Antennas and Wave Propagation

Modul EI7308

Dieses Modul wird durch Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik bereitgestellt.

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Modulversion vom SS 2014

Von dieser Modulbeschreibung gibt es historische Versionen. Eine Modulbeschreibung ist immer so lange gültig, bis sie von einer neuen abgelöst wird.

verfügbare Modulversionen
SS 2016SS 2014

Basisdaten

EI7308 ist ein Semestermodul in Englisch auf Master-Niveau das im Sommersemester angeboten wird.

Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.

  • Allgemeiner Katalog der nichtphysikalischen Wahlfächer
GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
180 h 75 h 6 CP

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

Antenna basics: Far-field and circuit properties;
Wave propagation: deterministic and empirical methods based on far-field considerations, ray-tracing including reflections and diffractions;
Electromagnetic concepts: Maxwell equations, Radiation from sources, Huygens' and reciprocity principles;
Utilization of electromagnetic concepts and nuermical methods for analysis and design of antennas;
Hertzian and Fitzgerald dipoles, wire antennas, aperture antennas, printed antennas, ultra-wideband antennas, antenna arrays, leaky-wave antennas;
Antenna applications;

Lernergebnisse

At the end of the module students are able to understand the electromagnetic concepts describing antenna radiation and reception. They are able to analyze and design radio links. They understand working mechanisms of linear antennas, aperture antennas, ultra-wideband antennas, antenna arrays and leaky-wave antennas. They are able to evaluate antenna radiation properties by applying electromagnetic concepts and approximation methods. They know important antenna applications.

Voraussetzungen

Vektoranalysis, Grundlagen der theoretischen Elektrotechnik

Folgende Module sollten vor der Teilnahme bereits erfolgreich absolviert sein:
- Höhere Mathematik
- Elektrizität und Magnetismus
- Elektromagnetische Feldtheorie
- Technische Felder und Wellen

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VU 5 Antennas and Wave Propagation Mo, 09:45–11:15, 0101.01.090
Mi, 13:15–14:45, 0101.01.095

Lern- und Lehrmethoden

Als Lernmethode wird zusätzlich zu den individuellen Methoden der Studierenden eine vertiefende Wissensbildung durch Besprechung und Lösung von Problemstellung in Übungen angestrebt.

Als Lehrmethode wird in der Vorlesungen Frontalunterricht und Arbeitsunterricht, in den Übungen Arbeitsunterricht (Aufgaben rechnen) gehalten.

Zusätzliche Projektaufgaben ermöglichen es den Studierenden die aus Vorlesung und Übung erworbenen Erkenntnisse anzuwenden und dadurch das Verständnis für die vermittelten Zusammenhänge zu vertiefen.

Medienformen

Folgende Medienformen finden Verwendung:
- Präsentationen und Animationen
- Skript
- Übungsaufgaben mit Lösungen als Download im Internet
- Projektaufgaben zur Analyse und zum Design von Antennen

Literatur

Folgende Literatur wird empfohlen:
- Balanis C.A.: Antenna Theory and Design, 3rd Ed., John Wiley & Sons, 2005
- Lo, Y.T., Lee, S.W.: Antenna Handbook, Vol. I,II,III, Van Nostrand Reinhold, 1988

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Die Prüfungsart ist den verschiedenen Lernergebnissen angepasst:
Wissensbasierte Lernergebnisse werden im Rahmen einer 90 minütigen schriftlichen Klausur überprüft.
Während des Semesters werden zur freiwilligen Teilnahme Projektaufgaben angeboten, die zur Notenverbesserung herangezogen werden können.

Die Endnote setzt sich aus folgenden Prüfungselementen zusammen:
- 100 % Abschlussklausur

Die Projektaufgaben werden mit 20% bei der Modulnote gewichtet, falls damit eine Verbesserung der Modulnote erreicht wird.

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird im Folgesemester angeboten.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.