HF-Technik HAUS DER TECHNIK. Grundlagen der Hochfrequenzund Mikrowellentechnik. FB130/23966E. Seminar. Ein Überblick und Einblick

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1 HAUS DER TECHNIK Außeninstitut der RWTH Aachen Kooperationspartner der Universitäten Duisburg-Essen Münster -Bonn -Braunschweig HF-Technik Seminar Grundlagen der Hochfrequenzund Mikrowellentechnik Ein Überblick und Einblick Leitung Dr.-Ing. Gerald Oberschmidt Termin/Ort Dezember 2010 in München FB130/23966E

2 Grundlagen der Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik Ein Überblick und Einblick Zielsetzung Die Sprache und Denkweise der HF-Techniker verstehen und anwenden Grundsätzliche Architekturen von HF-Systemen verstehen und benennen Theoretische und praktische Probleme der Mikrowellentechnik beherrschen Antennen verstehen und auslegen HF-Komponenten und Baugruppen verstehen und entwerfen Teilnehmerkreis Branchen: Elektrotechnik/Kommunikationstechnik/Elektronik-Produktion (EMS): hier vor allem Prüftechnik Industriezweige: Kommunkationstechnik, Messen in der Produktion (von Funk- und HF-Produkten), allgemeine Elektrotechnik beim Wechsel in die Drahtlos-Kommunikation Funktionen /Berufsgruppen: Elektroingenieure mit einem Hochfrequenztechnik-fremden Hintergrund (z.b. Automatisierungs- oder Energie-Technik, auch Nachrichtentechniker)

3 Inhalt HF-Technik Basiswissen und Sprache Rechnung in db, Frequenzen und Wellenlängen, Motivation und Übersicht überhf-systeme Das Konzept der Leitung (Leitungstheorie), der Wellenwiderstand, Reflexion Vierpolparameter, vor allem die S-Parameter, Signalflussgraphen, um auch ohne Simulationsprogramm eine einfache Anordnung von Mikrowellenkomponenten zu visualisieren und zu berechnen Smith-Diagramm, Anpassung u. Anpassungsschaltungen Mikrostreifenleitung, allgemeine Einführungen zum Layout, Dimensionierung für einen bestimmten Wellenwiderstand, Leitungsführung (mitered bend), Vias (Short) und Opens Diskrete passive HF-Elemente Einfache passive Schaltungen in verteilter Technik, wie auch Dämpfungsglieder, einfache Koppler und Filter in planarer Technik. Komponenten in der HF-Technik: Passive Elemente, verteilte Technik, Filter, Verstärker, Mischer, Antenne Rauschen in Hochfrequenzschaltungen, Rauschzahl Ein-Transistoren-Verstärker, Elemente, Entwurf Nichtlineare Verzerrungen (Interzept- und Kompressionspunkte) Mischer, ihre Beschreibung und als konkrete Realisierung als der Diodenmischer Antennen und Beispiele kleiner Antennen, wie sie sich für Short-Range-Devices eignen, Mikrostrip-Patch-Antennen und Ausblicke auf weitere Antennenformen schließen das Thema ab Ausbreitung im freien Raum, Link-Budget Vereinfachte Beschreibung von Systemkomponenten nach Verstärkung/Dämpfung, Rauschen und Nichtlinearitäten zur überschläglichen Beurteilung von Systemblöcken und -leistung ohne Mikrowellen-Simulationsprogramm (Link-Budget) Test-freundlicher Entwurf (Design for Testing) Modulation, Analog und Digital Komplexe IQ-Modulation und gebräuchliche Einträger-Verfahren (QPSK, QAM, GMSK), Konstellationsdiagramm und Charakteristika der Modulationsarten Techniken zur Frequenzspreizung (Frequency Hopping, Direct-Sequence Spread Spectrum)

