Учебная программа Дисциплины р5 «Полупроводниковые приборы свч» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника» icon

Учебная программа Дисциплины р5 «Полупроводниковые приборы свч» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника»





Скачать 99.81 Kb.
НазваниеУчебная программа Дисциплины р5 «Полупроводниковые приборы свч» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника»
Дата конвертации06.04.2013
Размер99.81 Kb.
ТипДокументы
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского»


Радиофизический факультет

Кафедра электроники


УТВЕРЖДАЮ

Декан радиофизического факультета


____________________Якимов А.В.

«18» мая 2011 г.


Учебная программа


Дисциплины М2.Р5 «Полупроводниковые приборы СВЧ»


по направлению 011800 «Радиофизика»


магистерская программа «Физическая электроника»


Нижний Новгород

2011 г.

1. Цели и задачи дисциплины

Содержание дисциплины направлено на ознакомление студентов с методами анализа, расчета и экспериментального исследования полупроводниковых приборов СВЧ в диапазоне частот до 10 ТГц.


2. Место дисциплины в структуре магистерской программы

Дисциплина «Полупроводниковые приборы СВЧ» относится к дисциплинам вариативной части профессионального цикла основной образовательной программы по направлению 011800 «Радиофизика».


3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

В результате освоения дисциплины формируются следующие компетенции:

  • способностью использовать базовые знания и навыки управления информацией для решения исследовательских профессиональных задач, соблюдать основные требования информационной безопасности, защиты государственной тайны (ОК-l0);

  • способность к свободному владению знаниями фундаментальных разделов физики и радиофизики, необходимыми для решения научно-исследовательских задач (в соответствии со своим профилем подготовки) (ПК-1);

  • способность к свободному владению профессионально-профилированными знаниями в области информационных технологий, использованию современных компьютерных сетей, программных продуктов и ресурсов Интернет для решения задач профессиональной деятельности, в том числе находящихся за пределами профильной подготовки (ПК-2);

  • способность использовать в своей научно-исследовательской деятельности знание современных проблем и новейших достижений физики и радиофизики (ПК-3);

  • способность самостоятельно ставить научные задачи в области физики и радиофизики (в соответствии с профилем подготовки) и решать их с использованием современного оборудования и новейшего отечественного и зарубежного опыта (ПК-4).


В результате изучения дисциплины студенты должны:

  • знать методы анализа полупроводниковых приборов методом эквивалентных схем;

  • уметь производить соответствующие численные расчеты;

  • иметь представление о способах экспериментального определения основных характеристик полупроводниковых приборов – чувствительность, эффективность, уровень мощности, полоса пропускания, и т.д.


4.Объем дисциплины и виды учебной работы

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.


Виды учебной работы

Всего часов

Семестры

Общая трудоемкость дисциплины

108

11

Аудиторные занятия

32

32

Лекции

32

32

Практические занятия (ПЗ)

0

0

Семинары (С)

0

0

Лабораторные работы (ЛР)

0

0

Другие виды аудиторных занятий

0

0

Самостоятельная работа

40

40

Курсовой проект (работа)

0

0

Расчетно-графическая работа

0

0

Реферат

0

0

Другие виды самостоятельной работы

0

0

Вид итогового контроля (зачет, экзамен)

экзамен (36)

экзамен (36)


5. Содержание дисциплины

5.1. Разделы дисциплины и виды занятий


№п/п

Раздел дисциплины


Лекции

ПЗ (или С)

ЛР

1

Введение

4







2

Основные типы полупроводниковых устройств СВЧ

4







3

Конструирование полупроводниковых устройств СВЧ

8







4

Полупроводниковые детекторы СВЧ

3







5

Полупроводниковые генераторы СВЧ

3







6

Полупроводниковые усилители СВЧ

4







7

Полупроводниковые умножители частоты смесители и СВЧ

3







8

Управляющие полупроводниковые элементы

3








5.2. Содержание разделов дисциплины


Раздел 1. Введение

Место электромагнитных волн СВЧ в диапазоне частот. Особенности диапазона электромагнитных волн СВЧ по сравнению с радио и оптическим диапазонами. Применение электромагнитных волн СВЧ в системах связи, радиолокации, спектроскопии, медицинской технике. Блок-схема и составные части радиолиний СВЧ, применяемых в указанных системах. Основные характеристики составных частей радиолинии: передающая часть, приемная часть, канал распространения. Понятие о потенциале радиолинии СВЧ ([1,3,8,10]).


Раздел 2. Основные типы полупроводниковых устройств СВЧ

Преимущества полупроводниковых приборов СВЧ перед электровакуумными приборами: компактность, надежность, малое энергопотребление, возможность интеграции. Основные типы полупроводниковых устройств, широко применяемые в системах СВЧ диапазона - транзисторы, диоды.

Типы транзисторов СВЧ диапазона - биполярные, полевые. Структура биполярного и полевого транзистора. Эквивалентная схема транзистора. Типы полупроводниковых диодов СВЧ диапазона: диоды с p-n переходом, диоды с переходом металл-полупроводник, диоды на объемных эффектах. Структуры диодов. Эквивалентная схема диода ([3,4,7,9]).


Раздел 3. Конструирование полупроводниковых устройств СВЧ

Основная задача конструирования транзисторов и диодов СВЧ -согласование их входного и выходного сопротивлений с волновым сопротивлением линии передачи (одномодового металлического полого волновода, коаксиальной и полосковой линией, свободным пространством) в широкой полосе частот. Частотные ограничения различных типов транзисторов и диодов. Преимущества применения полевых транзисторов, диодов с переходом металл-полупроводник и диодов на объемных эффектах перед другими биполярными транзисторам и диодами с p-n переходами в более коротковолновой части СВЧ диапазона электромагнитных волн ([2,3,7,9]).


Раздел 4. Полупроводниковые детекторы СВЧ

Детектирование электромагнитных волн. Квадратичное детектирование. Вольтваттная и амперваттная чувствительности. Факторы, ограничивающие чувствительность полупроводниковых детекторных приемников на СВЧ  ([1,3,8]).


Раздел 5. Полупроводниковые генераторы СВЧ

Генерация электромагнитных волн. Транзисторные генераторы. Генераторы на туннельных, лавинно-пролетных диодах и на диодах с объемными эффектами. Факторы, ограничивающие применение полупроводниковых генераторов на СВЧ ([3,5,7,9]).


Раздел 6. Полупроводниковые усилители СВЧ

Усиление электромагнитных волн. Транзисторные усилители, усилители на туннельных, лавинно-пролетных диодах и на диодах с объемными эффектами. Усилители на параметрических диодах. Факторы,ограничивающие применение полупроводниковых усилителей на СВЧ ([2,3,6,9]).


Раздел 7. Полупроводниковые умножители частоты смесители и СВЧ

Преобразование электромагнитных волн. Умножители частоты. Гетеродинирование. Факторы, ограничивающие чувствительность полупроводниковых супергетеродинных приемников на СВЧ ([2,3,4,6]).


Раздел 8. Управляющие полупроводниковые элементы

Фазовращатели на полупроводниковых диодах. Модуляторы и аттенюаторы на транзисторах и полупроводниковых диодах ([3,4,6]).


6. Лабораторный практикум

Не предусмотрен.


7. Учебно-методическое обеспечение дисциплины

7.1. Рекомендуемая литература.

а) основная литература:

  1. Техника спектроскопии в дальней инфракрасной, субмиллиметровой и миллиметровой областях спектра. пер. с англ. под ред. Т.М.Лифшица. М.МИР, 1970

  2. В.С.Эткин Полупроводниковые параметрические усилители и преобразователи СВЧ. М. Радио и связь.1983

  3. СВЧ полупроводниковые приборы и их применение, под ред.Г. Уотсона пер. с англ. под ред. В.С. Эткина М: Мир, 1972 .

  4. М.С.Гусятинер, А.И.Горбачев Полупроводниковые сверхвысокочастотные диоды. М.Радио и связь, 1983.

  5. Дж.Кэррол. СВЧ–генераторы на горячих электронах.М.МИР,1972


б) дополнительная литература:

  1. Микроэлектронные устройства СВЧ. Под ред. Г.И.Веселова. М ВШ, 1988

  2. Ю.Пожела. Физика быстродействующих транзисторов. Вильнюс. Моклас, 1989

  3. И.Р.Геккер, В.И.Юрьев. Субмиллиметровые волны. М. ГЭИ, 1961

  4. М. Шур. Современные приборы на основе арсенида галлия. М : Мир, 1991.

