    dr. Nagy Lajos

    egyetemi docens

    Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék