วิศวกรรมสายอากาศ
4(4-0-8)
วิชาบังคับก่อน : 527244 สนามและคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
นิยามและทฤษฎีพื้นฐาน แหล่งกำเนิดแบบไอโซทรอปิก แบบรูปการแผ่ของสนามและกำลัง พารามิเตอร์ มูลฐานของสายอากาศ ได้แก่ สภาพเจาะจงทิศทางและอัตราขยาย ประสิทธิภาพสายอากาศ การแยกขั้วของคลื่น อิมพีแดนซ์ขั้วเข้า และแบนด์วิดท์ สมการการส่งผ่านของฟริส การแผ่กำลังจากอีลิเมนต์กระแส ผลกระทบจากกราวด์ คุณสมบัติการแผ่คลื่นของสายอากาศชนิดต่าง ๆ ได้แก่ สายอากาศเส้นลวด สายอากาศแถวลำดับเชิงเส้น สายอากาศ ยากิอุดะ สายอากาศรายคาบล็อก สายอากาศอะเพอร์เจอร์ สายอากาศไมโครสตริป และสายอากาศชนิดใหม่ที่มีการ ประยุกต์ใช้งานในปัจจุบัน ปฏิบัติการออกแบบและสร้างสายอากาศพื้นฐานและทำการวัดทดสอบพารามิเตอร์พื้นฐาน เช่น แบบรูปการแผ่กำลัง แบนด์วิดท์ อิมพีแดนซ์ขั้วเข้า อัตราส่วนคลื่นนิ่ง และอัตราขยาย เป็นต้น
ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้
เมื่อผ่านรายวิชานี้นักศึกษาต้องสามารถ
1. เข้าใจหลักการพื้นฐานและคุณลักษณะของสายอากาศทั้งในโหมดการส่งและการรับ
2. คำนวณค่าพารามิเตอร์พื้นฐานของสายอากาศและการแผ่ของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าของสายอากาศโดยใช้ ฟังก์ชันศักย์ไฟฟ้าและแม่เหล็ก
3. ออกแบบและวิเคราะห์สายอากาศชนิดเส้นลวด ได้แก่ สายอากาศไดโพล สายอากาศโมโนโพล สายอากาศ ชนิดบ่วง และสายอากาศแถวลำดับเชิงเส้น
4. เข้าใจหลักการออกแบบสายอากาศไมโครสตริป สายอากาศชนิดอะเพอร์เจอร์ สายอากาศชนิดแถบกว้าง และสายอากาศชนิดใหม่ ๆ ที่ใช้งานในปัจจุบัน
5. เข้าใจวิธีการวัดทดสอบเพื่อหาค่าพารามิเตอร์พื้นฐานของสายอากาศในภาคปฏิบัติ
Antenna Engineering
Prerequisite: 527244 Electromagnetic Fields and Waves
Basic definitions and theory; isotropic point source; power and field patterns; Fundamental parameters of antenna: directivity and gain, antenna efficiency, polarization, input impedance and bandwidth; Friis transmission equation; radiation from current elements; ground effects; radiation properties of various kinds of antennas: wire antenna, linear array antenna, Yagi-Uda antenna, log-periodic antenna, aperture antenna, microstrip antenna and modern antenna for current applications. Practical work: a basic antenna design and fabrication, antenna parameters measurement: radiation patterns, frequency bandwidth, input impedance standing-wave ratio, gain, etc.
Learning outcomes
Having successfully completed this course, student must be able to:
1. Understand the basic concepts and characteristics of antennas in the transmitting and receiving modes.
2. Calculate the fundamental parameters for antennas and the radiation electromagnetic fields from an antenna using electric and magnetic potential functions.
3. Design and analyze wire antennas such as dipoles, monopoles, loops and Yagi-Uda arrays.
4. Understand the conceptual design for microstrip antennas, aperture antennas, broadband antennas and some modern antennas for current applications.
5. Understand the practically measurement for antenna parameters.