Μικροκύματα

Διδάσκονται οι βασικές αρχές της τεχνολογίας υψηλών συχνοτήτων, με έμφαση στην αντιμετώπιση του κύριου προβλήματος του τηλεπικοινωνιακού μηχανικού, που είναι η μετάδοση της πληροφορίας -και κατ’ επέκτασην της ενέργειας- με τη μικρότερη δυνατή παραμόρφωση και εξασθένηση. Αρχικά εξετάζονται γενικά θέματα εξασθένησης και διασποράς (παραμόρφωσης) κατά τη διάδοση των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε άπειρο χώρο. Στη συνέχεια αναλύεται η διάδοση σε γραμμές μεταφοράς και εξετάζονται όλα τα φαινόμενα που αφορούν στη μετάδοση ενέργειας και στη συμπεριφορά της σύνθετης αντίστασης στις γραμμές. Μελετάται διεξοδικά η βέλτιστη μεταφορά ισχύος από μια πηγή σε φορτίο, αναλύονται και εξετάζονται οι διάφορες μέθοδοι επίτευξης της προσαρμογής αυτής (προσαρμοστικά κυκλώματα). Ακολουθεί η μελέτη των μηχανισμών κυματοδήγησης σε μεταλλικούς κυματοδηγούς ορθογώνιας και κυκλικής διατομής, ομοαξονικές γραμμές και μικροταινίες. Η μελέτη των κυματοδηγών αυτών γίνεται με τέτοιο τρόπο ώστε ο εκπαιδευόμενος μηχανικός να είναι σε θέση να αναλύει πιθανούς άλλους τύπους κυματοδηγών, όπως παραλλαγές των προαναφερθέντων ή ακόμα νέου τύπου κυματοδηγούς. Επιπλέον διδάσκεται η θεωρία μικροκυματικών δικτύων, η οποία βασίζεται στην ενσωμάτωση στη θεωρία κυκλωμάτων του μηχανισμού διάδοσης κυμάτων και στην περιγραφή των ιδιοτήτων των κυκλωματικών στοιχείων με χρήση της έννοιας των πινάκων (μητρών) σκέδασης. Στη διάρκεια του μαθήματος, εκτός από τις φροντιστηριακές ασκήσεις, εκτελούνται και εργαστηριακές ασκήσεις, που αφορούν στη χρήση CAD για τα προαναφερθέντα θέματα.