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Circuitos e Sistemas para Rádio Frequência

Objetivos

Pretende-se que o estudante, no final desta unidade curricular, adquira competências para análise e projeto de transrecetores e sistemas eletrónicos para comunicação de rádio digital recorrendo a circuitos integrados monolíticos do tipo “System on Chip” (SoC) e a tecnologia de circuito integrado em VLSI, nomeadamente, tecnologia CMOS à escala nano e micrométrica.

- Conhecer os sistemas eletrónicos integrados e respetivas arquiteturas de rádio digital utilizadas nas gerações mais recentes.

- Conhecer e analisar as principais características de sistemas RF em circuito integrado e compreender as limitações das tecnologias atuais

- Utilizar ferramentas de software para simulação e projeto em rádio-frequência

- Analisar e projetar blocos de um transrecetor

- Implementar e testar soluções híbridas software e hardware, recorrendo, nomeadamente a plataformas de radio definido por software (SDR)

- Relacionar informação diversa, focando-se na importância da execução do projeto.

Caracterização geral

Código

12710

Créditos

6.0

Professor responsável

A disponibilizar brevemente

Horas

Semanais - A disponibilizar brevemente

Totais - 56

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

A disponibilizar brevemente

Bibliografia

1- H. Darabi, “Radio Frequency Integrated Circuits and Systems”, Second Edition, Cambridge Univ. Press, 2020

2- B. Razavi , "Rf Microelectronics, 2nd Edition", PTR Prentice Hall, 2012

3- T. H. Lee, The Design of CMOS Radio-Frequency Integrated Circuits, Cambridge Univ.Press, ISBN 0-521-83539-9,2004

4- IEEE SSCS, ComSoc and CAS journal papers
5- R. Ludwig, P. Bretchko, “ RF Circuit Design, Theory and Applications”, Prentice Hall, 2000
6- Pozar, David M., “Microwave Engineering”, Wiley International Edition, 2004
7- Gonzalez,Guillermo, “Microwave Transistor Amplifiers”, 2nd Edition, Prentice Hall, 1997
8- Cripps, Steve C., “RF Power Amplifiers for Wireless Communications”, Artech House, 1999

Método de ensino

A disponibilizar brevemente

Método de avaliação

A disponibilizar brevemente

Conteúdo

- Sistemas rádio digital com transrecetor integrados: modelo da ligação rádio, arquiteturas, standards e especificações

- Projeto, análise e simulação de sistemas em radio frequência: Tecnologia monolítica integrada em RF. Modelização dos dispositivos ativos e passivos; ferramenta de CAD Cadence/SpectreRF; rádio definido por software (SDR) baseado em GNUradio

- Módulos integrados para interface rádio e plataformas SDR

- Amplificador de Baixo Ruído (LNA) em RF-CMOS: topologias, análise de ruído e distorção, dimensionamento

- Misturador em RF-CMOS: topologias ativas e passivas, análise de ruído e distorção, dimensionamento

- Osciladores, malhas de captura de fase e sintetizadores de frequência em RF-CMOS: topologias, análise de ruído e distorção, dimensionamento

- Amplificador de potência em RF-CMOS: topologias em classes de operação com e sem comutação, ganhos de potência and eficiência

- Estudo, análise e projeto de transrecetor Zero-IF e Low-IF para integração monolítica em RF-CMOS.