無線周波数工学

無線周波数（RF）工学は、伝送線路、導波管、アンテナ、レーダー、電磁場の原理を、約20kHzから300GHzまでの周波数範囲の無線帯域内で信号を生成または使用するデバイスの設計と応用に応用する電気工学のサブセットです。 [ 1 ] [ 2 ]

携帯電話、ラジオ、Wi-Fi、双方向無線機など、電波を送受信するほぼすべての機器に組み込まれています。RFエンジニアリングは高度に専門化された分野であり、通常、以下の専門分野が含まれます。

  1. 指定された地理的領域を電磁場によって放射カバーする、またはアンテナに作用する電磁場に対して指定された感度を提供するアンテナ システムの設計。
  2. 放射なしで RF エネルギーを伝送するための結合および伝送線路構造の設計。
  3. 発振器、増幅器、ミキサー、検出器、結合器、フィルタ、インピーダンス変換ネットワーク、その他のデバイスの設計における回路要素と伝送線路構造の応用。
  4. 無線周波数デバイスおよびシステムのパフォーマンスの検証と測定。

高品質な結果を生み出すには、RF エンジニアは数学、物理学、一般的な電子工学理論に関する深い知識に加え、波の伝播、インピーダンス変換、フィルター、マイクロストリップ プリント回路基板の設計などの分野での専門的なトレーニングも受けている必要があります。

無線電子工学

無線電子工学は、無線信号 を受信または送信する電子回路を扱っています

通常、このような回路は無線周波数および電力レベルで動作する必要があるため、設計には特別な制約が課せられます。これらの制約は、周波数が高くなるほど重要性が増します。マイクロ波周波数では、信号トレースのリアクタンスが回路の物理的レイアウトにおいて重要な要素となります。

無線電子工学のトピックのリスト:

職務

送信時にダイポールアンテナ(黒い棒)から放射される電界(青)と磁界(赤)の図。

無線周波数エンジニアはそれぞれの分野の専門家であり、設計、設置、保守など、様々な役割を担うことができます。無線周波数エンジニアには、研究分野における長年の豊富な経験が必要です。この分野のエンジニアは、伝送システム、デバイス設計、そして最適な性能を実現するためのアンテナ配置に関する経験を有しています。放送施設における無線周波数エンジニアの職務内容には、放送局の高出力放送送信機および関連システムの保守が含まれる場合があります。これには、送信所の非常用電源、遠隔制御、主伝送線路およびアンテナの調整、マイクロ波無線中継STL / TSLリンクなどが含まれます。

さらに、無線周波数設計エンジニアは、電子ハードウェア設計、回路基板の材質、アンテナ放射、開発中の機器内で最適なパフォーマンスを妨げる干渉周波数の影響を理解できなければなりません。

数学

ベクトル計算や複素解析などの概念的ツールを用いた電磁気学理論の無線周波数工学への応用は数多くあります。[ 3 ] [ 4 ]この分野で研究されるトピックには、導波管と伝送線路、無線アンテナの挙動、地球の大気圏を通じた電波の伝播などがあります。歴史的に、この分野は非線形力学の発展において重要な役割を果たしてきました。[ 5 ]

関連項目

参考文献

  1. ^米陸軍通信部隊『無線通信の原理』第2版、ワシントンD.C.：USGPO、1922年、191ページ
  2. ^技術マニュアル TM 11-665: CWおよびAM無線送信機と受信機。米国陸軍省、政府印刷局。1952年。p.2。
  3. ^ブラウンシュタイン、ネイサン、クリストドゥロウ、クリストス、セルゲイフ、ミハイル (2016年10月14日). 『無線工学入門』 CRC Press . ISBN 9781315350080。
  4. ^ライザネン、アンティ V.;レート、アルト (2003)。無線通信およびセンサーアプリケーションのための無線工学。アーテックハウス。ISBN 9781580536691。
  5. ^イスラエル、ジョルジオ (2004). 「技術革新と新しい数学：ファン・デル・ポールと非線形力学の誕生」.現代工学システムの進化における技術的概念と数学モデル(PDF) .ビルクハウザー、バーゼル. pp.  52– 77. doi : 10.1007/978-3-0348-7951-4_3 . ISBN 9783034896337。
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