SNOV PREDMETA VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA V ZIMSKEM SEMESTRU 2022/23
-----------------------------------------------------------------


6.10.2022 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA
-----------------------------------------------

1. Voltmeter, enosmerni in izmenični.
2. Frekvenčne meje vtičnic in usmernikov.
3. Nizkofrekvenčni osciloskop, občutljivost in dinamika.
4. Omejitve sonde osciloskopa 1:1 in 1:10.
5. Časovni prostor in različni frekvenčni prostori, računanje.
6. Frekvenčni spekter: amplituda in faza, časovna in frekvenčna ločljivost.
7. Možnosti meritve amplitude spektra.
8. Lecherjev valomer 1888.
----------
9. Frekvenčni števec, meritev ene same frekvence.
10. Grid-dip meter kot osnovni visokofrekvenčni pasivni/aktivni merilnik.
11. Heterodinski radijski sprejemnik kot visokofrekvenčni merilnik.
12. Spektralni analizator kot izboljšan panoramski sprejemnik.
13. Kako izločiti neželjene odzive radijskega sprejemnika.
14. Zvnonjenje medfrekvenčnega sita in čas meritve spektra s panoramskim sprejemnikom.
15. Spektralna gostota šuma s povprečenjem video sita, Dickejeva enačba.
16. Popravek povprečenja logaritma 2.51dB za Rayleigh.
17. Moč širokopasovnega signala preko razmerja Bs/Bif in video sita.
----------
18. Prikaz spektra na zaslonu omejene ločljivosti, nesrečne digitalije s šumom.
19. Nelinearno video sito ua pulzne motnje Quasi-peak EMI.
20. YIG preselektor kot komprimisna rešitev za visoke in nizke frekvence..
21. Sledilni izvor za merjenje amplitude prevajalne funkcije |H(w)|.
22. Diskretna Fourierjeva transformacija: hitrejša meritev in slaba dinamika.
23. Izvedba FFT spektralnega analizatorja, analogno sito na vhodu.
24. Vloga okna pri FFT, slabša ločjivost na račun čistega spektra.
25. Interpolacija spektra z zožanim oknom.
26. Izvedba FFT v cenenih osciloskopih brez vhodnega sita.


13.10.2022 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA
------------------------------------------------
1. Zgodovinski sprejemnik: polprevodniki, frekvenčno sito in nelinearnost.
2. Lastnosti polprevodnikov: bandgap, preboj, mobilnosti, merske enote.
3. Definicija mobilnosti v=uE za elektrone in vrzeli.
4. Zgledi različnih polprevodnikov: PbS, Cu2O, Ge, Si, GaAs, InP, SiC, GaN.
5. Enačba polprevodniške diode, n za Schottky in PIN, konstanta kbT/q.
6. I(U) karakteristika diode za različne Is.
7. Definicija praga diode U1mA za naveden tok I=1mA.
8. DeltaW in 1mA prag diode za Ge, Si, GaAs, GaP, SiC, GaN. 
9. Usmerniški Schottky spoj in PN spoj, ohmski spoj za priključke.
10. Odzivi diod v zapornem in prevodnem režimu.
11. Simboli različnih diod in ohišja.
12. Preboj v zaporem režimu, Zenerjev in plazovni, meja Uz=7V.
13. Lastnosti plazovnega preboja, šum in IMPATT deltaR<0.
14. Močno dopiranje, ohmski kontakt, tunelska in back dioda.
----------
15. Karakteristika back diode, hitri detektor.
16. Karakteristika tunelske diode, negativni deltaR, P=0.1mW.
17. Dioda v zaporni smeri kot kondenzator spremenljive debeline.  
18. Kvaliteta uglaševlane diode iz Si oziroma iz GaAs, mobilnost elektronov.
19. Načrtovanje varikap diode, velikostni razredi napetosti, kapacitivnosti in kvalitet.
20. Profil dopiranja uglaševlane diode: stopničast in hyperabrupt.
21. Uglaševanje LC nihajnega kroga z nastavljivim kondenzatorjem.
22. Popačenje varikap/varaktor za velike visokofrekvenčne signale, množilnik frekvence.
23. Diferencialna prevodnost/upornost diode v prevodni smeri.
24. Elektrina in dodatna kapacitivnost manjšinskih nosilcev.
25. Primejava kapacitnivnosti spoja s kapacitivnostjo manjšinskih nosilcev.
26. Fast recover, step recovery in soft recovery diode.
27. Točkovna dioda, površinski preboj v VF Schottky diodi, guard-ring NF Schottky.
28. Izvedba visokofrekvenčnega detektorja s Schottky in back diodami.
29. Kvadratični in linearni režim detektorja v log skali.
----------
30. Konstrukcije različnih PIN diod: zaščita, VF stikalo, VF upor.
31. Visokofreknenčna stikala z vzporedno (shunt) in zaporedno (series) PIN diodo.
32. Kombiniran antenski preklop z zaporedno in vzporedno diodo ter lambda/4 vodom. 
33. Gunn-ov pojav TED in Gunn-ov element z negativno karakteristiko.
34. Zgled Gunnovega elementa za 10GHz, meja GaAs=100GHz, InP=200GHz, GaN=1THz?
35. Delovanje telekomunikacijske fotodode in heterostruktura za visok izkoristek.
36. Fotodioda s plazovnim ojačanjem konvektivnega toka, izboljšanje občutljivosti sprejemnika.
37. Delovanje svetleče diode in heterostruktura za visok izkoristek.
38. Konstrukcija in delovanje polprevodniškega laserja z vzdolžnim rezonatorjem.


20.10.2022 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA
------------------------------------------------
1. Ojačevalniki v eno smer, parni stroj in dinamo.
2. Izum triode - elektronski ojačevalnik, plin in vakuum, Lee de Forest 1906.
3. Zgodovinski germanijev PNP tranzistor 1947, izdelava, stari in novi simboli.
4. Napetostni ojačevalnik v vezavi s skupno bazo (U), Ai=Alfa pod 1, ocena Au~240.
5. Sodobni silicijev NPN (PNP) tranzistor, profil dopiranja, Beta~250, pasivizacija.
6. Prebojne napetosti Si tranzistorja, As emitor, počasna rast Schottky diode.
7. Odzivi bipolarnih tranzistorjev NPN in PNP, pragovna napetost baze +/-0.6V.
8. Ojačevalnik s skupnim emitorjem (UI), Ap=Au.Ai~6e+4, ojačane majhnih signalov.
9. Nastavitev delovne točke ojačevalnika, sklopni kondenzator, vir in impedanca v B.
10. Nevarnost toplotnega pobega zaradi TK=-2.2mV/K spoja BE.
11. Delovna točka s povratno vezavo Rcb, znižuje tokovno ojačanje ampak preprosto.
12. Napačno R vezje za nastavitev delovne točke NF ojačevalnika s toplotnim pobegom.
13. Delovna točka s povratno vezavo Re+Ce, komplicirano za stare Ge tranzistorje.
14. Tokovno in napetostno ojačanje emitorskega sledilnika.
15. Nadomestno vezje tranzistorja z diodo in krmiljenim virom.
16. Nadomestno vezje s paraziti: dioda BK in Cmanjšinjskih.
17. Upadanje Beta s frekvenco zaradi kapacitivnosti manjšinskih nosilcev.
18. Definicija fBeta in fT tranzistorja, računanje, zgledi SiNF.
----------
19. BJT v nasičenju, zakasnitev manjšinskih ob izklopu, Schottky logika 74LSxx.
20. Potek Beta in fT s kolektorskim tokom, učinek upornosti baze, izriv toka, AGC.
21. Znižanje upornosti baze v SiGe tranzistorju, višja frekvenca delovanja.
22. Diagram omejitev tranzistorja: Imax, Umax, Pmax, sekundarni preboj, SOA.
23. Emitorski prsti in izenačevalni upori v visokofrekvenčnih BJT.
24. VF močnostni tranzistorji s kolektorjem/ponorom na čipu, izolacija z BeO.
25. Različice poljskih tranzistorjev, JFET in MOSFET, vgrajeni/inducirani N in P kanal.
26. Tehnološki razvoj: dolžina kanala, frekvenčna meja, upornost kanala.
27. Odzivi različnih poljskih tranzistorjev, tolerance Up, prevajanje spoja GS.
28. Izhodne krivulje FET, preščipnjenje kanala in nadomestno vezje.
29. Močnostni MOSFET iz silicija, ozemljitev skupne elektrode v LDMOS.
30. Vzporedno delovanje tisočev MOSFETov brez sekundarnega preboja.
31. Zaščitne diode proti preboju vrat, dobre in slabe posledice, kdaj so potrebne?
----------
31. Polprevodniki 3-5, mobilnost elektronov v Si in v GaAs.
32. Lastnosti polprevodnikov GaAs (majhen šum), InP (hitrost), GaN visoka napetost/temperatura.
33. Izvedba MESFETa iz GaAs, prebojne napetosti malosignalnih in močnostnih MESFETov.
34. Zvišanje mobilnosti v heterostrukturi, 2D oblak elektronov.
35. Prerez GaAlAs/GaAs HEMT in lastnosti, šum in frekvenca nihanja, E-HEMT.
36. Prerez GaN/GaAlN HEMT na podlagi iz SiC.
37. Tloris GaN/SiC tranzistorja, ozemljitev izvora skozi vie v čipu.
38. Induktivnost bondirnih žic, vzporedna vezava? 
39. Flip-čip vgradnja za radar na 77GHz, antene na čipu nad 100GHz.


27.10.2022 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA
------------------------------------------------
1. Obravnava prenosnega voda kot vezja z N gradniki, N**3 računanja.
2. Oliver Heaviside: analitska rešitev Telegrafska enačba.
3. Rešitev telegrafske enačbe v časovnem prostoru brez izgub, vpadni/odbiti val.
4. Povezava med tokom in napetostjo na vodu, karakteristična upornost.
5. Definicija in potek odbojnosti kot funkcija bremena.
6. Odbojnost z reflektometerskim mostičem, resnični vir in voltmeter Rg=Rv=Rk. 
7. Ločitev vpadni/odbiti val s telefonskimi vilicami.
8. Ločitev vpadni/odbiti žarek s polprepustnim zrcalom.
9. Zvonjenje voda brez izgub pri Rg=0 in Rb=odprte_sponke.
10. Prenihaj pri vklopu zaporednega nihajnega kroga, koncentrirani LC brez izgub.
----------
11. Zvonjenje voda kot funkcija Rg, Rb=odprte_sponke.
12. Zvonjenje voda kot funkcija Rb, Rg=0.
13. Zaključitev CMOS vodil, zaporedni Rk pri oddajniku.
14. Zaključitev ECL vodil, vzporedni RK pri sprejemniku.
15. Računalniške komunikacije RS232, USB, Ethernet in gigabitni Ethernet.
16. Splošna rešitev telegrafske enačbe v frekvenčnem prostoru, poljubne izgube.
17. Valovno število, fazna konstanta, konstanta slabljenja in karakteristična impedanca.
18. Približki za nizko slabljenje, izgube samo v vodnikih.
19. Faza in slabljenje za vpadni in odbiti val.
20. Logaritemske enote za razmerja napetosti in moči, enote za moč.
21. Prenostni vodi: koaksialni kabel, simetrični dvovod in kovinski valovod.
22. Izračun karakteristične impedance in slabljenja koaksialnega kabla.
23. Optimizacija koaksialnega kabla za najnižje slabljenje.
24. Zgled koaksialnega kabla, pojav višjih rodov.
----------
25. Računanje v Smithovem diagramu, povratno slabljenje.
26. Preslikava bremena na prenosnem vodu v frekvenčnem prostoru.
27. Izvedba različnih gradnikov s štrclji (stubs) prenosnih vodov.
28. Moč in energija na prenosnem vodu.
29. Razmerje stojnega vala na prenosnem vodu.
30. Animacija: potujoči vpadni val na prenosnem vodu.
31. Animacija: potujoči vpadni val s slabljenjem.
32. Animacija: vpadni in odbiti val na prenosnem vodu, preprost stojni val.
33. Animacija: vpadni in odbiti val s slabljenjem, kompliciran stojni val.
34. *** 1. tiha vaja iz VISOKOFREKVENČNE TEHNIKE ***.


3.11.2022 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA
------------------------------------------------
1. Definicija četveropola oziroma dvovhodnega vezja.
2. Definicija parametrov stresanja četveropola, primerjava z odbojnostmi, meritve!
3. Recipročnost in simetrija četveropola s parametri [Z] oziroma [S].
4. S parametri prenosnega voda Zk vključno s slabljenjem.
5. S parametri zaporedne impedance Z.
6. S parametri vzporedne impedance Z.
7. Preslikava Gama_b skozi četveropolov Gama_vh.
8. S parametri verižne vezave dveh četveropolov.
9. Kazalčni (vektorski) analizator vezij (VNA).
10. Protismerni visokofrekvenčni sklopnik pod lambda/4.
11. Kazalčni (vektorski) voltmeter.
----------
12. Prilagojeni slabilci T in pi z upori, izvedbe: fiksni, stopenjski, zvezni.
13. Tabela praktičnih slabilcev za Zk=50ohm, veriga nad 30dB?
14. Preprosti računi s slabilci na znano odbojnost.
15. Minimum insertion loss pad za meritve s skokom Rk ali Zk.
16. S parametri brezizgubnega simetričnega frekvenčnega (pasovnega) sita.
17. S parametri idealnega ojačevalnika v eno smer, vstavitveno ojačanje.
18. Učinek Millerjeve kapacitivnosti: s12 različen od nič.
19. Zaporedna vezava ojačevalnikov in pasovnih sit, stabilnost?
20. Huth-Kuehnov oscilator 1917 s pomočjo Cag=CMiller.
21. Predpogoj za stabilnost abs(S11) pod 1, abs(S22) pod 1 običajno izpoljnjeno.
22. Nestabilni ojačevalnik preslika pasivno breme v aktivno odbojnost?
23. Rolletov faktor stabilnosti K nad 1, abs(Delta) pod 1.
24. Maximum Available Gain brezpogojno stabilnega ojačevalnika.
25. Maximum Stable Gain pogojno stabilnega ojačevalnika abs(S21/S12).
26. Protiukrep1: znižati Cmiller, vakuumska tetroda Walter Schottky 1915.
----------
27. Izvedbe MOS tetroda, bipolarna kaskada, ozemljena mrežica ali baza.
28. Protiukrep2: obremenitev: slabilci, zaporedni upor v bazi, vzporedni v kolektorju.
29. Protiukrep3: izgubna (uporovna) povratna vezava, MMIC ojačevalnik.
30. Brezizgubna L v skupni elektrodi: izvor, emitor, vrata, krmilna mrežica.
31. Protiukrep4: zaporedna vezava dveh ojačevalnikov s K1,K2 pod 1 daje skupni K nad 1.
32. Vpliv dolžine in Zk povezave med ojačevalnikoma za skupni K nad 1.
33. Protiukrep5: nevtralizacija Cmiller s transformatorjem in mostično vezavo.
34. Neutralizacija diferencialnih ojačevalnikov v elektronkah in integriranih vezjih.
35. Prilagoditev harmonikov v močnostnih ojačevalnikih, spekter in izkoristek.


10.11.2022 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA
------------------------------------------------
1. Nesporazum slavnih znanstvenikov.
2. Radijska zveza: moč oddajnika, slabljenje zveze in šum sprejemnika.
3. Optična zveza: moč laserja, slabljenje vlakna in šum sprejemnika.
4. Toplotni šum (Boltzmann) in zrnati šum (Planck) kot funkcija frekvence.
5. Sevanje črnega telesa, Planckov zakon in Rayleigh-Jeansov približek.
6. Šum črnega telesa in šum upora, Johnson-Nyquistov šum v elektroniki.
7. Naravni izvori šuma in podrobno šum neba.
8. Šum antene in šum sprejemnika v razmerju signal/šum.
9. Boltzmannova konstanta in referenčna temperatura, kbTo v dBm/Hz.
10. Izračun šumne moči in razmerja S/N na izhodu sprejemne verige.
11. Preračunavanje šuma na vhod, šumna temperatura celega sprejemnika.
12. Zgled: izračun šumne temperature neskončne verige enakih gradnikov.
13. Neumna definicija šumnega števila z razmerji signal/šum.
14. Zgodovinska razlaga, zakaj do neumne definicije okoli 1950.
15. Definicija šumnega števila F iz šumne temperature.
16. Logaritemske merske enote za šumno število FdB.
----------
17. Zgled: izračun občutljivosti GSM telefona.
18. Poenostavljen izračun pri Ta=To v logaritemskih enotah.
19. Zgled: sprememba F in S/N pri sprejemu satelita, majhen Ta.
20. Zgled: sprememba F in S/N pri CB radijski postaji za 27MHz, velik tA.
21. Izračun šumnega števila verige v linearnih enotah, veriga enakih gradnikov.
22. Slabljenje in ojačanje signala v verigi slabilca in ojačevalnika.
23. Sevanje slabilca Tr, šumna temperatura verige slabilca in ojačevalnika.
24. Šumno število verige slabilca in ojačevalnika
25. Posebni primer, ko je temperatura slabilca Tr=To enaka referenčni.
26. Pasivni gradniki v verigah: izgubna antena, vod, sita, pasivni mešalnik.
----------
27. Načrtovanje sprejemne verige, ojačevalniki in pasovna sita.
28. Resnična izgubna antena kot brezizgubna s slabilcem.
29. Zgled: šumna temperatura sprejemnika z izgubnim kablom.
30. Zgled: šumna temperatura verige s predojačevalnikom pri sprejemniku.
31. Zgled: šumna temperatura verige s predojačevalnikom pri anteni.
32. Definicija razmerja G/T satelitskega sprejemnika.


17.11.2022 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA
------------------------------------------------
1. Ponovitev: šumna temperatura in šumno število.
2. Ponovitev: veriga ojačevalnikov in pasivnih delov.
3. Zgledi šuma različnih aktivnih gradnikov: trioda, klistron, TWT,
SiNPN, GaAsHEMT, parametrični, hlajeni HEMT, MMIC, operacijski ojačevalnik.
4. Razlaga parametričnega ojačevalnika na hitro.
5. Frekvenčni potek šuma polprevodnikov, toplotni šum in šum 1/f.
6. Kompromisi v operacijskem ojačevalniku G, Zvh, Zizh.
7. Povečanje šuma v gradnikih z izgubno povratno vezavo, MMIC.
8. Napetostni in tokovni izvor šuma v aktivnem gradniku, nevezana na Zvh.
9. Šumni parametri tranzistorja Fmin, Gamaopt, Rn in rn.
10. Šumna prilagoditev in ojačevalna prilagoditev, G pod Gmax.
11. Zgled: K pod 1 in celo |s11| nad 1 pri nizkošumnih polprevodnikih.
12. Brezizgubna povratna vezava in nevtralizacija nizkošumnih ojačevalnikov.
13. Meritev občutljivosti sprejemnika: analogni S/N in števlski BER.
14. Zgledi jakosti signalov, vprašanje zadostnega oklapljanja izvora.
15. Vprašanje šumne temperature merilnega izvora.
16. Meritev šumne temperature z znanim Ta: neznanki G in B, zelo netočno.
----------
17. Postopek vroče-hladno z upori na različnih temperaturah, razmerje moči Y.
18. Meritev s hlajenim uporom (77K) oziroma gretim uporom (žarnica).
19. Postopek vroče-hladno z obračanjem antene nebo-Zemlja.
20. Vakuumska dioda v nasičenju kot umerjen izvor šuma.
21. Valovodni izvor šuma s plinsko diodo.
22. Izvedba izvora s plazovno diodo, slabilec in ENR.
23. Izvedba merilnega sprejemnika za šum, umerjanje, štiri enačbe.
24. Napaka povprečenja naključnega signala, Dickejeva enačba.
25. Zgled: izračun opletanja rezultata za znana B in tau.
26. Razširjanje napake skozi enačbe, majhne razlike velikih členov.
27. Prilagajanje ENR glave šumu merjenca, prevelik/premajhen ENR.
28. Napaka meritve zaradi sprememb odbojnosti šumne glave vroče/hladno.
29. Merjenec s pasovnim sitom in navidez negativnim šumom.
30. Napaka nasičenje členov merilne verige, 10dB rezerve=1% napake.
31. Vdor radijskih motenj v meritev šuma.
32. Napaka mertive zaradi enosmerne komponente na izhodu šumne glave.
----------
33. *** 2. tiha vaja iz VISOKOFREKVENČNE TEHNIKE ***.


24.11.2022 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA (UNI)
------------------------------------------------------
1. Moči ojačevalnika in električni izkoristek.
2. Obnašanje različnih ojačevalnikov v nasičenju.
3. Definicija P1dB in G1dB ojačevalnika, kdaj P3dB?
4. Izkoristek za različne krmilne moči in Eta1dB.
5. Zgled: ojačevalnik v razredu A in njegov Eta1dB.
6. Praktični izkoristek OFDM oddajnika, predpisan backoff iz EVM.
7. Popačenje ojačevalnika v časovnem prostoru in v frekvenčnem prostoru.
8. Razvoj nelinearnosti ojačevalnika v polinom za napetost.
9. Spekter popačenja pri krmiljenju s sinusnim signalom, B=0.
10. Dvotonski preizkus močnostnega ojačevalnika.
11. Spekter popačenja pri krmiljenju z dvema frekvencama.
12. Visokofrekvenčni ojačevalnik s pasovnim sitom na izhodu.
----------
13. Intermodulacijski produkti lihih redov v bližini linearnih.
14. Potek linearnih moči in moči intermodulacijskih produktov.
15. Razmerje 13dB med Plin in Pimd3 v nasičenju.
16. Izračun Pimd3=G3*Pvh**3 za majhne signale.
17. Definicija moči Pip3 presečne točke IP3, primerjava s Pizh in Pvir.
18. Izračun G3 iz moči krmilnega signala Pvhip3 v podaljških premic v IP3.
19. Izračun Pimd3 z izhodnimi veličinami Plin s pomočjo Pip3.
20. Izračun Pimd z logaritemskimi merskimi enotami.
21. Izračun IMD višjih redov Pimd5,7,9... iz Pip5,7,9...
22. Izračun moči IMD produktov za različno močna tona. 
23. Graf moči intermodulacijskih produktov višjih redov.
24. Spekter IMD3 pri tritonskem krmiljenju, izračun moči raznih IMD3.
25. Pip3/P1dB bipolarnih tranzistorjev brez povratne vezave.
26. Pip3/P1dB poljskih tranzistorjev oziroma ojač. z močno negativno pv.
----------
27. Zgled: IMD v izhodni stopnji analognega TV oddajnika, zahtevani Pip3.
28. Zgled: tabela močnostnih ojačevalnikov in P= za zahtevani Pip3.
29. Meritev Pip3 ojačevalnika, postavitev slabilcev.
30. Iskanje izvora IMD3 v merilni postavitvi, Piip3 spektralnega analizatorja.
31. Zgled: pasivna intermodulacija PIM na antenskem stolpu.
32. Uporaba pasovnih sit v zahtevnim meritvah z velikim razponom jakosti.
33. Štirivalovno mešanje ali IMD v svetlobnem vlaknu.
34. Načrtovanje WDM prekooceanskih kablov z zgledi Pip3.


1.12.2022 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA
-----------------------------------------------
1. Naloga: ojačanje G=? in popačenje Pip3=? verige, kazalčna vsota koherentnih prispevkov.
2. Izračun prispevkov IMD3 posameznih členov verige, zanemarim popačenje popačenja.
3. Seštevanje popačenja verige, sofazna kazalčna vsota Uimd3.
4. Izračun Pip3 ojačevalne verige iz kazalčne vsote popačenja.
5. Načrtovanje ojačevalne verige, izbira Pip3 posameznih stopenj.
6. Nezanemarljivo popačenje popačenja v verigi, zgled dveh FETov.
7. Uporaba sit v ojačevalni verigi: prilagoditev impedance, zaključitev harmonikov.
8. Motnje zaradi IMD v sprejemniku, definicija P1dBvhod in Piip3.
9. Piip3 sprejemnika, škodljivost predojačevalnikov, nasprotujoče zahteve za mešalnik?
10. Zgled: izračun IMD3 v radiodifuznem sprejemniku z ojačevalnikom na vhodu.
11. Izvedba in lastnosti diodnega balančnega mešalnika.
12. Dinamično področje sprejemnika z zgledom SA.
----------
13. Nastavitev delovne točke v razrede A, B, AB, C in dualni B.
14. Ponovitev: potek Plin in Pimd3 ter izkoristek v razredu A pri Pvir=konst.
15. Odziv B kot vsota premice in sode funkcije, odsotnosti lihih členov.
16. Potek linearne moči, intermodulacije in porabe razreda B.
17. Netočno koleno razreda B, potek IMD3 pri majhnih signalih.
18. Potek moči napajanja in izkoristka v razredu B pri Pmin pod Plin pod P1dB.
19. Modulacija pi/4-QPSK izkorišča ojačevalnik v razredu B.
20. Popačenje, moči Pvir, Plin in Pimd3 ter izkoristek ojačevalnika v razredu C.
21. Zgledi uporabe "C" razreda: analogna FM radiodifuzija, GSM telefon.
22. Modulacija napajanja "C" stopnje v analogni AM radiodifuziji.
23. Oddajnik z visokim izkoristkom: ločeno ojačevanje faze in ovojnice.
24. Linearizacija A, AB ali B s predpopačenjem, predznaki členov, odštevanje kazalcev IMD3.
25. Zgled: izračun Pip3 verige predpopačenja in ojačevalnika.
26. Feedforward ojačevalnik za majhen IMD (UMTS).
----------
27. Vprašanje študentov: logaritemske merske enote.
----------
28. Ojačevalnik Doherty AB+C v kvadraturi za signale z visoko vršno močjo.
29. Primerjava krivulj izkoristkov razredov "A", "B" in Doherty.
30. Nasičenje+Millerjeva kapactivnost: AM/PM pretvorba.
31. Zgled: zasuki v ozvezdju QAM16 zaradi AM/PM pretvorbe.
32. Izvedba ODFM oddajnika in sprejemnika.
33. Ciklični rezultat FFT, analoga sita proti prekrivanju spektrov.
34. Dobre in slabe lastnosti OFDM.
35. Teoretska vršna moč OFDM in Rayleighjeva porazdelitev.
36. Izračun EVM pri omejenem PAPR z grobo oceno moči napake, potrebni backoff?


8.12.2022 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA
-----------------------------------------------
1. Zahtevna analogna sita: radijski sprejemnik, antenska kretnica, ADC/DAC.
2. Nihanje energije in izgube LC(R) kroga.
3. Definicija kvalitete rezonatorja, izračun kvalitete za LCR krog Q=wL/R.
4. Zgledi Q za koncentrirani LC, koaksialna votlina, pravokotna votlina, kvarc.
5. Definicija: neobremenjeni Qu rezonatorja.
6. Definicija: obremenjeni Ql frekvenčnega sita.
7. Prevajalna funkcija H(w) pasovnega sita z enim rezonatorjam.
8. Pasovna širina -3dB izražena s Ql rezonatorja.
9. S-parametri pasovnega sita z zaporednim nihajnim krogom.
10. Odbojnost in vstavitveno slabljenje električnega sita izraženo s Qu in Ql.
11. Zvonjenje sita zaradi vskladiščene energije v rezonatorju.
12. Izračun in prikaz skupinske zakasnitve pasovnega sita z nihajnim krogom.
13. Omejitve Qu in Ql, izvedba pasovnih sit z več rezonatorji?
14. Lestvičasta sita z zaporednimi vejami Z in vzporednimi vejami Y.
15. Definicija in izračun karakteristične impedance T/pi člena sita.
16. Prevajalna funkcija brezizgubne pasovno-prepustne lestvice, valovitost?
17. Prevajalna funkcija pasovno-prepustne lestvice z izgubami. 
18. Izvedba LC nizko-prepustnega sita LPF in izračun pripadajočega Zk.
19. Potek Zk s frekvenco, grafa za realni in imaginarni del Zk.
20. Izračun mejne frekvence Zk=0 LPF, pripadajoča prevajalna funkcija H(w).
21. Izvedba LC visoko-prepustnega sita HPF in izračun pripadajočega Zk.
22. Potek Zk s frekvenco, grafa za realni in imaginarni del Zk.
23. Izračun mejne frekvence Zk=0 HPF, pripadajoča prevajalna funkcija H(w).
24. Izvedba LCLC pasovnega sita BPF z zaporednimi in vzporednimi nihajnimi krogi.
25. Smiselna izbira gradnikov pasovno-prepustne lestvice L1*C1=L2*C2.
26. Težava LCLC sita, neizvedljivost velikih tuljav za majhne pasovne širine.
----------
27. Nadomeščanje neizvedljivih gradnikov z invertiranjem impedance.
28. Izvedba LCC pasovnega sita BPF z zaporednimi kondenzatorji.
29. Potek Zk s frekvenco, grafa za realni in imaginarni del Zk.
30. Večrezonatorska sita, sklop v medprstnem in glavnikastem situ.
31. Glavnikasta pasovna sita in rezonatorji iz posrebene keramike.
32. Izvedba LCLC pasovno-zapornega sita BSF, izvedba tuljav?
33. Smiselna izbira gradnikov pasovno-zaporne lestvice L1*C1=L2*C2.
34. Pračtične izvedbe pasovno-zapornih sit z LC, štrclji in votlinami.
35. Gradnik antenske kretnice z zaporo in prepustom, učinek kvalitete Q.
36. Lastnosti mikrotrakastih vodov, izgube v črnem bakru in v dielektriku.
37. Nizko-prepustno sito v mikrotrakasti tehniki.
38. Pasovno-zaporno sito z mikrotrakastimi štrclji, Zk=?
39. Mikrotrakasta sita s četrtvalnimi rezonatorji, fm=3fo.
40. Medprstno in glavnikasto sito s četrtvalnimi rezonatorji.
41. Mikrotrakasta sita z ravnumi in zavitimi polvalnimi rezonatorji brez vij, fm=2fo.
42. Problem neželjene rezonance ohišja, izbira oblike ali absorber?
43. Optimizacija prilagoditve Zk sita, začetek in konec lestvice.
44. Kako zaporedna vezava sit in kdaj ne?
----------
45. *** 3. tiha vaja iz VISOKOFREKVENČNE TEHNIKE ***


15.12.2022 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA
------------------------------------------------
1. Vloge silicija v elektroniki in telekomunikacijah
2. Fazni šum oscilatorja
3. Omejitve faznega šuma
4. Zgodovina kvarca v elektroniki
5. Mehanska valovanja
6. Piezoelektrične naprave
7. Naravni kremenov kristal
8. Zgodovinski kremenov rezonator FT243
9. Peč za hidrotermalno rast
10. Umetni kremenov kristal
11. Rezi kremenovega kristala
12. Določanje kristalnih osi z žarki "X"
13. Rodovi nihanja rezin kremena
14. Rezine "AT"
15. Rodovi strižnega nihanja rezine "AT" kremena
16. Električno nadomestno vezje rezine "AT"
17. Admitanca rezine "AT"
18. Röntgenska slika prečnih rodov rezine "AT"
19. Neharmonski prečni rodovi rezine "AT"
----------
20. Temperaturna odvisnost frekvence od kota reza "AT"
21. Oblika preseka rezine "AT"
22. Vpliv debeline kovinskih elektrod na površini rezine
23. Vgradnja rezine "AT" v ohišje
24. Ohišja piezoelektričnih rezonatorjev
25. Kristalni oscilatorji
26. Histereza lepenja umazanije v oscilatorju
27. Nastavljivi kristalni oscilatorji
28. Kristalna pasovna sita
29. Naročilo rezonatorja
30. Piezokeramika
31. Tehnologije FBAR
32. FBAR pasovna sita
33. SAW pasovno sito FIR
34. SAW pasovno sito za 36MHz
35. SAW rezonator
----------
36. Ogled dokumentarnega filma: Crystals Go to War 1943


22.12.2022 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA
------------------------------------------------
1. Ponovitev: viri električnih signalov, idealni in resnični spekter..
2. Zgodovina: Meissnerjev/Armstrongov oscilator 1912, Hartley, Colpitts in HuthKuehn.
3. Osnovni načrt električnega oscilatorja, A=sqrt(G) in H(W).
4. Barkhausenov pogoj za nihanje oscilatorja, amplituda in faza.
5. Amplitudni in fazni odziv povratne vezave, nihanje pri fi=0 (m.2pi).
6. Zagon oscilatorja iz toplotnega šuma, ustaljeno stanje v nasičenju.
7. Čas vnihanja oscilatorja sorazmeren Ql, zgled kristal za takt.
8. Super-regeneracijski sprejemnik E. Armstrong 1922.
9. Različice oscilatorjev: astabilna vezja, razred C in fazni sukalniki.
10. Obravnava oscilatorja kot vezja z izvorom šuma, rezonator in ojačevalnik.
11. Prevajalna funkcija povrate vezave ustaljenega oscilatorja.
12. Ojačanje napetosti in moči šuma v oscilatorju.
13. Omejitev šuma z omejevalnikom na fazni šum, polovica celotnega šuma.
14. Normiranje faznega šuma na pasovno širino in moč oscilatorja
15. Leesonova enačba za relativno gostoto faznega šuma, linearno in v dBc/Hz.
16. Potek faznega šuma, mejni odmik f0/2Ql, poenostavljeni Leeson za področje f^-2.
17. Posledice faznega šuma: zasuk modulacije, naključna FM, motnja v sosedu, jitter.
18. Integracija faznega šuma, naključna FM in drhtenje.
----------
19. Šum 1/f različnih polprevodnikov, površinski HEMT in globinski BJT spoji.
20. Mešanje šima 1/f navzgor na nelinearnosti nasičenja.
21. Dopolnjena Leesonova enačba za šum 1/f, linearno in v dBc/Hz.
22. Potek faznega šuma oscilatorja vključno s šumom 1/f, področja f^-3 in f^-2.
23. Zgledi kvalitete rezonatorjev za fiksne in nastavljive frekvence.
24. Množenje faznega šuma pri množenju frekvence.
25. Učinek fazno-sklenjene zanke (PLL) na skupni fazni šum vira.
26. Popravljeni Barkhausenov pogoj za oscilator s šumom.
27. Izpeljava oblike Lorentzove spektralne črte, poenostavljeni Leeson.
28. Izračun širine Lorentzove spektralne črte s praktičnim zgledom.
29. Širokopasovni graf faznega šuma brez približkov za LC in kristalni oscilator.
30. Primerjava oscilator proti BPF z istim Ql.
31. Nestabilno nasičenje in gašenje oscilatorja.
32. Obremenitev oscilatorjev, moč in frekvenca v Rieke-jevem diagramu.
33. Načrtovanje oscilatorja: presežek ojačanja, preskok rodov, stab. Ib, napajanje?
34. Modulator in antena: elektromagnetni oklop in ločilni ojačevlanik (izolator).
----------
35. *** 4. tiha vaja iz VISOKOFREKVENČNE TEHNIKE ***.


5.1.2023 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA
----------------------------------------------
1. Uglaševanje radijskega sprejemnika: Tesla, Meissner in Armstrong.
2. Nastavljanje frekvence nihajnega kroga: nastavljivi kondenzator in tuljava.
3. Oddajniki in sprejemniki s kristalnimi oscilatorji in številnimi kristali.
4. Frekvenčni sintetizator s seštevanjem/odštevanjem frekvenc dveh skupin kristalov.
5. Zgled: letalska radijska postaja in CB radijska postaja.
6. Izvedba in delovanje neposredne številske sinteze frekvence DDS.
7. Lastnosti in omejitve DDS: frekvenca ure, poraba energije in brki.
8. Napetostno nastavljivi oscilator (VCO), krivulja uglaševanja in Kvco.
9. Blokovni načrt fazno-sklenjene zanke PLL.
10. Primerjava samo faze: motnje 2fref, začetna uklenitev izven B zanke?
11. Frekvenčno-fazni primerjalnik z 2 DFF, IN vrati in krmiljenimi viri Icp, Kphi.
12. Delovanje primerjalnika pri različnih frekvencah in fazni razliki.
----------
13. Načrt povratne vezave PLLja, gradniki Kcp, Kvco, N, 1/jw in njihov učinek na H(w).
14. Enačba povratne vezave za fi-ref, delta-fi in fi-izhodni.
15. Velikost in faza H(w) PLLja z enim kondenzatorjem, nestabilen sistem!
16. Nyquistov diagram za H(w), stabilni in nestabilni sistemi.
17. Popravljen PLL z dodatkom R+C2, dodatna ničla in pol za stabilnost povratne vezave.
18. Izračun zančnega sita za največjo fazno varnost.
19. Izbira razmerja ničla/pol, fazna varnost na enotnem krogu.
20. Izbira Bzanke ali C1 ter izračun C2 in R.
21. Podoben zgled: upravljanje letala pri pristajanju, PIO in PD regulator.
22. Podoben zgled: LDO regulator napajanja s kapacitivnim bremenom.
23. Učinek razmerja ničla/pol na fazno varnost in prenihaj.
24. Bodejev diagram za amplitudo H(w), fazna varnost kot funkcija strmine.
25. Prenos faznega šuma reference in VCOja v fazno-sklenjeni zanki, višina prenihaja?
26. Potek faznega šuma PLL, vsota reference in VCOja, učinek Bzanke.
----------
27. Načrt in omejitve delilnikov frekvence: preddelilnik s fiksnim in dvojnim modulom.
28. Analogna frekvenčna modulacija PLL.
29. Neučinkovitost PLL sintetizatorja pri majhnem frekvenčnem koraku.
30. Kompromisna rešitev: ulomkovni PLL, dodatni šum interpolacije.
31. Zančno sito 3.reda za dušenje motenj interpolacije, Nyquist dodatnega pola.
32. Notranji načrt ulomkovne zanke ADF4351.
33. Lastnosti in praktična uporaba ADF4351.


12.1.2023 - predavanja VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA
-----------------------------------------------
1. Hertzovi poskusi 1886-1889.
2. Zmogljivost radijske zveze.
3. Statika, Fresnel in Fraunhofer.
4. Štirje nihajni krogi in razvoj detektorjev.
5. Razvoj radijskih sprejemnikov.
6. Super-regenerativni sprejemnik.
7. Sodoben heterodinski AM sprejemnik.
8. Amplitudno-modulirani (govorni) oddajniki.
9. AM oddajnik z modulacijo izhodne stopnje.
10. Frekvenčno (fazno) moduliran oddajnik.
11. Sodoben heterodinski FM sprejemnik.
12. AM z enim samim bočnim pasom brez nosilca (SSB).
13. Razmerje signal/šum v analogni zvezi.
14. Množilnik kot mešalnik v frekvenčnem prostoru.
15. Mešalnik z eno diodo.
16. Uravnoteženi mešalniki (balanced mixer).
17. Dvojno-uravnoteženi mešalniki (DBM).
18. SSB oddajnik z dušenjem zrcalnega bočnega pasu.
19. Kvadraturni prenos (QAM).
20. SSB oddajnik Weaver.
21. SSB sprejemnik z ničelno medfrekvenco (Zero-IF).
----------
22. Modemska številska zveza.
23. Bi-Phase Shift Keying (BPSK).
24. Quadri-Phase Shift keying (QPSK).
25. Kvadraturna Amplitudna Modulacija (QAM).
26. Zero-IF sprejemnik AD8347.
27. Izračun pogostnosti napak BPSK.
28. Tabela pogostnosti napak BPSK.
29. Pogostnost napak različnih modulacij.
30. Vnaprejšnje popravljanje napak FEC.
31. Psevdonaključna zaporedja LFSR.
32. Preizkus zveze s psevdonaključnim zaporedjem.
33. Izmerjena pogostnost napak BER.
----------
34. *** 5. tiha vaja iz VISOKOFREKVENČNE TEHNIKE ***


Laboratorijske vaje VISOKOFREKVENČNA TEHNIKA 2022/23
----------------------------------------------------

 1. sklop (19.10.2022)
	1. Električne lastnosti varikap diode 
	7. Visokofrekvenčno stikalo s PIN diodo
	3. VF detektor s Schottky diodo
	4. VF ojačevalnik z bipolarnim tranzistorjem

2. sklop (9.11.2022)
	5. Zvonenje signala na prenosnem vodu
	6. Mostični reflektometer
	2. Mejna frekvenca bipolarnega tranzistorja
	8. VF ojačevalnik z MOS tranzistorjem

3. sklop (23.11.2022)
	9. Stabilnost MMIC ojačevalnika
	10. Meritev ššumnega šštevila ojačevalnika
	11. Umerjanje toplotnega izvora ššuma
	12. Ne-recipročnost cirkulatorjev

4. sklop (7.12.2022)
	13. Moč in ojačanje ojačevalnika v nasičenju
	14. Umerjanje izvora ššuma s plazovno diodo
	15. Intermodulacijsko popačenje 
	16. Kvaliteta votlinskega rezonatorja

5. sklop (21.12.2022)
	17. Piezoelektrični rezonatorji
	18. Karakteristična impedanca LC sita
	19. Popačenje ojačevalnika v razredu "B"
	20. Diodni meššalnik

6. sklop (11.1.2023)
	21. Super-regenerativni sprejemnik
	22. Izguba BPSK demodulatorja
	23. Fazni ššum visokofrekvenčnega oscilatorja
	24. Stabilnost fazno-sklenjene zanke
	25. Kvadraturni meššalnik


************************************************************************