Mikrovalna elektronika

Autor: Bartolić, Juraj
Jazyk: chorvatština
Rok vydání: 2011
Předmět:
Popis: Knjiga daje temeljna načela mikrovalne elektronike i cjelovite izvode svih važnijih formula i relacija. Izloženo gradivo poglavito je prilagođeno potrebama dvosemestralnog kolegija sveučilišnog studijskog programa koji je okrenut prema znanstvenim područjima elektronike i radiokomunikacija, ali i drugima koja pretendiraju uporabi struktura i naprava s raspodijeljenim parametrima. No, udžbenik može poslužiti i istraživačima i stručnjacima u praksi, koji se u svom radu od vremena do vremena pozivaju na temeljne jednadžbe. Knjiga je podijeljena u pet cjelina. U prvoj cjelini, poglavlja 1 i 2, sažeta je osnovna teorija elektromagnetizma nužna za puno razumijevanje ostatka teksta. Da bi se čitatelja što lakše uvelo u problematiku vektorske analize, najprije su dane osnovne definicije vektorskih diferencijalnih operatora i pokazane neke važne analogije između elektromagnetskih pojava i pojava u drugim područjima tehničkih znanosti. Drugo poglavlje prikazuje osnove elektrodinamike nužne za puno razumijevanje rasprostiranja elektromagnetskih valova u raznim prijenosnim strukturama i slobodnome prostoru, što je predmet razmatranja u preostalom dijelu knjige. Čitatelji koji nisu imali priliku odslušati temeljne kolegije iz elektromagnetizma upućuju se na potanko čitanje materijala drugoga poglavlja. Druga cjelina, poglavlja 3 i 4, obrađuje teoriju prijenosnih linija i valovoda. U trećemu je poglavlju izložena osnovna teorija prijenosnih linija, nužna za razumijevanje složenijih prijenosnih struktura i sklopova. Pritom se razmatraju pojave u frekvencijskoj i vremenskoj domeni. Pokazuje se također uporaba grafičkog rješavanja zadaća s prijenosnim linijama uz pomoć Smithova dijagrama. U četvrtomu poglavlju, na osnovi stroge analize polja, objašnjen je rad složenijih prijenosnih struktura poput šupljeg metalnog valovoda i dielektričnog valovoda. Osim toga, potanko se obrađuju svojstva mikrotrakastih linija i drugih planarnih struktura. Treća cjelina, poglavlja 5 i 6, bavi se teorijom mikrovalnih mreža i prilagodbom impedancije. Peto poglavlje obrađuje teoriju mikrovalnih mreža. Mikrovalni sustavi sastoje se od niza posve različitih komponenata, gdje ukupno ponašanje sustava ovisi o ponašanju pojedinačnih komponenata. Stoga se posebna pozornost pridaje linearnim mrežama koje se mogu lako opisati naponima i strujama na njihovim prolazima. To upućuje na opis mikrovalnih sklopova skupom parametara kao što su primjerice impedancijski, admitancijski ili raspršni parametri. S pomoću tih parametara obrađena su neka posebna svojstva višeprolaznih mreža kao što su recipročnost, nerefleksivnost, nedisipativnost i geometrijska simetričnost. Pokazana je primjenjivost uporabe grafova toka signala i matrica prijenosnih parametara za rješavanje složenih mreža. Nađene su također veze među navedenim parametrima čime je moguće znatno pojednostavniti zadaće rješavanja složenih mreža. Primjenom raspršnih parametara, posebno se razmotraju temeljna obilježja dvoprolaznih, troprolaznih i četveroprolaznih mreža koje se nerijetko sreću u mikrovalnim sustavima. Na kraju se razmatraju diskontinuiteti u valovodima i mikrotrakastim linijama te načini pobuđivanja valovoda. Šesto je poglavlje posvećeno prilagodbi općenite, kompleksne impedancije generatora karakterističnoj impedanciji prijenosne linije ili kompleksnoj impedanciji općenitog trošila u svrhu ostvarenja najvećeg mogućeg prijenosa snage iz generatora u trošilo. Obrađene su različite prilagodne mreže sastavljene od koncentriranih i raspodijeljenih komponenata te neuniformnih prijenosnih linija za uskopojasnu i širokopojasnu prilagodbu impedancije. Četvrtu, najopsežniju cjelinu čine poglavlja 7 i 8, nudeći čitatelju potrebna znanja za samostalno projektiranje mikrovalnih pasivnih i aktivnih sklopova. U sedmome su poglavlju obrađeni osnovni pasivni sklopovi, linijski i valovodni. Razmatraju se spregnute prijenosne linije i usmjerni sprežnici, djelila snage i hibridi, mikrovalni rezonatori i filtri, periodične elektromagnetske strukture te nerecipročne feromagnetske komponente. U osmome podglavlju obrađene su aktivne elektroničke komponente s pripadajućim sklopovima. Najprije se razmatraju obilježja šuma i nelinearnih izobličenja u mikrovalnim komponentama i sustavima. Mikrovalna se snaga može stvoriti i pojačavati uzajamnim djelovanjem elektromagnetskog polja i nabijenih čestica. Stoga se obrađuju glavne mikrovalne elektronske cijevi za generiranje i pojačavanje signala. Podrobnije se obrađuju poluvodičke komponente i pripadajući mikrovalni sklopovi: detektori i mješala, sklopke i modulatori s PIN diodama, tranzistorska pojačala te diodni i tranzistorski oscilatori. Na kraju su prikazane osnovne značajke mikrovalnih monolitnih integriranih sklopova i minijaturnih elektromehaničkih sustava (MEMS). Posljednja cjelina, sastavljena od poglavlja 9 i 10, postavljena je tako da čitatelj dobije osnovna znanja na području mikrovalnih mjerenja i konstrukcije mikrovalnih sustava uključujući problematiku antena i rasprostiranja elektromagnetskih valova. U devetome poglavlju obrađene su najosnovnije mjerne tehnike. Mikrovalne signale uglavnom karakteriziraju snaga i frekvencija, ili skup tih veličina, koji zovemo spektar. Osim tih osnovnih, uz mikrovalne signale se vežu i neke druge važne električne veličine kao što je primjerice impedancije. Stoga su poglavito obrađene metode mjerenja snage, frekvencije i impedancije, uključujući metode mjerenja raspršnih parametara mikrovalnih komponenata i sklopova. U desetome poglavlju najprije su prikazana osnovna obilježja i vrste mikrovalnih antena koje čine temeljne komponente mikrovalnih radijskih i radarskih sustava. Također je dan kratak uvod u primjene mikrovalnih komponenata i sklopova u radarskim i komunikacijskim sustavima, u radiometriji i daljinskim istraživanjima te u industriji za sušenje i zagrijavanje materijala. Dodaci na kraju udžbenika trebali bi poslužiti čitatelju kao podsjetnik na neka područja matematike i elektromagnetizma čiji se rezultati nerijetko upotrebljavaju tijekom izlaganja gradiva u pojedinim poglavljima ove knjige. Popis literature na kraju svakoga poglavlja omogućuje zainteresiranomu čitatelju daljnje produbljivanje znanja i olakšava formiranje vlastitih stajališta.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: