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

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Nagyfrekvenciás eszközök térelméleti modellezésének alapjai

    A tantárgy angol neve: Introduction to the Electromagnetic Field Modeling of Microwave Devices

    Adatlap utolsó módosítása: 2010. május 5.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar
    Villamosmérnöki Szak, MSc képzés
    Nagyfrekvenciás eszközök számítógépes analízise és tervezése mellékszakirány
    Kötelezően választható tantárgy

     

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIHVM285 2 2/1/0/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Pávó József, Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék
    4. A tantárgy előadója
    Név:

     

    Beosztás:

     

    Tanszék, Int.:

     

    dr. Sebestyén Imre

     

    egyetemi docens

     

    Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék

     

    dr. Gyimóthy Szabolcs

     

    egyetemi docens

     

    Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék

     

    dr. Pávó József

     

    egyetemi docens

     

    Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék

     

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít


    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:
    BMEVIHV204 Elektromágneses terek
    7. A tantárgy célkitűzése A tárgy célja, hogy a hallgatókat megismertesse a szakterületen használt legfontosabb szimulációs módszerekkel, ezek elméleti hátterével és felkészítse a megismert módszerek használatára. A mikrohullámú technika néhány jellemző gyakorlati problémájának tárgyalásán keresztül bemutatja a szimulációs szoftverek helyes használatának – a modellalkotástól a számítás elvégzésén keresztül az eredmények értékeléséig terjedő – teljes folyamatát.

     

    8. A tantárgy részletes tematikája Véges differenciák módszere (FDTD).

     

    A módszer elméleti alapjai, a Yee algoritmus, a térbeli és az időbeli felosztás összehangolása. Demonstrációs példák: UWB antenna tere, optikai hullámvezetők analízise.

     

    Momentum módszer.

     

    A módszer elméleti alapjai, a feladat megfogalmazása integrálegyenlettel, a modell diszkretizálása, a szingularitás kezelése. Demonstrációs példák: sugárzók és reflektáló felületek terének számítása, inverz szórási problémák.

     

    Végeselem módszer (FEM).

     

    A FEM elméleti alapjai, előfeldolgozás–megoldás–utófeldolgozás, megoldási eljárások, a végeselem-háló kialakítása, a modell szingularitásainak kezelése. A végeselem-szoftver tipikus kezelőfelületének bemutatása a COMSOL használatán keresztül. Demonstrációs példák: sajátérték problémák (csőtápvonalak, rezonátorok modális analízise), hullámterjedési feladatok (csőtápvonalak, optikai hullámvezetők, iránycsatolók, teljesítményosztó szórási paramétereinek számítása).

     

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

    Előadás és gyakorlat.

    10. Követelmények

    a. A szorgalmi időszakban:

    szóbeli beszámoló a hallgatóval előre megbeszélt, egyénre szabott témakörrel kapcsolatban kiadott irodalom feldolgozásáról.

    b. A vizsgaidőszakban: vizsga.

    A vizsga anyaga egy, a tanultakhoz kapcsolódó, a hallgatóval előre megbeszélt témakör feldolgozása és egy ehhez illeszkedő feladat önálló megoldása. A vizsga a kurzus többi résztvevője előtt tartott szemináriumi formában történő előadás, amely keretében a hallgató beszámol az önállóan végzett munka eredményeiről.

    c. Elővizsga: nincs.

    11. Pótlási lehetőségek

    A sikertelen félévközi beszámoló a pótlási héten javítható.

    12. Konzultációs lehetőségek

    A tantárgy oktatói minden héten egy alkalommal adott időben személyesen konzultálnak azokkal, akik erre igényt tartanak.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Jegyzet:

    A félév során elektronikusan hozzáférhető óravázlatok.

    Felhasználható irodalom:

    Simonyi Károly, Elméleti Villamosságtan, Tankönyvkiadó, Budapest, 1958.

    J. Van Bladel, Electromagnetic Fields, Second edition, IEEE Press, New York, 2007.

    C. A. Balanis, Advanced Engineering Electromagnetics, Willey, New York, 1989.

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra42
    Félévközi készülés órákra6
    Felkészülés zárthelyire 
    Házi feladat elkészítése16
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása8
    Vizsgafelkészülés48
    Összesen120
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta
    Név:

     

    Beosztás:

     

    Tanszék, Int.:

     

    dr. Sebestyén Imre

     

    egyetemi docens

     

    Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék

     

    dr. Gyimóthy Szabolcs

     

    egyetemi docens

     

    Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék

     

    dr. Pávó József

     

    egyetemi docens

     

    Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék