SNOV PREDMETA RADIOTELEKOMUNIKACIJE - ANTENE IN RAZŠIRJANE
----------------------------------------------------------
VALOV V LETNEM SEMESTRU 2007/2008
---------------------------------


14.2.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
--------------------------------------------------------
1. Domet štirih osnovnih fizikalnih sil.
2. Brezvrvična zveza s težnostno in električno silo.
3. Omejitev velikosti oddajnika: domet premaknjene mase.
4. Energija in domet elektrostatičnega dipola.
5. Relativistika: enakomerno in pospešeno gibanje.
6. Medsebojna induktivnost in statični domet sklopljenih zank.
7. Domet brezvrvične zveze s svetlobnim izvorom.
8. Relativistična zakasnitev in pripadajoči fazni zamik.
9. Računanje faznega zamika: valovno število, valovna dolžina.
10. Tokovni element v krogelnem koordinatnem sistemu.
11. Biot-Savart-ov zakon v magnetostatiki.
12. Razširitev Biot-Savart-ovega zakona na dinamiko.
13. Primerjava velikosti členov pri 50Hz, 900MHz in svetlobi.
14. Fizikalna razlaga tokovnega elementa, kontinuiteta.
15. Izračun elektrin iz toka za harmonske veličine.
16. Naprava in poskusi Heinrich-a Hertz-a.


21.2.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
--------------------------------------------------------
1. Ponovitev: tokovni element, magnetno polje, kontinuiteta I.
2. Električno polje statičnega električnega dipola.
3. Električno polje dinamičnega električnega dipola.
4. Velikost členov električnega polja pri 50Hz in svetlobi.
5. Izračun moči v trakastem dvovodu iz toka in napetosti.
6. Magnetno in električno polje v trakastem dvovodu.
7. Poynting-ov vektor v trakastem dvovodu, izračun moči.
8. Harmonske veličine, moč iz efektivnih in vrčnih veličin.
9. Izračun Poynting-ovega vektorja za tokovni element.
10. Delovni in jalovi členi moči s fizikalno razlago.
11. Lastnosti sevanega električnega in magnetnega polja.
12. Integracija Poynting-ovega vektorja po krogli, sevana moč.
13. Nadomestno vezje tokovnega elementa, sevalna upornost.
14. Zgled: oddajnik s Teslovim transformatorjem.
15. Izračun sevalnega izkoristka Teslovega transformatorja.
16. Zahteve za anteno z dobrim sevalnim izkoristkom.


28.2.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
--------------------------------------------------------
1. Ponovitev: izračun dometa neusmerjenega oddajnika.
2. Zgled: slabljenje zveze IR daljinca v praznem prostoru.
3. Izračun dometa usmerjenega oddajnika.
4. Definicija in izračun smernosti iz kota sevanja.
5. Zgled: smernost svetleče diode daljinca z lečo.
6. Zapis sevanega polja, polarizacija in smerni diagram.
7. Izračun smernosti iz amplitudnega smernega diagrama.
8. Koherentni in nekoherenti sprejem radijskih valov z zgledi.
9. Povezava med smernostjo in površino pri koherentni anteni.
10. Koherentna in nekoherentna oddaja z zgledi.
11. Zgled: izračun divergence laserskega žarka, kolimator.
12. Zgled: prenos električne energije iz vesoljske elektrarne.
13. Zapis radijske zveze na tri načine, smernosti in površine.
14. Definicija dobitka antene, merska enota dBi.
15. Izbira valovne dolžine: zgodovina in zahteve zveze.
16. Veljavnost izrazov na majhnih razdaljah?


6.3.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
-------------------------------------------------------
1. Ponovitev: domet koherentne zveze v praznem prostoru.
2. Recipročnost slabljenja koherentne zveze.
3. Neenakomerna osvetlitev nekoherentnega RX na majhnih razd.
4. Napaka faze, Fraunhofer-jev pogoj za daljnje polje.
5. Razmejitev: bližnje, sevano in daljnje polje.
6. Zgled: globinska ostrina fotoaparata in zaslonka.
7. Zgled: Fraunhofer-jevo področje za resnične antene.
8. Fraunhofer-jevo področje za zvezo med dvema antenama.
9. Definicija faznega središča antene in njegov pomen.
10. Merjenje faznega središča, realni smerni diagram.
11. Statično in točno električno in magnetno polje zankice.
12. Sevano električno in magnetno polje zankice.
13. Pretok moči in sevalna upornost zankice.
14. Izvedba in učinkovitost okvirne antene, učinek več ovojev.
15. Uporaba in učinkovitost feritne antene.
16. Električne in magnetne antene,izbira glede na izvor motenj.


13.3.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
--------------------------------------------------------
1. Izvedba velike antene: bližnje polje in porazdelitev toka.
2. Stojni val na tanki žici, primerjava z odprtim dvovodom.
3. Porazdelitev toka na simetričnih dipolih različnih dolžin.
4. Porazdelitev toka na nesimetričnih dipolih.
5. Izračun sevanja velike antene, dovoljene zanemaritve.
6. Izračun sevanega polja polvalovnega dipola.
7. Pretok moči in sevalna upornost polvalovnega dipola.
8. Dosegljiv sevalni izkoristek polvalovnega dipola.
9. Smerni diagram in smernost polvalovnega dipola.
10. Merske enote za smernost dBi in dBd.
11. Potek impedance simetričnega dipola s frekvenco.
12. Zgled: napajanje sku}pine štirih celovalovnih diplov.
13. Problem napajalnega voda za polvalovni dipol.
14. Enostavne simetrirne naprave za polvalovni dipol.
15. Transformacija impedance v zavitem dipolu.
16. Napajanje rokavnega dipola, srajčka in palčke GP antene.


20.3.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
--------------------------------------------------------
1. Ponovitev: impedanca polvalovnega dipola.
2. Dolgi napajalni vod in njegovo električno nadomestno vezje.
3. Napredujoči in odbiti val ter karakteristična impedanca.
4. Definicija odbojnosti, potek z razdaljo, izračun iz Z in Zk.
5. Velikost odbojnosti v brezizgubnem vodu, logaritemske enote.
6. Izračun izgube moči zaradi neprilagoditve, trije zgledi.
7. Stojni val na brezizgubnem vodu, definicija valovitosti.
8. Meritev valovitosti z merilnim vodom in preračunavanje.
9. Napredujoči in odbiti val na izgubnem vodu z malo izgubami.
10. Potek moči in odbojnosti na izgubnem vodu.
11. Stojni val na izgubmenm vodu, nedefiniranost valovitosti.
12. Meritev s smernim sklopnikom za napredujoči in odbiti val.
13. Smerni sklopnik s koncentriranimi gradniki in koaksialni.
14. Merilni mostič za merjenje odbojnosti.
15. Sevanje napajalnega voda, izničenje simetričnih tokov, UTP.
16. Sevanje prenosnega valovoda? Porazdelitev toka na lijaku?
17. Ovijanje antene v ploskev, zamenjava z viri na ploskvi.
18. Huygens-ovo načelo za majhno in veliko odprtino.
19. Opis polja elektromagnetnega Huygens-ovega izvora.
20. Polarizacija in smerni diagram Huygens-ovega izvora.


27.3.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
--------------------------------------------------------
1. Ponovitev: polje elektromagnetnega Huygens-ovega izvora.
2. Izračun sevanega polja antenske odprtine (Fraunhofer).
3. Izračun smernosti odprtine z maksimumom v osi z.
4. Odprtine s sevanjem vstran in linearna napaka faze.
5. Zgled: smernost enakomerno osvetljene odprtine.
6. Izkoristek osvetlitve odprtine in efektivna površina.
6. Zgled: polje v pravokotnem valovodu TE01.
7. Zgled: izkoristek osvetlitve TE01 odprtega valovoda.
8. Smerni diagram TE01 valovoda, prerezi v ravninah E in H.
9. Razširjanje valovoda v lijak: položen prehod in dolčina.
10. Napake faze kratkih lijakov, izračun dolžine Fraunhofer.
11. Zgled: izračun dolžine lijaka za SAT-TV sprejemnik.
12. Popravljanje kvadratne napake faze z lečami in zrcali.
13. Razlaga delovanja pravokotnega valovoda s tokovi in izvori.
14. Prilagoditev impedance pravokotnega valovoda.
15. Prehod iz koaksiaalnega kabla na pravokotni valovod.


3.4.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
-------------------------------------------------------
1. Ponovitev: popravljanje kvadratne napake faze lijaka.
2. Izvedba umetnega dielektrika: kroglice, palčke, rezonanca.
3. Izvedba in delovanje Yagi-Uda antene z umetnimi lečami.
4. Strukture z upočasnjenim valovanjem: križci, zanke, diski.
5. Izvedba in delovanje vijačne antene z osnim sevanjem.
6. Izpeljava geometrijske oblike zbiralnega zrcala.
7. Izrezi zrcala: rotacijsko simetrični in izmaknjeni.
8. Goriščni kot in razmerje f/d zrcala z zgledi.
9. Zahteve za točnost oblike zrcala, običajne napake zrcal.
10. Izdelava zbiralnih zrcal, pasanje, mehanski podporniki.
11. Podosvetlitev zrcala, sevanje preko roba in senca žarilca.
12. Izkoristek osvetlitve zrcala, izbira ustreznega žarilca.
13. Delovanje korugiranih in dvorodovnih lijakov.
14. Dvozrcalne antene: Cassegrain in Gregorijanska.
15. Delovanje in uporaba krogelnega zrcala.


10.4.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
--------------------------------------------------------
1. Gradnja antenskih skupin na splošno, napake načrtovanja.
2. Pravilo o množenju smernih diagramov skupine enakih.
3. Napačno pravilo o množenju smernosti elementa in skupine.
4. Izpeljava smernega diagrama skupine dveh izotropnih izvorov.
5. Poenostavitve: Fraunhofer, enako močna izvora.
6. Bočno in osno sevanje, definiciji bočne in osne skupine.
7. Zgledi smernih diagramov bočne skupine dveh izot. izvorov.
8. Izračun smernosti bočne skupine izot. kot funkcija razdalje.
9. Potek smernosti bočne skupine, maksimumi in mimimumi.
10. Lokalni minimumi in maksimumi bočne skupine usmerjenih ant.
11. Iskanje najugodnejše razdalje v bočni skupini iz smernih d.
12. Izračun dobitka bočne skupine iz porabljene moči.
13. Iskanje razdalje med antenama iz medsebojne impedance.
14. Približno pravilo za razdaljo med antenama iz kota snopa.
15. Ocena točnosti priblžnega pravila iz medsebojne impedance.


17.4.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
--------------------------------------------------------
1. Ponovitev: bočne in osne skupine anten.
2. Izbira faze za osno skupino, različne možnosti.
3. Preprosti zgled smernih diagramov osne skupine dveh izvorov.
4. Izračun smernosti poljubne osne skupine dveh izvorov.
5. Osna skupina z največjo smernostjo, izkoristek?
6. Zgled: vezava backfire antene, sevalna upornost?
7. Izvedba in delovanje mikrotrakastih "patch" anten.
8. Smerni diagram mikrotrakastih anten kot male osne skupine.
9. Napajanje in sestavljanje skupin mikrotrakastih anten.
10. Sestavljanje večjih skupin iz pravila o množenju diagramov.
11. Zgled: skupina štirih izotropnih izvorov na osi Z.
12. Zgled: gradnja binomske skupine brez stranskih snopov.
13. Zgled: štirje izotropni izvori v ogliščih kvadrata.
14. Zgled: štiri mikrotrakaste antene na tiskanem vezju.
15. Izračun smernega diagrama enakomerne skupine na osi Z.


24.4.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
--------------------------------------------------------
1. Ponovitev: izračun smernega diagrama skupine na osi Z.
2. Električni odklon snopa bočne skupine.
3. Lastnosti vzporednega in zaporednega napajanja skupine.
4. Zgled vzporedne skupine, prilagoditev impedanc.
5. Zgled zaporedno napajanje skupine, palcka s tuljavami.
6. Zgled vzporedno/zaporedno napajanje antene, TV mreza.
7. Izbira koordinatnega sistema za definicijo polarizacije.
8. Število podatkov o polarizaciji, razmerje linearnih komp.
9. Računanje s kompleksnimi vektorji, skalarni produkt.
10. Levi in desni smerna vektorja, pravokotnost, fiziki?
11. Razmerje krožnih komponent Q, velikost in faza.
12. Merjenje polarizacije, osno razmerje R linearno in v dB.
13. Faktor prenosa moči zaradi neskladnosti polarizacije.
14. Zgledi: tabela Q, R in faktorjev prenosa moči.
15. Sestavljanje krožne polarizacije z linearnimi antenami.
16. Krožna polarizacija v lijaku z vijaki in dielektrikom.


1.5.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
-------------------------------------------------------
- predavanja odpadla zaradi prvomajskih praznikov


8.5.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
-------------------------------------------------------
1. Motnje razširjanja valovanja: ovire, lom in izgube v snovi.
2. Zgled: odprtina v oviri kot dve zaporedni zvezi.
3. Ponovitev: polje Huygens-ovega izvora, poenostavitve.
4. Točno in poenostavljeno polje Huygens-ovih izvorov na oviri.
5. Nastavitev integrala za računanje polja za oviro.
6. Integracija v polarnih koordinatah z zanemaritvami.
7. Fizikalna razlaga podvojevanja polja na osi.
8. Zgledi stranskih pojavov: Arago-va točka, vzvratni snop.
9. Integracija v polarnih koordinatah brez zanemaritev.
10. Integracija uklonjenega polja v kartezičnih koordinatah.
11. Klotoida in uklonjeno polje za klinasto oviro.
12. Značilne točke integracije, Fresnel-ove cone in elipsoidi.
13. Izračun polmerov Fresnel-ovih con, površine kolobarjev.
14. Zgledi: polmeri 1.F.C. za radio, mikrovalove in svetlobo.
15. Slabljenje ovire pod zveznico, do zveznice in nad zveznico.


15.5.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
--------------------------------------------------------
1. Ponovitev: delitev prostora na Fresnel-ove elipsoide.
2. Porazdelitev polja za krožno odprtino v neprosojnem zaslonu.
3. Uklonsko slabljenje klinaste ovire, približek za h>ro1.
4. Uklonsko slabljenje različnih naravnih ovir, poraščenost.
5. Izvedba uklanjalnika s trakovi na vrhu prečnega grebena.
6. Fresnel-ova zbiralna leča in zbiralno zrcalo.
7. Primerjava dielektrične in Fresnel-ove zbiralne leče.
8. Slabljenje radijske zveze preko ravnega zrcala.
9. Učinkovitost radijske zveze preko uklanjalnika in zrcala.
10. Definicija odmevne površine predmeta, ista TX/RX antena.
11. Odmevna površina ravnega zrcala (manjši od 1.F.C.)
12. Izvedba voglanegaaodbojnika in trirobnika, mačje oko.
13. Odmevna površina velike kovinske krogle.
14. Zgledi odmevnih površin različnih letal.
15. Zgledi: izračun dometa radarja za različna letala.


22.5.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
--------------------------------------------------------
1. Dodatne omejitve radijskih zvez: odboji, lomi, slabljenja.
2. Radijska zveza z odbojem od tal, odbojnost Zemlje.
3. Rayleigh-ov kriterij za hrapavost površine, poskus.
4. Izračun interference neposrednega in odbitega vala.
5. Domet zveze nad ravno površino, dodatno slabljenje.
6. Približki za domet brez vidljivosti v mestnem okolju.
7. Sestava zemeljskega ozračja, troposfera in ionosfera.
8. Gostota ozračja in lomni količnik v troposferi.
9. Lom radijskih valov v troposferi, suh zrak in vodni hlapi.
10. Geometrijski, optični in radijski domet, ef. polmer Zemlje.
11. Pogoji razširjanja radijskih valov z vremenom, valovod.
12. Pojav ionosferskih pasov podnevi in ponoči, sončne pege.
13. Izračun dielektrične konstante ionosfere, zgledi f-plazme.
14. Radijska zveza preko ionosfere, MUF in LUF (slabljenje).
15. Vpliv ionosfere na visoko frekvence, pogreški GPS.


27.5.2008 - predavanja ANTENE IN RAZŠIRJANJE VALOV (VSP)
--------------------------------------------------------
- obisk RTV postojanke na Nanosu