Μικροκύματα

Σχολή: ΗΜΜΥ • Εξάμηνο: 6 • Διδάσκοντες: Ν.Κ. Ουζούνογλου, Κ.Σ. Νικήτα, Δ.Ι. Κακλαμάνη

Το μάθημα αποσκοπεί στο να διδάξει τις βασικές αρχές της τεχνολογίας υψηλών συχνοτήτων, με έμφαση στην αντιμετώπιση του κύριου προβλήματος του τηλεπικοινωνιακού μηχανικού, που είναι η μετάδοση της πληροφορίας -και κατ' επέκταση της ενέργειας- με τη μικρότερη δυνατή παραμόρφωση και εξασθένηση. Αρχικά εξετάζονται γενικά τα φαινόμενα διάδοσης των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε άπειρο χώρο, με έμφαση σε θέματα εξασθένησης και διασποράς (παραμόρφωσης). Στη συνέχεια αναλύονται τα φαινόμενα διάδοσης σε γραμμές μεταφοράς και εξετάζονται όλα τα φαινόμενα που αφορούν στη μετάδοση ενέργειας και στη συμπεριφορά της σύνθετης αντίστασης στις γραμμές. Μελετάται διεξοδικά ένα από τα κύρια προβλήματα, που αφορά στη βέλτιστη μεταφορά ισχύος από μια πηγή σε φορτίο, αναλύονται και εξετάζονται οι διάφορες μέθοδοι επίτευξης της προσαρμογής αυτής (προσαρμοστικά κυκλώματα). Ακολουθεί η μελέτη των μηχανισμών κυματοδήγησης σε μεταλλικούς κυματοδηγούς που έχουν ορθογώνια και κυκλική διατομή. Μελετώνται, επίσης οι ιδιότητες της ομοαξονικής γραμμής, καθώς και της μικροταινίας, που χρησιμοποιείται ευρύτατα σε μικροκυματικά κυκλώματα, είτε υβριδικών είτε ολοκληρωμένων τύπων. Η μελέτη των κυματοδηγών αυτών γίνονται με τέτοιο τρόπο ώστε ο εκπαιδευόμενος μηχανικός να είναι σε θέση να αναλύει πιθανούς άλλους τύπους κυματοδηγών όπως παραλλαγές των προαναφερθέντων ή ακόμα νέου τύπου διατάξεις κυματοδήγησης. Η τρίτη ενότητα που μελετάται, είναι η θεωρία μικροκυματικών δικτύων, η οποία βασίζεται στην ενσωμάτωση στην θεωρία κυκλωμάτων του μηχανισμού διάδοσης κυμάτων και στην περιγραφή των ιδιοτήτων των κυκλωματικών στοιχείων με χρήση της έννοιας των πινάκων (μητρών) σκέδασης.