Elektrotechnik / Informationstechnik Master

Neue Schwerpunkte ab Sommersemester 2024: Automatisierungstechnik & Elektromobilität sowie Embedded Systems & Kommunikationstechnik
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EMI Department

Modulhandbuch

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Mikrowellentechnik

Empfohlene Vorkenntnisse

Grundkenntnisse über:

  • Differentialgleichungen
  • Integralrechnung
  • Vektor-Analysis
  • Statische elektrische und magnetische Felder
Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele / Kompetenzen
  • Die Studierenden verstehen die Kernaussagen der Maxwellschen Gleichungen und können diese auf einfache elektrodynamische Fälle anwenden.
  • Die Studierenden kennen die Eigenschaften ebener Wellen.
  • Die Studierenden können die Beschreibung geführter Wellen mit dem Modenkonzept auf beliebige Wellenleiter anwenden und kennen die Eigenschaften wichtiger Wellenleiter-Strukturen.
  • Die Studierenden lernen die Berechnung der Eigenschaften passiver mikrowellentechnischer Systeme
Dauer 1
SWS 6.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 90h
Selbststudium / Gruppenarbeit: 120h
Workload 210h
ECTS 7.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Guided Wave Theory: K90; das Labor ist unbenotet, muss aber bestanden werden.
Modulverantwortlicher

Prof. Dr.-Ing. Andreas Christ
Empf. Semester 1
Haeufigkeit jedes Jahr (SS)
Verwendbarkeit

Master-Studiengang EIM;
Schwerpunkt Kommunikationstechnik
Veranstaltungen

Guided Wave Theory

Art Vorlesung
Nr. EMI411
SWS 4.0
Lerninhalt
  • Maxwell’s equations: general forms, cause-effect-relations, continuity relation, time harmonic field
  • Wave concept: uniform plane waves, propagation and energy flux, skin effect
  • Boundary conditions
  • Transmission lines:
    - Modes: concept and classification, orthogonality
    - Properties of rectangular waveguides, other waveguide types and coaxial lines
  • Circuit theory for waveguide systems:
    - Scattering matrix formulation
    - Equivalent circuits
    - Examples of passive devices
Literatur
  • Balanis, C. A., Advanced Engineering Electromagnetics, John Wiley&Sons, New York, 2012.
  • Ulaby, F. T., Fundamentals of Applied Electromagnetics, Pearson, 2014.
  • Fleisch, D., A Student's Guide to Maxwell's Equations, Cambridge University Press, 2008.

 

 

Labor Simulation elektrodynamischer Felder

Art Labor
Nr. EMI2223
SWS 2.0
Lerninhalt

Dreidimensionale feldnumerische Simulation passiver Mikrowellenstrukturen und Interpretation der Ergebnisse (Ausbreitungskoeffizienten, Streuparameter, dreidimensionale elektromagnetische Felder):

* Moden im Rechteckhohlleiter
* Mikrostreifenleitung
* Stift im Hohlleiter
* Blende
* Übergang Mikrostreifenleitung -- Hohlleiter
* Richtkoppler
Literatur

http://isign.fh-offenburg.de (Password wird in der Vorlesung bekannt gegeben oder auf Anfrage). Gast-Login möglich

Skript zur Vorlesung Guided Wave Theory

Theorie-Hintergrund Hohlleiter: z.B: Balanis, C. A., Advanced Engineering Electromagnetics, Wiley, 1998, S. 352 - 375.

 

 
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