L'objectiu del curs és donar una visió completa dels sistemes de transmissió via ràdio. A la primera part del curs s'analitzen els blocs funcionals d'un emissor i un receptor de ràdio (amplificadors, mescladors, filtres, oscil·ladors, PLL, etc.) i els seus paràmetres de qualitat, com la resposta davant del soroll i distorsió. A la segona part s'estudia la propagació d'ones i el càlcul de radioenllaços fixes terrestres. Com a complement a la teoria, es realitzarà una pràctica de disseny de hardware de transceptors ràdio.
Professors Docents
Electrònica bàsica, Teoria de circuits, Senyals i sistemes de transmissió.
L'assignatura té com a finalitat que l'estudiant comprengui els principis fonamentals que regeixen el funcionament dels sistemes de radiofreqüència i conegui els principals blocs que componen transmissors i receptors de ràdio. Així mateix, busca que l'alumnat analitzi els efectes del soroll i la distorsió en sistemes RF i entengui el paper d' elements clau com oscil·ladors, bucles d' enganxada de fase, filtres, amplificadors i mescladors en la prestació global del sistema. De la mateixa manera, l'assignatura pretén que l'estudiant desenvolupi la capacitat d' aplicar aquests conceptes per interpretar i avaluar el comportament de sistemes reals de radiocomunicació, incloent-hi radioenllaços terrestres i comunicacions per satèl·lit, contribuint així a la formació d'un perfil professional sòlid en l' àmbit de les tecnologies de radiofreqüència.
1. Introducció als transmissors i receptors de ràdio
2. Fonaments de soroll
3. Distorsió
4. Oscil·ladors
5. El Phase Locked Loop (PLL)
6. Filtratge i adaptació d'impedàncies
7. Amplificadors d'RF
8. Mescladors
9. Radioenllaços terrestres del servei fix
10. Comunicacions per satèl·lit
Pràctiques de laboratori:
1.- Disseny i implementació d' una placa PCB de RF per a un frontend de GNSS.
Les sessions combinen classe magistral, resolució d'exercicis, activitats d'avaluació continuada i una pràctica. Les activitats d'avaluació continuada són col·leccions de problemes sobre:
- Receptor heterodí
- Soroll
- Productes d?intermodulació
- PLL
La pràctica de hardware, que és obligatòria, te els següents objectius acadèmics:
- Familiaritzar-se amb el procés de disseny d'una placa PCB de RF (petit producte) incloent totes les seves fases: plantejament del producte, selecció de components, disseny de l'esquemàtic, disseny de la PCB, fabricació, muntatge i fins i tot disseny d'una carcassa (opcional)
- Introducció al maneig d'un programari professional de disseny electrònic per ordinador (eCAD) (Altium Designer
- Muntatge d' un prototip, proves de rendiment i detecció de defectes de disseny
- Verificació del funcionament usant un receptor GNSS definit per software (GNSS-SDR)
La nota final de teoria es calcularà ponderant la nota dels exàmens en un 70 % i la nota de AC en un 30 %. La nota dels exàmens es calcula ponderant un 50% el punt de control i un 50% la nota de l’examen de juny.
- Comprensió dels blocs funcionals de sistemes de radiofreqüència: s' avalua la capacitat de l' estudiant per identificar i explicar el funcionament dels principals blocs que integren transmissors i receptors de RF, així com la seva interrelació dins del sistema global.
- Anàlisi de l' impacte del soroll i la distorsió: es valora l' habilitat per analitzar com el soroll i la distorsió afecten les prestacions dels sistemes de radiofreqüència i per interpretar aquests efectes en termes de qualitat i eficiència del sistema.
- Coneixement i aplicació de components i tècniques de RF: es considera el domini conceptual d' elements com oscil·ladors, PLL, filtres, amplificadors i mescladors, així com la capacitat per aplicar aquests coneixements en l' anàlisi de circuits i sistemes de RF.
- Capacitat per avaluar sistemes reals de radiocomunicació: s' avalua la competència de l' estudiant per aplicar els conceptes estudiats a l' anàlisi i interpretació de sistemes reals, com radioenllaços terrestres i comunicacions per satèl·lit.
- Desenvolupament de la pràctica de maquinari en radiofreqüència: es valora la correcta realització de la pràctica de laboratori, incloent-hi el maneig adequat de l' equipament de RF, la configuració i mesura de circuits, la interpretació de resultats experimentals i la coherència entre les dades obtingudes i els principis teòrics estudiats.
- Rigor tècnic i claredat en la comunicació de resultats: s' avalua la precisió del raonament tècnic, l' ús adequat del llenguatge específic de radiofreqüència i la claredat en la presentació, tant oral com escrita, dels resultats, conclusions i documentació associada als treballs i pràctiques.
- J.L. Pijoan, `Guia d´estudi de Tecnologies de Radiocomunicacions´, Enginyeria i Arquitectura La Salle, 2003.
- J.L. Pijoan, `Col·lecció de problemes´, Enginyeria i Arquitectura La Salle, 2011.
- J.L. Pijoan, `Apunts de Tecnologies de Radiocomunicacions´, Enginyeria i Arquitectura La Salle, 2005.
- Manuel Sierra et al., Electrónica de Comunicaciones, Prentice Hall, 2003.
- J.M. Hernando Rábanos, Transmisión por radio, 6ª ed, Centro Estudios Ramon Areces, 2008.
- Paul H. Young, Electronic Communication Techniques, Prentice-Hall, 1999.
- Herbert L. Krauss et alt., Solid State Radio Engineering, Wiley, John & Sons, May 2000
- J. Smith, Modern Communication Circuits, McGraw Hill.
- Angel Cardama et alt., Antenes, Edicions UPC, 1994.
- Bernard Sklar, Electronic Communication Techniques, Prentice-Hall, 2001
- Ronald E. Best, Phase-Locked Loops. Design, Simulation and Applications, McGraw-Hill, 1999.
- Wayne Tomasi, Advanced Electronic Communication Systems, Prentice-Hall, 1998.
- H. Meyr, G. Ascheid, Synchronization in Digital communications, Vol 1, John Wiley & Sons, 1990.
- D.C. Green, Radio Systems for Technicians, 1995.
- Gary. M. Miller, Modern Electronic Communication, Prentice-Hall, 1999.
- John G. Proakis, Masoud Salehi, Communication Systems Engineering, Prentice-Hall, 1994.
- Roy Blake, Basic Electronic Communication, West Publishing Company, 1993.