Drahtlose Systeme für mobile Anwendungen

Dozent: Prof. Alexander Kölpin

Inhalte:

• Mobiler Funkkanal: Funkkanaleigenschaften, Funkkanalmodellierung, Modulationstechniken, digitale Modulation
• Mobile Kommunikationssysteme: Car-2-X, hybride und Ultra-Low-Power-Kommunikationssysteme (Aufweckempfänger, Sub-GHz-Systeme, RFID)
• Radar: Puls-, Doppler- und Continuous-Wave-, FMCW-Radar,

Hochfrequenzbauelemente und -schaltungen I

Dozent: Prof. Alexander Kölpin

Inhalte:

• Verstärker: S-Parameter, Stabilität, Gewinndefinitionen, Gewöhnlicher Bipolartransistor und HBT, MESFET und HEMT; Schaltungsanwendungen, Nichtlineare Verzerrungen, Rauscharmer Vorverstärker, Leistungsverstärker

• Mischer: Parametrische Rechnung; pn- und Schottky-Diode, FET; Schaltungsanwendungen, Konversionsgewinn und Rauschzahl

• Oszillator: Anschwingverhalten, Großsignalarbeitspunkt, Stabilität; IMPATT-Diode, Gunn-Element, FET; Oszillator-Stabilisierung

• Lineare Passive Schaltungen: Planare Mikrowellenschaltungen, Lambda-Viertel-Anpassung und Diskontinuitäten, Tiefpass- und Bandpassfilter-Synthese

• Entwurf aktiver Schaltungen

Maschinelles Lernen in der Elektro- und Informationstechnik

Dozent: Prof. Alexander Kölpin

Inhalte:

Moderne Hochfrequenzsysteme profitieren massiv von Methoden des Maschinellen Lernens. In Anwendungen, in denen regelbasierte Algorithmen an ihre Grenzen stoßen ermöglichen diese datengetriebenen Ansätze eine signifikante Erhöhung von Auflösung und Genauigkeit. Exemplarisch wird dies an aktuellen Forschungsfragen gezeigt, namentlich für Radarsysteme für autonomes Fahren zur Klassifikation von Zielen, radarbasierten Gestenerkennung für Smart-Home-Anwendungen und Gerätesteuerung sowie im Bereich der Medizintechnik zum berührungslosen Monitoring von menschlichen Vitalparametern.

Hochfrequenzbauelemente und -schaltungen II

Dozent: Prof. Alexander Kölpin

Inhalte:

• Frequenzvervielfacher: Harmonische Balance, Rauschen in nichtlinearen Schaltungen; Speicherdiode, FET; Schaltungssynthese, Großsignal-, Rausch- und Stabilitätsanalyse

• Rauscharmer Verstärker im Schaltungsentwurf: Stabilität und Stabilitätskreise, Gewinn und Gewinnkreise, Rauschen, Rauschzahl und Rauschzahlkreise

• Mischer, Oszillator: Messtechnik (Netzwerkanalysator, Spektrumanalysator, Frequenzgenerator)

Zu diesem Modul wird ein Praktikum Mikrowellenschaltungsentwurf angeboten in dem in Kleingruppen Komponenten eines Satellitenempfängers im X-Band (Rauscharmer Verstärker, Mischer, Oszillator) entworfen, aufgebaut und charakterisiert werden.

Hochfrequenztechnik

Dozent: Prof. Alexander Kölpin

Inhalte:

• Antennen: Berechnungsgrundlagen - Kenngrößen - Verschiedene Antennenformen

• Funkwellenausbreitung

• Sender: Leistungserzeugung mit Röhren - Sendeverstärker

• Empfänger: Vorverstärker - Überlagerungsempfang - Empfangsempfindlichkeit - Rauschen

• Ausgewählte Systembeispiele

Netzwerktheorie

Dozent: Prof. Alexander Kölpin

Inhalte:

• Systematische Berechnung linearer, elektrischer Netzwerke

• Berechnung von N-Tor-Netzwerken

• Periodische Anregung von linearen Netzwerken

• Einschaltvorgänge im Zeitbereich

• Einschaltvorgänge im Frequenzbereich; Laplace-Transformation

• Frequenzverhalten passiver Zweipol-Netzwerke

Seminar für Hochfrequenztechnik

Inhalte:

• Seminarvorträge zu ausgewählten Themen