EI1222 Teoretisk elektroteknik, fortsättningskurs 6,0 hp

Electromagnetic Theory, Continuation Course

I den här kursen kommer ni att lära er förstå grundläggande mikrovågskomponenter och antenner.

Under kursen kommer ni att härleda de elektromagnetiska egenskaperna hos transmissionsledare, vågledare och antenner. Ni kommer att lära er använda det kommersiella simuleringsverktyg CST Microwave Studio. Detta verktyg används ofta i industrin.

Ni kommer att lära er utföra mätningar på mikrovågskomponenter under de praktiska labbarna. Ni kommer att besöka Ericsson och SAAB för att se hur en mikrovågsingenjör jobbar.

Slutligen kommer ni att konstruera en matchingskrets. I fotografiet ser ni ett exempel på en prototyp byggt av tidigare studenter i kursen.

Visa kursinformation utifrån vald termin och kursomgång:

Kursomgång och genomförande

Ingen kursomgång är vald

Välj termin och kursomgång ovan för att få information från rätt kursplan och kursomgång.

Kursinformation

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll *

  • plana vågor: reflexion och transmission vid snett infall; kritiska vinkeln; Brewstervinkeln
  • ledningsteori: distribuerade parametrar; karaktäristiska impedansen; anpassning; Smithdiagrammet
  • rektangulära och cirkulära hålrumsvågledare; dielektriska vågledare; hålrumsresonatorer
  • fält från allmänna källfördelningar
  • grundläggande om gruppantenner och trådantenner; strålningsdiagram; strålningsresistans; antenndemonstration

Lärandemål *

Övergripande mål

Efter kursen skall teknologen utifrån en beskrivning av en situation som leder till ett elektromagnetiskt fältproblem kunna

  • använda sin begreppsmässiga förståelse av de elektromagnetiska lagarna för att kvalitativt beskriva beteendet hos lösningen till problemet
  • använda sin förmåga att hantera de elektromagnetiska lagarna för att, i enklare situationer, ställa upp en beräkningsmodell och utföra de erforderliga beräkningarna: välja lämplig metod; göra vederbörliga approximationer; rimlighetsbedöma resultatet

Konkreta mål

  • analysera polarisationstillståndet hos en elektromagnetisk våg
  • analysera brytning och interferens av elektromagnetiska vågor vid reflektion mot gränsytor
  • förklara grundläggande begrepp för transmissionsledningar och beräkna strömmar och spänningar längs en transmissionsledning
  • använda Smithdiagrammet för överslagsberäkning vid anpassning
  • analysera moduppdelning i rektangulära och cirkulär hålrumsvågledare samt i plana dielektriska vågledare
  • kunna beräkna resonanssfrekvenserna och förlusterna i hålrumsresonatorer
  • skilja mellan närfälts- och fjärrfältsegenskaper
  • beräkna strålningsfält från raka trådantenner med givna strömfördelningar
  • beräkna strålningsfält från gruppantenner utan koppling mellan elementen
  • förklara begreppen strålningsdiagram och strålningsresistans
  • beskriva begreppen direktivitet, antennförstärkning och lobbredd

Kursupplägg

Föreläsningar, räkneövningar och laboratorier.

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet *

Teoretisk elektroteknik motsvarande EI1220 eller EI1240.

Rekommenderade förkunskaper

Teoretisk elektroteknik motsvarande EI1220 eller EI1240.

Utrustning

Matlab och laboratorieutrustning.

Kurslitteratur

D. K. Cheng, Field and Wave Electromagnetics, utgåva 2

H. A. Haus and J. R. Melcher, Electromagnetic Fields and Energy, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1989

Examination och slutförande

Betygsskala *

A, B, C, D, E, FX, F

Examination *

  • TEN1 - Skriftlig tentamen, 6,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s samordnare för funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Övriga krav för slutbetyg *

Godkänt i samtliga examinationsmoment.

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

Oscar Quevedo Teruel

Ytterligare information

Kurswebb

Ytterligare information om kursen kan hittas på kurswebben via länken nedan. Information på kurswebben kommer framöver flyttas till denna sida.

Kurswebb EI1222

Ges av

EECS/Energi och elektroteknik

Huvudområde *

Teknik

Utbildningsnivå *

Grundnivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd

Kontaktperson

Oscar Quevedo Teruel

Etiskt förhållningssätt *

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Övrig information

I denna kurs tillämpas EECS hederskodex, se: http://www.kth.se/eecs/utbildning/hederskodex.