  5. Дж.Пирс. Электроны ,волны и сообщения. М ~ФМ,1961


8. Вопросы для контроля

1. Особенности диапазона СВЧ.

2. Варисторы, варакторы.

3. Детекторы, система параметров, эквивалентная схема.

4. СВЧ переключатели, предохранители.

5. Смесители, система параметров, эквивалентная схема.

6. Переключательные диоды, система параметров, эквивалентная схема.

7. Туннельные диоды, диоды Ганна.

8. Биполярные транзисторы, полевые транзисторы.

9. Лавинно-пролетные диоды.


9. Критерии оценок


Превосходно

Превосходная подготовка с очень незначительными погрешностями.

Отлично

Подготовка, уровень которой существенно выше среднего с некоторыми ошибками.

Очень хорошо

В целом хорошая подготовка с рядом заметных ошибок.

Хорошо

Хорошая подготовка, но со значительными ошибками.

Удовлетворительно

Подготовка, удовлетворяющая минимальным требованиям.

Неудовлетворительно

Необходима дополнительная подготовка для успешного прохождения испытания.

Плохо

Подготовка совершенно недостаточная.


10. Примерная тематика курсовых работ и критерии их оценки

Курсовые работы не предусмотрены


Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом по направлению 011800 «Радиофизика».


Автор программы_________________ Павельев Д.Г.


Программа рассмотрена на заседании кафедры 06 апреля 2011 года протокол № 4


Заведующий кафедрой __________________ Гапонов С.В.


Программа одобрена методической комиссией факультета 11 апреля 2011 года

протокол № 05/10


Председатель методической комиссии _________________ Мануилов В.Н.



Добавить документ в свой блог или на сайт
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:

Похожие:

Учебная программа Дисциплины р5 «Полупроводниковые приборы свч» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника» iconУчебная программа Дисциплины б3 «Квантовая механика» по направлению 011800 «Радиофизика» Нижний Новгород 2011 г

Учебная программа Дисциплины р5 «Полупроводниковые приборы свч» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника» iconУчебная программа Дисциплины 03 «Электромагнитные волны в анизотропных средах» по направлению 011800 «Радиофизика» Нижний Новгород 2011 г

Учебная программа Дисциплины р5 «Полупроводниковые приборы свч» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника» iconРабочая программа дисциплины «Радиофизика и электроника» Введение

Учебная программа Дисциплины р5 «Полупроводниковые приборы свч» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника» iconРабочая программа по дисциплине ен. 1 Полупроводниковые приборы и структуры По направлению

Учебная программа Дисциплины р5 «Полупроводниковые приборы свч» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника» iconПрограмма государственного экзамена по специальности 014100 «микроэлектроника и полупроводниковые приборы» реализуемой на факультете нано- и биомедицинских технологий
В основу программы положены следующие дисциплины Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования...

Учебная программа Дисциплины р5 «Полупроводниковые приборы свч» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника» iconПрограмма учебной дисциплины “Управление жизненным циклом корпорации ” для подготовки магистров по направлению 080500. 68 «Менеджмент» (магистерская программа «Корпоративное управление»)

Учебная программа Дисциплины р5 «Полупроводниковые приборы свч» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника» iconРабочая программа дисциплины «физика неупорядоченных полупроводников» (Магистерская подготовка по направлению 510400 "Физика")

Учебная программа Дисциплины р5 «Полупроводниковые приборы свч» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника» iconМагистерская программа «Наногетероструктуры и приборы на их основе» Руководитель программы

Учебная программа Дисциплины р5 «Полупроводниковые приборы свч» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника» iconСвч электроника- это область науки и техники, в пределах которой исследуются и используются в свч приборах явления взаимодействия заряженных частиц и электромаг

Учебная программа Дисциплины р5 «Полупроводниковые приборы свч» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника» iconПрограмма вступительного испытания в магистратуру по направлению 050100. 68 «Педагогическое образование» магистерская программа «Биологическое образование»



База данных защищена авторским правом © 2016
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
поиск