4 Zum Thema Vor zehn Jahren noch undenkbar, hat heute fast jeder technisch interessierte Bürger ein hochdatenratiges Funkübertragungssystem in seiner Wohnung. Drahtlose Kommunikation für Sprache und Daten ist einfach, kostengünstig und leicht anwendbar geworden, sie ist aus modernen Produkten wie Computern, Handys und vielem mehr nicht mehr wegzudenken. In immer weitere Produkte wird eine solche Funkschnittstelle Einzug halten, um den Kunden durch Vernetzung Mehrwerte zu bieten. Als Beispiele sind Verbrauchszähler (Smart Metering) oder auch Kühlschränke und Waschmaschinen zu nennen. Im industriellen Umfeld ist (drahtlose) Vernetzung von Maschinen und Produkten bzw. Waren sowieso gewünscht. Diesem Trend folgend werden sich zunehmend Eletroingenieure wieder der Hochfrequenztechnik zuwenden, auch wenn sie ursprüngliche eine andere Vertiefungsrichtung gewählt haben. Mit diesem Seminar werden die Grundlagen der HF-Technik gelegt bzw. aufgefrischt die nötig sind, modernen Funksysteme zu verstehen, anzuwenden und ihre Funktionalität im Einsatz oder in der Fertigung zu beurteilen. Leitung/Referent(en) Dr.-Ing. Gerald Oberschmidt Ingenieurbüro Dr.-Ing. Gerald Oberschmidt (ibdrigo), Hambrücken Termin/Ort 01./ , 9-17Uhr München, Regus Business Center Laim Teilnahmegebühr HDT Mitglieder: Ä 1195,00 -Nichtmitglieder: Ä 1275,00 einschließlich veranstaltungsgebundener Arbeitsunterlagen sowie Mittagessen und Pausengetränken Kurztitel: HF-Technik Veranst.-Nr.: N-H

5 Anmeldung per Fax: 02 01/ Veranstaltung Veranst.-Nr.: Kurztitel: am: Ort: Teiln.-Geb.: Mitglieder Veranstaltungsteilnehmer Hr./Fr./Name, Vorname Titel/Geb.datum, -ort: Funktion: Tel.: Abt.: Fax: Rechnungsanschrift Ihre Bestell-Nr.: Lieferanten-Nr. HDT: Firma: Abteilung: zu Händen: Straße/Postfach: PLZ/Ort: Ich zahle per Rechnung per Kreditkarte Visacard Mastercard AMEX Diners Club Karteninhaber: Karten-Nr.: gültig bis: Datum Unterschrift Aufgrund des Datenschutzgesetzes weisen wir Sie daraufhin, dass Ihre Angaben gespeichert werden, um Sie über Veranstaltungen des Hauses der Technik zu informieren. Die Anmeldebestätigung, Anfahrtsbeschreibung und Hotelauswahl erhalten Sie rechtzeitig vor Veranstaltungsbeginn.

6 Ihre Anmeldung Bitte nennen Sie online per per Fax per Post nach Anmeldung Veranstaltungen Ihre Fragen zur Information Ihren Vor- und Nachnamen, Ihren Titel, Firmen-/Rechnungsanschrift, Ihre Abteilung, Telefon, Fax, , Veranst.-Nr., Kurztitel, Datum / Haus der Technik e.v., Essen erhalten Sie eine Anfahrtsbeschreibung finden Sieunter mit komfortabler Suchfunktion nach Termin, Ort, Stichwort beantworten Ihnen Karola Stossun Andrea Wiese Katrin Saager 0201/ / / fachlich zur Anmeldung Dipl.-Betriebswirtin (FH) Eva Beldiman Nadine Oppallach Monica Martins 0201/ / zur Hotelbuchung Nuri Grohnert / Unsere AGB Zahlungsweise Stornierung Umsatzsteuer Wir erwarten München finden SieimInternet und Programmbuch per Überweisung oder per Kreditkarte (VISA, MASTERCARD, AMEX und Diners Club) Bei Umbuchung oder Stornierung einer Anmeldung kann das HDT eine Gebühr von 30,- erheben. Diese Gebühr entfällt für HDT-Mitglieder. Für alle Anmeldungen, die nicht schriftlich bis 7 Tage vor Veranstaltungsbeginn zurückgezogen werden, muss die Teilnahmegebühr voll berechnet werden. Teilnahmegebühren des HDT e.v. sind gem. 4 Nr. 22 UStG umsatzsteuerfrei Sie in Haus der Technik e. V. im Regus Business Center Laim Landsbergerstr. 302, München Tel. 089/ HDT-Newsletter unter