ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Μικροκυματικές Επικοινωνίες

1. ΓΕΝΙΚΑ

ΣΧΟΛΗ Σχολή Μηχανικών
ΤΜΗΜΑ Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής, Υπολογιστών και Τηλεπικοινωνιών
ΕΠΙΠΕΔΟ ΣΠΟΥΔΩΝ Προπτυχιακό
ΚΩΔΙΚΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ %cf%80%ce%bb%ce%b506061 ΕΞΑΜΗΝΟ ΣΠΟΥΔΩΝ 6ο
ΤΙΤΛΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Μικροκυματικές Επικοινωνίες
ΑΥΤΟΤΕΛΕΙΣ ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ
σε περίπτωση που οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται σε διακριτά μέρη του μαθήματος π.χ. Διαλέξεις, Εργαστηριακές Ασκήσεις κ.λπ. Αν οι πιστωτικές μονάδες απονέμονται ενιαία για το σύνολο του μαθήματος αναγράψτε τις εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας και το σύνολο των πιστωτικών μονάδων. 		ΕΒΔΟΜΑΔΙΑΙΕΣ ΩΡΕΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ ΠΙΣΤΩΤΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ
Διαλέξεις 2 5
Ασκήσεις Πράξης 1
Εργαστηριακές Ασκήσεις 1
Προσθέστε σειρές αν χρειαστεί. Η οργάνωση διδασκαλίας και οι διδακτικές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται περιγράφονται αναλυτικά στο 4.    
ΤΥΠΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
Γενικής Υποδομής (ΓΥ),Ειδικής Υποδομής (ΕΥ), Γενικών Γνώσεων (ΓΓΔ) και Επιστημονικής Περιοχής (ΔΔΤΝ, ΕΔ, ΕΥΣ, ΗΛ, ΠΑ) . 		 Ειδίκευσης
ΠΡΟΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ:  
ΓΛΩΣΣΑ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ και ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ:  Ελληνικά
ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΠΡΟΣΦΕΡΕΤΑΙ ΣΕ ΦΟΙΤΗΤΕΣ ERASMUS Ναι
ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΣΕΛΙΔΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ (URL) https://elearning.cm.ihu.gr/course/view.php?id=847

2. ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Μαθησιακά Αποτελέσματα
Περιγράφονται τα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος οι συγκεκριμένες  γνώσεις, δεξιότητες και ικανότητες καταλλήλου επιπέδου που θα αποκτήσουν οι φοιτητές μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος.

Τα σύγχρονα συστήματα ασυρμάτων και κινητών επικοινωνιών (Wi-Fi, WiMax, WLAN, LTE, 5G, δορυφορικά συστήματα, συστήματα ραντάρ κ.ά), απαιτούν την χρήση πομποδεκτών, οι οποίοι περιλαμβάνουν μικροκυματικές διατάξεις και συστήματα. Το μάθημα έχει σκοπό να εισαγάγει τους σπουδαστές στα βασικά μικροκυματικά στοιχεία και στην λειτουργία τους σε υψηλές συχνότητες.

Στο εργαστηριακό μέρος του μαθήματος, οι φοιτητές εξοικειώνονται με την χρήση εξειδικευμένου λογισμικού σχεδιασμού και ανάλυσης μικροκυματικών διατάξεων, καθώς και με την χρήση αναλυτή μικροκυματικών δικτύων για τον πειραματικό χαρακτηρισμό τους.

Μετά την παρακολούθηση του μαθήματος οι σπουδαστές θα πρέπει να:

  • Γνωρίζουν και να κατανοούν τις βασικές μικροκυματικές διατάξεις που χρησιμοποιούνται σε σύγχρονα συστήματα ασυρμάτων και κινητών επικοινωνιών.
  • Μπορούν να αναλύσουν και να σχεδιάσουν βασικές μικροκυματικές διατάξεις.
  • Μπορούν να προσομοιώσουν βασικές μικροκυματικές διατάξεις και να αξιολογήσουν την λειτουργία τους.
  • Μπορούν να εκτελέσουν μετρήσεις με τον αναλυτή μικροκυματικών δικτύων.
  • Να μπορούν να εφαρμόσουν τις παραπάνω γνώσεις σε πραγματικούς πομποδέκτες.
Γενικές Ικανότητες
Λαμβάνοντας υπόψη τις γενικές ικανότητες που πρέπει να έχει αποκτήσει ο πτυχιούχος (όπως αυτές αναγράφονται στο Παράρτημα Διπλώματος και παρατίθενται ακολούθως) σε ποια / ποιες από αυτές αποσκοπεί το μάθημα;.
Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών - Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις - Λήψη αποφάσεων - Αυτόνομη εργασία - Ομαδική εργασία - Εργασία σε διεθνές περιβάλλον - Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον - Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών Σχεδιασμός και διαχείριση έργων - Σεβασμός στη διαφορετικότητα και στην πολυπολιτισμικότητα - Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον - Επίδειξη κοινωνικής, επαγγελματικής και ηθικής υπευθυνότητας και ευαισθησίας σε θέματα φύλου - Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής - Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
  • Ομαδική Εργασία.
  • Σχεδιασμός και Διαχείριση Έργων.
  • Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.

3. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

  • Εισαγωγή
  • Ηλεκτρομαγνητισμός Εξισώσεις Maxwell, Ηλεκτρική και μαγνητική διαπερατότητα, Ταχύτητα διάδοσης, Χαρακτηριστική αντίσταση, Επιδερμικό βάθος.
  • Γραμμές μεταφοράς Τετραγωνικοί κυματοδηγοί, Ρυθμοί διάδοσης, Θεωρία γραμμών μεταφοράς, Ανάκλαση, Στάσιμα κύματα, Οδηγούμενα μήκη κύματος, Σύγκριση γραμμών μεταφοράς.
  • Απώλειες παρεμβολής, κέρδος ισχύος, απώλειες επιστροφής Απώλεια παρεμβολής και εξασθένιση, Απώλεια παρεμβολής σε σειρά, Κέρδος ισχύος, Ενισχυτές σε σειρά, Συνδυασμός κέρδους και απώλειας παρεμβολής, Απώλεια επιστροφής, Συντελεστής ανακλάσεως, Απομόνωση.
  • Βασικά μικροκυματικά στοιχεία Εξασθενητές, Κατευθυντικοί συζεύκτες, Διαιρέτες  σχύος, Aνιχνευτές ισχύος, Γεννήτριες υψηλών συχνοτήτων, Μετρητές ισχύος, Μετρητής SWR, Μετρητής συχνότητας, Μηαντιστρεπτές συσκευές, Τμήματα Τ.
  • Ο Χάρτης Smith Συντελεστής ανακλάσεως, Σύνθετη αντίσταση, Μετασχηματισμοί σύνθετης αντίστασης – σύνθετης αγωγιμότητας, Καθορισμός του VSWR, Αλλαγή χαρακτηριστικής αντίστασης.
  • Προσαρμογή σύνθετης αντίστασης Βασικές τεχνικές προσαρμογής, Πρακτικές τεχνικές προσαρμογής, Κυκλώματα προσαρμογής διαθέσιμα στο εμπόριο, Άλλες τεχνικές προσαρμογής: Ο μετασχηματιστής «ενός τετάρτου κύματος», Ο μετασχηματιστής βηματικής αντίστασης, Χαμηλοπερατά και υψιπερατά κυκλώματα προσαρμογής, Σχεδιασμός με τη βοήθεια ηλεκτρονικού υπολογιστή (CAD).
  • Μικροκυματικά φίλτρα Σχεδιασμός φίλτρων με την μέθοδο απώλειας παρεμβολής, Μετασχηματισμοί φίλτρων, Υλοποίηση φίλτρων, Φίλτρα βηματικής αντίστασης, Φίλτρα συζευγμένων γραμμών, Φίλτρα συζευγμένων συντονιστών 
  • Ηλεκτρονικός θόρυβος Θερμικός θόρυβος, Θόρυβος βολής, Λευκός θόρυβος και ροζ θόρυβος, Λόγος σήματος προς θόρυβο, Θερμοκρασία θορύβου, Επίδραση ενισχυτή στον λόγο S/N, Δείκτης θορύβου και ισοδύναμη θερμοκρασία θορύβου, Ενισχυτές σε σειρά.
  • Μικροκυματικοί ενισχυτές με τρανζίστορ FET DC κυκλώματα πόλωσης, Ισοδύναμο κύκλωμα χαμηλής συχνότητας, Ισοδύναμο κύκλωμα υψηλής συχνότητας, Παράμετροι σκέδασης, Συνολικό κέρδος ενός FET, Ενοποίηση των κυκλωμάτων DC και RF του FET, Στοιχεία προσαρμογής μικροταινιακής γραμμής.
  • Ταλαντωτές υψηλών συχνοτήτων Τύποι συντονιστών, Ταλαντωτές ανάδρασης, Ταλαντωτές αρνητικής αντίστασης, Ταλαντωτές VCO.

4. ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

ΤΡΟΠΟΣ ΠΑΡΑΔΟΣΗΣ
Πρόσωπο με πρόσωπο, Εξ αποστάσεως εκπαίδευση κ.λπ.
  • Θεωρητική από έδρας διδασκαλία με συζήτηση και ενεργή συμμετοχή των φοιτητών. Κατά την διάρκεια του μαθήματος γίνονται παρουσιάσεις σε power point.
  • Εργαστηριακές Ασκήσεις. Χρήση αναλυτή μικροκυματικών διατάξεων και εξειδικευμένου λογισμικού.
ΧΡΗΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ
Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία, στην Εργαστηριακή Εκπαίδευση, στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
  • Χρήση εξειδικευμένου λογισμικού. Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας Moodle.
  • Ηλεκτρονικές Ασκήσεις Αυτοαξιολόγησης. Επικοινωνία με φοιτητές μέσω e-mail, της ιστοσελίδας του μαθήματος και RSS feeds.
ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ
Περιγράφονται αναλυτικά ο τρόπος και μέθοδοι διδασκαλίας. Διαλέξεις, Σεμινάρια, Εργαστηριακή Άσκηση, Άσκηση Πεδίου, Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας, Φροντιστήριο, Πρακτική (Τοποθέτηση), Κλινική Άσκηση, Καλλιτεχνικό Εργαστήριο, Διαδραστική διδασκαλία, Εκπαιδευτικές επισκέψεις, Εκπόνηση μελέτης (project), Συγγραφή εργασίας / εργασιών, Καλλιτεχνική δημιουργία, κ.λπ. Αναγράφονται οι ώρες μελέτης του φοιτητή για κάθε μαθησιακή δραστηριότητα καθώς και οι ώρες μη καθοδηγούμενης μελέτης ώστε ο συνολικός φόρτος εργασίας σε επίπεδο εξαμήνου να αντιστοιχεί στα standards του ECTS

Οργάνωση Διδασκαλίας

ΔραστηριότηταΦόρτος εργασίας εξαμήνου
Διαλέξεις26
Ασκήσεις Πράξης13
Εργαστηριακές Ασκήσεις13
Συγγραφή εργαστηριακών αναφορών13
Αυτοτελής Μελέτη60
Σύνολο125
ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ
Περιγραφή της διαδικασίας αξιολόγησης Γλώσσα Αξιολόγησης, Μέθοδοι αξιολόγησης, Διαμορφωτική ή Συμπερασματική, Δοκιμασία Πολλαπλής Επιλογής, Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης, Ερωτήσεις Ανάπτυξης Δοκιμίων, Επίλυση Προβλημάτων, Γραπτή Εργασία, Έκθεση / Αναφορά, Προφορική Εξέταση, Δημόσια Παρουσίαση, Εργαστηριακή Εργασία, Κλινική Εξέταση Ασθενούς, Καλλιτεχνική Ερμηνεία, Άλλη / Άλλες. Αναφέρονται ρητά προσδιορισμένα κριτήρια αξιολόγησης και εάν και που είναι προσβάσιμα από τους φοιτητές.

Ο τελικός βαθμός του μαθήματος διαμορφώνεται από την επίδοση των φοιτητών τόσο στο θεωρητικό όσο και στο εργαστηριακό μέρος, υπό την προϋπόθεση ότι ο φοιτητής έχει αξιολογηθεί με προβιβάσιμο βαθμό σε κάθε μέρος του μαθήματος.

Η αξιολόγηση του μαθήματος όσον αφορά το θεωρητικό μέρος, διαμορφώνεται από γραπτή τελική εξέταση.

  1. Η γραπτή τελική εξέταση του θεωρητικού μέρους περιλαμβάνει:
    • Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής.
    • Επίλυση προβλημάτων εφαρμογής των γνώσεων που αποκτήθηκαν.
    • Συγκριτική αξιολόγηση στοιχείων θεωρίας.
  2. Η εξέταση των ασκήσεων του εργαστηρίου περιλαμβάνει την συνεχή αξιολόγηση των εργαστηριακών δεξιοτήτων που αποκτήθηκαν μέσω εξέτασης των εργαστηριακών ασκήσεων, κατά την οποία γίνεται και χρήση του εργαστηριακού εξοπλισμού.

5. ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Συγγράμματα

Συγγράμματα μέσω του συστήματος ΕΥΔΟΞΟΣ:

  1. Μικροκυματική τεχνολογία, Pozar David M., 1η Έκδοση, Εκδόσεις Ίων, 2006.

Συγγράμματα που διανέμονται μέσω του Πανεπιστημίου ή της ηλεκτρονικής σελίδας του μαθήματος:

  1. Σ. Τσίτσος, Μικροκυματικές Επικοινωνίες – Σημειώσεις και διαφάνειες Θεωρίας, Σέρρες.
  2. Σ. Τσίτσος, Μικροκυματικές Επικοινωνίες – Εργαστηριακές ασκήσεις, Σέρρες.

Συμπληρωματική προτεινόμενη βιβλιογραφία:

  1. Γιούλτσης Τραϊανός, Κριεζής Εμμανουήλ, Μικροκύματα τόμος Ι, Εκδ. Οίκος Αφών Κυριακίδη, 2008.
  2. Γιούλτσης Τραϊανός, Κριεζής Εμμανουήλ, Μικροκύματα τόμος ΙΙ, Εκδ. Οίκος Αφών Κυριακίδη,, 2008.
  3. Collin Robert E., Μικροκύματα, Εκδόσεις Α. Τζιόλα & Υιοί, 2005.
  4. Ουζούνογλου Νικόλαος Κ., Εισαγωγή στα Μικροκύματα, Εκδόσεις Α. Παπασωτηρίου & ΣΙΑ, 1999.