ΑΡΧΕΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ - Η/Μ ΓΙΑ ΤΗΛ/ΝΙΕΣ

Μαθησιακά Αποτελέσματα:
Ο σκοπός του μαθήματος είναι η διδασκαλία στοιχείων ηλεκτρομαγνητισμού και κεραιών.

• Να προσφέρει τις απαραίτητες γνώσεις για την κατανόηση του τρόπου διάδοσης κύματος κατά μήκος γραμμής μεταφοράς σε περιπτώσεις υψηλών συχνοτήτων.
• Να εισάγει τις βασικές αρχές διάδοσης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε ελεύθερο χώρο.
• Να εξοικειώσει το φοιτητή με φαινόμενα διάδοσης κύματος που προκαλούνται σε πραγματικό περιβάλλον.
• Να δημιουργήσει εξοικείωση σε μεθόδους μέτρησης που χρησιμοποιούνται στην πράξη.
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος ο σπουδαστής θα αποκτήσει το υπόβαθρο ώστε να κατανοήσει τις αρχές μετάδοσης ηλεκτρομαγνητικών σημάτων που μεταφέρουν τη πληροφορία.

Γενικές Ικανότητες:
Οι ικανότητες που πρέπει να αποκτήσει ο πτυχιούχος και στις οποίες αποσκοπεί το μάθημα είναι:

• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Εργασία σε διεθνές περιβάλλον.
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.

Περιεχόμενο Μαθήματος:

Ηλεκτρομαγνητισμός:
• Βασικές αρχές ηλεκτρομαγνητισμού, εξισώσεις Maxwell, ηλεκτρομαγνητικά κύματα.
• Θεμελιώδεις παράμετροι γραμμών μεταφοράς.
• Ιδιότητες διάδοσης του εγκάρσιου (ΤΕΜ) ηλεκτρομαγνητικού κύματος.
• Τεχνικές τροφοδοσίας και προσαρμογής.
• Χάρτης Smith.
Κεραίες:
• Θεμελιώδεις παράμετροι κεραιών.
• Γραμμικές συρμάτινες κεραίες, στοιχειώδες δίπολο, δίπολο λ/2, βροχοκεραίες, στοιχειοκεραίες, μικροταινιακές κεραίες.
• Διάδοση πάνω από την επιφάνεια της γης.
• Συμβολή επιφανειακών κυμάτων στη λήψη σήματος.
• Ιονοσφαιρική διάδοση, ανάκλαση και διάθλαση ιονοσφαιρικών κυμάτων.
• Τροποσφαιρική διάδοση, επίδραση ατμόσφαιρας και εδάφους, τροποσφαιρική απορρόφηση και διάχυση.
• Διάδοση δορυφορικών σημάτων.
• Υπολογισμός ραδιοζεύξης.
Σήματα και Συστήματα:
• Βασικές κατηγορίες σημάτων.
• Φασματική αναπαράσταση περιοδικών σημάτων.
• Βασικές κατηγορίες συστημάτων.
• Συγκεραστική αναπαράσταση.
• Καταστατικά μοντέλα.
• Περιγραφή συστημάτων με διαφορικές εξισώσεις και εξισώσεις πεπερασμένων διαφορών.
• Μετασχηματισμοί Fourier, Laplace και Z.
• Διαγράμματα Bode, ευστάθεια, δειγματοληψία και κβάντωση.
Εργαστήριο Μαθήματος:
• Μετρήσεις διαγράμματος ακτινοβολίας.
• Υπολογισμός κατευθυντικότητας και απολαβής κεραίας.
• Αντιμετώπιση προβλημάτων σε λήψη σήματος σε σύνθετο περιβάλλον.
• Μετρήσεις στοιχειοκεραιών.
• Επεξεργασία λαμβανόμενου σήματος.
• Προσαρμογή κεραίας-γραμμής μεταφοράς, μετρήσεις απώλειας επιστροφής και σηματοθορυβικού λόγου.
• Μετρήσεις αναλυτή φάσματος για τον έλεγχο RF ενισχυτών, φίλτρων και καλωδίων.