Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Rádiófrekvenciás integrált áramkörök tervezése és alkalmazása I.

    A tantárgy angol neve: Design and Application of RFICs

    Adatlap utolsó módosítása: 2008. augusztus 29.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2009. november 24.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki Szak
    Választható tantárgy

     

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIEEAV45   4/0/0/v 5  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Zólomy Imre,
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Benedek Zsolt

    ipari szakértő

    Elektronikus Eszközök

    Bognár György

    egyetemi tanársegéd

    Elektronikus Eszközök

    Katona József

    ipari szakértő

    Integration Hungary

    Dr. Marozsák Tamás

    egyetemi tanársegéd

    Szélessávú Hirk. és Elm. Vill

    Dr. Zólomy Attila

    egyetemi tanársegéd

    Szélessávú Hirk. és Elm. Vill.

    Dr. Zólomy Imre

    egyetemi tanár

    Elektronikus Eszközök

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Mikroelektronika, Elektronika

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:
    -
    7. A tantárgy célkitűzése A mikroelektronika rohamos fejlődésével együtt járt az integrált áramkörök sebességének fejlődése. Ez lehetővé tette integrált áramkörök kifejlesztését és alkalmazását a rádiófrekvenciás technika területére. A tárgy célja a rádiófrekvenciás áramkörök bemutatása és tervezésének ismertetése, végül ezek alkalmazásának leírása is a különböző rádiofrekvenciás rendszerekben.
    8. A tantárgy részletes tematikája

    Rádiófrekvenciás integrált áramkörök alkatrészei

    Rádiófrekvenciás integrált áramkörök alkatrészei

    Aktív eszközök: MOS FET, bipoláris tranzisztor, heteroátmenetes tranzisztor. Különleges nagyfrekvenciás tranzisztorok: MESFET és HEMT. Működési alapelv, I-U karakterisztikák, nagyfrekvenciás viselkedés, határfrekvenciák. Eszközmodellek.

    Passzív integrált áramköri elemek: integrált kapacitás, ellenállás, induktivitás, transzformátor. Felépítés, működése, karakterisztikák, nagyfrekvenciás modellek

    Zajok

    Zajok fizikai forrásai, ellenállászaj, sörétzaj, árameloszlási zaj, rekombinációs zaj, flicker (villódzási) zaj. Ekvivalens zajgenerátorok, zajforrások összegezése, zajkorrelációk

    Áramköri technológiák

    CMOS, BiCMOS, SiGe, III-V vegyületfélvezetős technológiák (GaAs, GaAlAs, InP, SiC, GaN)

    Arányos méretcsökkentés, a méretcsökkentés határai

    CMOS áramkörök speciális problémái

    ESD védelem és RF problémái, latch-up

    Alapáramkörök:

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->bandgap referencia,

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->ptat áram, áramtükör,

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->differenciálerősítő,

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->alapvető erősítő típusok és tulajdonságaik áttekintése (földelt emitteres, kollektoros, bázisos)

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->D/A(benne delta-sigma)

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->A/D

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->Keverő áramkörök (Gilbert cella, passzív keverő)

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->Kristályoszcillátorok

    Nagyfrekvenciás méréstechnika:

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->Spectrum analizis

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->S paraméter mérés

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->Zajmérés

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->Mérésautomatizálás

    Eszközmodellek paramétereinek meghatározása DC, kis és nagyfrekvenciás mérésekből

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->Bipoláris modellek (Gummel-Poon és VBIC részletesebben, Philips MEXTRAM és HICUM érintőlegesen)

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->MOS tranzisztormodellek közül a BSIM3 ismertetése, illetve a miniatürizálás miatt fellépő új hatások bemutatása a BSIM4-ben

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->A tárgyalt modellek helyettesítőképének elemzése, majd a működést leíró egyenletek áttekintése, modellparaméterek csoportosítása

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->Módszerek ismertetése a paraméterek meghatározására (DC és RF mérések + optimalizáció)

    Modern CAD rendszerek

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->Tervezési módszerek (top-down, bottom-up)

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->RF tervezést segítő rendszerek a különböző absztrakciós szinteken

    Nagyfrekvenciás működést befolyásoló hatások

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->Layout okozta paraziták, csatolások

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->Tokozásból adódó paraziták

    <!--[if !supportLists]-->· <!--[endif]-->Nyomtatott áramkörök parazitái

    ECL osztó tervezése

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Előadás
    10. Követelmények

    a. A szorgalmi időszakban: egy kis zh min. elégséges szintű megírása az aláírás feltétele

    b. A vizsgaidőszakban: Írásbeli vizsga

    c. Elővizsga: a tárgyból tartunk elővizsgát

    11. Pótlási lehetőségek

     

    A szorgalmi időszakban egy pótzh lehetőség. Vizsgaidőszakban a TVSz-nek megfelelően.

    12. Konzultációs lehetőségek

     

    Az oktatókkal előzetes megbeszélés szerint biztosítunk konzultációs lehetőséget.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    S.M. Sze:High-Speed Semiconductor Devices, Wiley-Interscience Publication, 1990, ISBN

    0-471-62307-5

    B. Razotti: RF Microelectronics, Prentice Hall, 1998, ISBN 0-13-887571-5

    .Alan B. Grenebe: Bipolar and MOS Analog Integrated Circuit Design, John Wiley & Sons,

    New York 1983, ISBN 0-471-08529-4

    Zhong Yuan Chang, Willy M.C. Sansen: Low-Noise Wide-Band Amplifiers in Bipolar and CMOS Technologies Kluwer Academic Publishers, London 1991, ISBN 0-7923-9096-2

    Ezen kívül aktuális cikkek, konferenciaanyagok és az internet-en elérhető anyagok

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra60
    Félévközi készülés órákra20
    Felkészülés zárthelyire10
    Házi feladat elkészítése 
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása20
    Vizsgafelkészülés40
    Összesen150
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Dr. Zólomy Imre

    egyetemi tanár

    Elektronikus Eszközök

    Dr. Zólomy Attila

    egyetemi tanársegéd

    Szélessávú Hirk. és Elm. Vill

    Katona József

    Ipari szakértő

    Integration Hungary