Propagación electromagnética, teoría de circuitos y teoría básica de números complejos.
Los graduados de nuestro programa de Circuitos de Alta Frecuencia adquieren los conocimientos y desarrollan las habilidades que se indican a continuación:
1. Conocimientos básicos sobre propagación de ondas y métodos de análisis de circuitos de alta frecuencia basados en propagación de ondas.
2. Ser capaz de aplicar los conocimientos adquiridos, no tan solo en su área habitual de aplicación (circuitos de microondas), sino también en otras áreas de conocimiento donde los conceptos estudiados pueden ayudar a la comprensión de fenómenos y a la resolución de problemas, como por ejemplo la compatibilidad electromagnética, sistemas de comunicaciones, sistemas ópticos y diseño electrónico.
3. Ser capaz de reducir sistemas complejos a modelos analíticos simples que conserven sus características básicas y permitan su análisis e interpretación.
4. Comunicarse eficazmente tanto de forma oral como escrita.
1.- Líneas de transmisión. Comportamiento general.
1.1- Definición y simbología.
1.2- Modelo y funcionamiento temporal.
1.3- Funcionamiento en RPS.
1.4- Impedancia.
1.5- Coeficiente de reflexión.
1.6- Relación de onda estacionaria.
1.7- Líneas de transmisión con pérdidas.
1.8- Dispersión en líneas de transmisión.
1.9- Líneas de transmisión físicas.
2.- Análisis de circuitos de microondas.
2.1- Definición.
2.2- Redes de un puerto. Coeficiente de reflexión generalizado.
2.3- Parámetros S de una red de `n´ puertos.
2.4- Cálculo de los parámetros S.
2.5- Redes de dos puertos.
2.6- Relaciones entre parámetros S, Z, Y, T y ABCD
2.7- Uso de parámetros S en ausencia de sentido físico.
2.8- Analizadores de redes.
3.- Circuitos pasivos de microondas.
3.1- Transformadores lamdba/4, tapers y adaptadores de impedancias.
3.2- Combinadores/repartidores de señal (anillos híbridos, divisores de Wilkinson y resistivos).
3.3- Acopladores direccionales.
3.4- Circuladores.
3.5- Filtros, resonadores y duplexores.
3.6- Circuitos con diodos PIN (interruptores, conmutadores y desfasadores variables).
4.- Guías de onda. Circuitos pasivos de microondas en guía de ondas.
4.1- Guías de onda. Tipos y características.
4.2- Modelado de guías de ondas con líneas de transmisión.
4.3- Elementos circuitales en guías de ondas.
4.4- Circuitos pasivos básicos en guías de ondas.
5.- Amplificadores lineales de microondas.
5.1- Introducción.
5.2- Ganancia en amplificadores.
5.3- Estabilidad en amplificadores.
5.4- Ruido en amplificadores.
5.5- Transistores de microondas. Polarización.
La asignatura consta de 30 sesiones de dos horas cada una. Se imparte en dos formatos diferentes:
1. Formato presencial. Se imparte en formato de clases magistrales. Les clases teóricas se complementan con clases de problemas que tienen como a finalidad asentar los conceptos teóricos y ver un amplio elenco de aplicaciones. Esporádicamente se puede invitar a algunos alumnos a realizar exposiciones para los demás alumnos de la clase sobre temas no esenciales de los contenidos del curso. Así mismo, se pueden proponer trabajos puntuales a algunos alumnos sobre temas en los que quieran profundizar o sobre los cuales tengan ya un cierto conocimiento y experiencia. Se espera que el alumno trabaje por su cuenta los conceptos teóricos aprendidos y los aplique a situaciones diversas a través de los problemas sugeridos en las colecciones de problemas. Como complemento a las clases de teoría y problemas, se ofrece al alumno la posibilidad de hacer prácticas optativas para adquirir un conocimiento más profundo de metodologías de diseño que no pueden ser abordadas desde un punto de vista analítico. Las prácticas proponen metodologías de diseño de mezcladores y osciladores de microondas. El alumno tiene disponibilidad total por parte del profesor para la solución de dudas y para la ampliación o refuerzo de la materia impartida.
2. Formato semipresencial. En este formato el alumno no asiste a clases magistrales en la facultad. El alumno forma parte de un campus virtual telemático y sigue los estudios des de su casa (habitualmente). El alumno dispone de apuntes impresos, que obtiene de manera telemática, así como una guía de estudios telemática que substituye las clases presenciales. La guía de estudio intenta graduar el proceso de aprendizaje del estudiante, dosificando la cantidad de conceptos que son necesarios aprender y la cantidad mínima de problemas que hay que hacer durante el curso, imitando el ritmo de las clases presenciales. El grado de comprensión de la materia es evaluado por el propio alumno mediante tests realizados al final de cada tema. El contacto con el profesor se realiza a través de correo electrónico, de clases virtuales con videoconferencia y pizarra electrónica, y también de clases presenciales optativas.
Para evaluar si el alumno ha alcanzado un grado adecuado sobre los objetivos perseguidos en la asignatura, se utiliza como material de evaluación:
A. Exámenes
Los exámenes consisten en la resolución de problemas (2 o 3 por examen). No acostumbra a haber preguntas teóricas.
D. Trabajos hechos en casa.
Si se hacen sirven para aumentar la nota de la asignatura.
J. Participación en clase
La evaluación de la participación en clase es subjetiva y se aplica en forma de pequeñas mejoras de nota en alumnos que han participado de manera activa en clase (o a su equivalente semipresencial mediante aportaciones a forums, consultas, asistencia a encuentros presenciales, etc.), si el profesor cree que la nota del examen no refleja el trabajo y los conocimientos demostrados por el alumno en clase.
La asignatura se evaluará con un examen final al fin del 1r semestre, y un examen de recuperación en julio. Trabajos hechos en casa, participación en clase también serán tenidos en cuenta a la hora de perfilar la nota de la asignatura, sobretodo en alumnos cursando la asignatura en formato semipresencial.
Objetivo 1: Conocimientos básicos de la asignatura.
-El estudiante ha de demostrar que domina la teoría básica de la asignatura, i que es capaz de aplicarla a la resolución de problemas [A, D, J].
Objetivo 2: Capacidad de análisis y de síntesis.
-El estudiante debe ser capaz de analizar problemas y aportar soluciones [A, D, J].
-Objetivo 3: Capacidad de expressarse correctamente en la propia lengua.
- El estudiante ha de ser capaz de expressarse, oralmente o por escrito, con corrección suficiente. Una carencia remarcable de rigor ortográfico y/o sintáctico repercutirá negativamente en la nota del examen o del trabajo que se esté evaluando [A,D,J].
M. Ribó y F.J. Pajares, `Guia docente de la asignatura´, La Salle, 2011
M. Ribó y F.J. Pajares, `Problemas de la asignatura´, La Salle, 2011
D.M. Pozar, `Microwave Engineering´, 3a edición, John Wiley &Sons, 2004
G. Gonzalez, `Microwave Transistor Amplifiers. Analysis and Design´, 2a edición, Prentice Hall, 1997
R.E. Collin, `Foundations for microwave Engineering´, 2a edición, IEEE Press - John Wiley &Sons
J. Bará, `Circuitos de microondas con lineas de transmission´, Edicions UPC, 1994