Rádiófrekvenciás és EMC méréstechnika

A tantárgy angol neve: Radio-frequency and EMC Measurement Technology

Adatlap utolsó módosítása: 2023. január 13.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

MSc

Mellék Specializáció A tárgy

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIHVMA20   2/1/0/v 5  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Nagy Lajos,
A tantárgy tanszéki weboldala https://hvt.bme.hu/
4. A tantárgy előadója

Dr. Nagy Lajos

BME HVT, docens

Dr. Lénárt Ferenc

BME HVT

Szűcs László

BME HVT

7. A tantárgy célkitűzése

A vezetéknélküli kommunikációs rendszerek, számítógépes hálózatok az építőelemek érzékenységének növelésével fokozottan kitettek a kölcsönös zavartatásra. Napjainkban az építőelemek, berendezések tervezése csak az Elektromágneses kompatibilitási (EMC) szempontok figyelembevételével végezhető, mert utólagos hibafelderítés és javítás többszörös fejlesztési költséget jelent.

A tantárgy célja az EMC mérési alapok megismertetésén túl olyan ismeretek nyújtása, amelyek segítségével a tárgy hallgatói képesek lesznek az EMC problémák feltárására és olyan tervezés, mérés elvégzésére, melyek alapján az elektronikus eszközök és rendszerek zavarmentes működése biztosítható. A tárgyban a hallgatók megismerik az EMC tervezés speciális kérdéseit, továbbá áttekintést kapnak a fejlesztés és végmérés során alkalmazott, érvényes EMC szabványokról.

8. A tantárgy részletes tematikája

Az előadások részletes tematikája

Bevezetés: (2 hét)

·         Az EMC témaköre, a legfontosabb EMC alapfogalmak

·         Az EMC biztosítására használt szintek és tartományok, EMC szabványosítás, érvényes EMC szabványok

·         Az elektromágneses kompatibilitás (EMC) zavarjelenségei

·         A zavarjelenségek típusai, osztályozásuk, és jellemzőik

EMC emisszió és immunitás (4 hét)

·         Az EMC emisszió jellemzői alkatrész, áramkör, készülék és rendszer szinten

·         Az EMC immunitás jellemzői alkatrész, áramkör, készülék és rendszer szinten

Rádiófrekvenciás modellek és tervezés (4 hét)

  • EMI alapmodelljei. Példák RF EM zavarokra.
  • RF zavarok jellemzése. RF EMC általános megközelítési módszerei.
  • Tápvonalak leírása, koncentrált és elosztott paraméterű modell
  • Tápvonalak csatolása, áthallás
  • Rövid dipól közel-, és távolterének jellemzése.
  • Impedanciafogalom antennák terében,
  • Impedanciafogalom síkhullámokban. Terjedés jó vezetőkben.
  • Reflexió, többszörös reflexió, transzmisszió. Abszorbeáló rétegek tervezése.
  • Árnyékoló rétegek ideális esetben. Az árnyékolás gyakorlati szempontjai.
  • Apertúrák. Kábelek és csatlakozók.

Rádiófrekvenciás méréstechnika (3 hét)

·         Mérővevők (szuperheterodin elv, detekció)

·         Vezetett zavarok mérése (műhálózat, áramtranszformátor)

·         Sugárzott zavarok mérése: antennák (sávszélesség, nyereség, bemeneti impedancia), mérőkamrák (árnyékolás, reflexiómentesítés)

·         Immunitásmérés elemei, műszerei (vezetett és sugárzott immunitásmérés)

A gyakorlatok/laborok részletes tematikája

1. Az EMC biztosítására használt szintek és tartományok.  

2. EMC emisszió, immunitás   

3. EMI alapmodelljei. Feladatok RF EM zavarokra. 

4. Tápvonalak, tápvonalak közti áthallás.  

5. Árnyékolás, abszorbeáló rétegek méretezése.

6. Vezetett és sugárzott zavarok mérése


9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Multimédiás eszközökkel támogatott előadás, gyakorlati számítási feladatok, esettanulmányok. 
10. Követelmények

Szorgalmi időszakban

Az aláírás megszerzésének feltétele a zárthelyi legalább 40%-os szintű teljesítése. 

Vizsgaidőszakban

A félév lezárásának módja: Kombinált vizsga. A nagyzárthelyi eredményét 15%-os, az írásbeli részvizsga súlyát 45%-os, a szóbeli részvizsga súlyát 30%-os súllyal vesszük figyelembe. Az írásbeli részvizsgán minimum 40%-os eredményt szükséges elérni a szóbeli vizsgához.

A tárgyból elővizsgát tartunk a pótlási héten. 

11. Pótlási lehetőségek A félév során lehetőséget adunk a nagyzárthelyi egyszeri pótlására.
12. Konzultációs lehetőségek Igény esetén előzetesen egyeztetett időpontban konzultációt biztosítunk.
14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra42
Félévközi készülés órákra13
Felkészülés zárthelyire25
Házi feladat elkészítése0
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása20
Vizsgafelkészülés50
Összesen150
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Dr. Nagy Lajos, HVT