مدارهای مخابراتی

نام درس مدارهای مخابراتی
کد درس 8101366
تعداد واحد 3
نوع درس اجباری
مقطع درس کارشناسی
دروس هم نیاز الکترونیک (3)
دروس پیش نیاز
مطالب پیش نیاز
  1. افزاره های نیمه هادی و مدل فرکانس بالای آنها.
  2. تقویت کننده های یک طبقه و چند طبقه.
  3. پاسخ فرکانسی تقویت کننده های با فیدبک.
  4. تقویت کننده های Push-Pull، تقویت کننده های زوج های تفاضلی، تقویت کننده های عملیاتی.
  5. شبکه های انتخابگر فرکانس و ترانسفورماتورها.
  6. انرژی و توان.
  7. تحلیل فوریه و طیف.
  8. مدارها و المان های غیر فعال
کتاب (کتب) مرجع
  1. “RF Microelectronics”, Behzad Razavi, 2011.
  2.  “RF Circuit Design: Theory & Applications”, Reinhold Ludwig, Gene Bogdanov, 2008.
مدرس محمود کمره ای (استاد)
اهداف درس

* معرفی تحلیل های بنیادی و روش های طراحی زیر سیستم های مدارهای مخابراتی مدرن.

* سرفصل مطالب:

- مرور کلی سیستم ها و مدارهای مخابراتی.

- معماری های مختلف فرستنده و گيرنده در فركانس هاي راديوئي.

- کاربردهای معمول (مخابرات سیار، چند بانده، چند کاربره، طیف گسترده).

- استانداردهای ارسال داده ها بصورت بی سیم.

- عملکرد غیر خطی (اعوجاج، اینترمدولاسیون، فشرده شدن بهره، . . . .).

- اسیلاتورها (معماری، پایداری فرکانس، نویز فاز و . . . ).

- میکسرهای فرکانس (معماری ها، خطی سازی، رادیوی نرم افزاری و . . . . ).

- تقویت کننده های کم نویز (بهره توان، پایداری، تطبیق امپدانس، عدد نویز و . . . . ).

- حلقه های قفل فاز (تقسیم کننده های فرکانس، سینتی سایزرهای فرکانس،  سایر کاربردهای PLL و . . . . ).

- تقویت کننده های توان RF (کلاس های کار، راندمان توان، عملکرد غیر خطی، خطی سازی و . . . . ).

-  مدولاسیون و دی مدولاسیون (آنالوگ، دیجیتال، OFDM و . . . . ).

- کنترل اتوماتیگ بهره (AGC)، کنترل اتوماتیک فرکانس (AFC)، کنترل حساسیت زمانی (STC).

- انجام پروژه های طراحی، قسمتی از درس را تشکیل می دهند.

- مطالب درس مبتنی بر فصولی از کتابهای مرجع،  مقالات و تجارب استاد درس می باشد.

نتایج درس

توانمند ساختن دانشجویان در تحلیل، طراحی، شبیه سازی و ساخت زير سيستم ها و مدارهاي مخابراتی در فركانس هاي راديوئي از قبیل اسیلاتورها، میکسرهای فرکانس، تقویت کننده های کم نویز، حلقه های قفل فاز، تقویت کننده های توان، مدولاتورها و دی مدولاتورها و فرستنده ها و گیرنده ها.

مباحث
  1. آشنائي با ساختارهاي مختلف فرستنده و گيرنده در فركانس هاي راديوئي.
  2. آشنائي با استانداردهاي مختلف ارسال و دريافت داده ها.
  3. تحليل، طراحي، شبیه سازی  و در صورت امکان، ساخت زير سيستم هاي ذيل در فركانس هاي راديوئي:

 

  1. اسيلاتورها
  2. ميكسرهاي فركانس
  3. تقويت كننده هاي سيگنال كوچك (بهره - پايداري- نويز)
  4. تقويت كننده هاي توان (بهره - راندمان - اعوجاج - خطي سازي)
  5. حلقه قفل فاز (كاربردهاي مختلف و بويژه سينتي سايزر فركانس)
  6. مدولاتورها و دي مدولاتورها
  7. زيرسيستم هاي خاص (مدارهاي كنترل اتوماتيك بهره؛ فركانس و . .).

 

استفاده از کامپیوتر

دانشجویان از نرم افزار های شبیه سازی موجود مانند ADS استفاده می کنند.

تکالیف

تحلیل، طراحی و شبیه سازی زیر سیستم ها، سیستم ها و مدار های مخابراتی به شرح آنچه در قسمت بالا (مباحث) ذکر شد.

پروژه ها

مطالعه و بررسی یکی از پیشرفت های جدید در زمینه ی زیر سیستم ها، مدارها و سیتم های مخابراتی و ارائه گزارش نتیجه تحقیق.

نمره دهی

  کوئیز:                                                                                           15%

30%

امتحان میان ترم:

35%

امتحان پایان ترم:

                                                 15%

پروژه درس و تمرین کامپیوتری:

                                                                                                                                           

5%

تمرین خارج از کلاس: 

سایر مراجع
  1. “RF Circuit Design”, Christopher Bowick , Cheryl Ajluni , John Blyler , 2007.
  2. “Fundamentals of RF Circuit Design: with Low Noise Oscillators”, Jeremy Everard, 2001.
  3. “Phase Noise and Frequency Stability in Oscillators”, Enrico Rubiola, 2010.
  4. “Phase Locked Loops for Wireless Communications: Digital, Analog and Optical Implementation”, Donald R. Stephens, 2002.
  5. “Radio Frequency and Microwave Communication Circuits: Analysis and Design”, Devendra K. Misra, 2004.
  6. “The design of CMOS Radio-Frequency Integrated Circuits”, T. Lee, 2004.
  7. “RF and Baseband Techniques for Software Defined Radio”, Peter B. Kenington, 2005.
  8. “Digital Receiver Handbook: Basics of Software Radio”, Rodger H. Hosking, 2006.
  9. “Design of High Speed Communication Circuits”, Ramesh Harjani , 2006.
  10. “Analog Integrated Circuit Design“, David Johns, Ken Martin, 2007.
  11. “Analysis and Design of Analog Integrated Circuits”, (4th Edition), Paul R. Gray, Paul J. Hurst, Stephen H. Lewis, Robert G. Meyer, 2007.
  12. “Design of RF and Microwave Amplifiers and Oscillators”, Pieter L. Abrie, 2009.
  13. “Advanced Techniques in RF Power Amplifier Design”, Steve C. Cripps, 2002.
  14. “Discrete Oscillator Design: Linear, Nonlinear, transient and Noise Domains”, Randall W. Rhea, 2010.
  15. “RF System Design of Transceivers for Wireless Communications”, Oizheng Gu, 2010.
  16. “Frequency Stability: Introduction and Applications”, Venceslav F. Kroupa, 2012.
  17. “Wireless Communication Electronics Introduction to RF Circuits and Design Techniques”, Sobot, Robert, 2012.
تنظیم کننده محمود کمره ای
تاریخ تنظیم بهمن 1392