Приборы СВЧ диапазона. Устройство, средства и методы измерения

Профессиональная компетенция, полученная слушателями при освоении настоящей программы, необходима для выполнения следующих видов профессиональной деятельности:

• Проведение сертификационных испытаний электронной компонентной базы СВЧ диапазона
• Разработка и конструирование радиоэлектронной аппаратуры связи

В результате освоения программы слушатель должен:

Знать:

• принципы работы пассивных и активных приборов СВЧ;
• методы и особенности разработки печатных плат и корпусов для СВЧ устройств;
• методы расчетов и измерения СВЧ параметров.

Уметь:

• осуществлять выбор необходимых для выполнения задачи электронных компонентов;
• анализировать параметры электронных компонентов СВЧ диапазона;
• проектировать элементы печатных плат и устройств СВЧ диапазона;
• рассчитывать и проводить измерения СВЧ изделий;
• анализировать и интерпретировать данные отечественной и зарубежной конструкторской документации на ЭКБ СВЧ диапазона.

Учебно-тематический план

Тема 1.  Диапазоны радиочастот

Рассматриваются следующие темы: распределение радиочастот, название диапазонов, влияние параметров материалов на различных частотах, радиоволны распространение в различных средах, длинная линия, влияние покрытий (загрязнений) на свойства линии передачи.

Тема 2.  Единицы измерений

Кратко приводится обзор единиц измерений, используемых в СВЧ технике и методы работы с ними. Децибелы. Амплитудно-временное и амплитудно-частотное представление сигналов. Мощность, частота, усиление, шум, комплексное сопротивление, S-параметры.

Тема 3.  Пассивные приборы СВЧ диапазона

Рассматриваются резисторы, конденсаторы, индуктивности, аттенюаторы, резонаторы.

Устройство, основные параметры и особенности монтажа.

Рассматриваются фильтры (сосредоточенные, распределенные, волноводные), сумматоры, делители, смесители.

Рассматриваются умножители, детекторы, фазовращатели, вентили, циркуляторы, детекторы фазы.

Рассматриваются основные типы антенн, паразитные антенны, распространение электромагнитных волн и элементы ЭМС.

Тема 4.  Активные устройства СВЧ диапазона

Рассматриваются усилители: дискретные, блоки, согласованные, несогласованные, дифференцальные.

Рассматриваются I/Q модуляторы и демодуляторы, ФАПЧ синтезаторы, DDS синтезаторы

Рассматриваются ключи, опорные генераторы, волноводы, соединители, среды передачи сигнала, цепи смещения и блокировки. Особенности питания и его влияние на измерения.

Рассматриваются основные приборы – лампа бегущей волны, магнетрон, их конструкция и свойства.

Тема 5.  Круговые диаграммы

Рассматриваются круговые диаграммы импедансов, используемые при расчетах СВЧ трактов и измерениях. Приводятся практические примеры использования.

Тема 6.  Генератор

Освещаются основы устройства СВЧ генераторов и их применение при измерениях.

Тема 7.  Осциллограф

Освещаются основы устройства Осциллографов и их применение при измерениях.

Тема 8.  Анализатор спектра

Освещаются основы устройства анализатора и методы измерений, проводимых с помощью этого прибора.

Тема 9.  Векторный анализатор цепей

Освещаются основы устройства векторного анализатора коэффициентов передачи и методы измерений, проводимых с помощью этого прибора.

Тема 10.  Измеритель мощности

Рассматриваются виды и устройство измерителей СВЧ мощности.

Тема 11.  Измеритель коэффициента шума 

Рассматриваются основы измерения коэффициента шума, методы и приборы для его измерения.

Тема 12. Итоговая аттестация