Oblasti výzkumu

Antény a EMC

Zabýváme se návrhem a teorií antén, senzorů a rovněž i problematikou elektromagnetické kompatibility. K naší práci používáme výkonné stanice s moderními softwarovými nástroji CST Studio, FEKO, IE3D a Microwave Office. Zabýváme se také vývojem numerických kódů v MATLABu. Pro výrobu vzorků antén máme k dispozici dílnu a leptací technologii a antény umíme měřit v katedrální bezodrazové komoře. 

Wireless and Fiber Optics Group

Bezdrátová a vláknová optika

První oblastí je vláknová optika, kde pracujeme na výzkumu a vývoji vláknových senzorů, vláknových laserů, širokospektrální generace optického signálu a komponent celooptických sítí. K tomuto využíváme nejmodernějších přístupů a technologií. Testujeme speciální optická vlákna (mikrostrukturní, dopovaná, ze speciálních materiálů) jak pro účely detekce kapalin, tak z hlediska nelineárních jevů a generace superkontinua. Dále vyvíjíme pulzní vláknové lasery, vyhodnocujeme dlouhodobé vlivy na optická vlákna, navrhujeme struktury vláken pro rozličné aplikace a mnoho dalších.  K tomuto využíváme nejmodernější simulační softwary a přístupy. Pracujeme ve spolupráci s předními světovými univerzitami, Ústavem fotoniky a elektroniky AV ČR a řadou technologických společností působící v oblasti fotoniky.

EM pole v medicíně a průmyslu

Naším výzkumným zájmem jsou studie interakcí EM pole s hmotou, zejména pak s biologickými systémy. Studiem těchto interakcí se snažíme identifikovat biologické účinky EM pole (především ty pozitivní, které lze využít v medicíně pro rozvoj nových léčebných metod). Výsledky studií interakce EM pole s hmotou lze využít pro vývoj ekologických průmyslových technologií.

 

Mikrovlnné obvody, systémy a měření

Naše skupina se věnuje vysokofrekvenční a mikrovlnné technice ve všech podobách ve frekvenčním pásmu od  „skoro DC“ až do desítek GHz. Navrhujeme a realizujeme jak jednotlivé obvody, tak i poměrně složité komunikační, detekční nebo měřicí systémy, vyvíjíme nové měřicí metody. Používáme špičkové CAD návrhové nástroje, například obvodové a systémové simulátory Microwave Office (AWR) a ADS (Keysight Technologies) nebo 3D simulátory Microwave Studio (CST) a HFSS (Ansoft), i velmi kvalitní měřicí přístroje pokrývající frekvenční pásmo až do 110 GHz. Poslední naše projekty zahrnují výzkum měření extrémních impedancí (projekt financovaný EU), vývoj radarových senzorů pracujících v pásmech 16 GHz a 35 GHz (pro Ministerstvo obrany ČR), vývoj mikrovlnných senzorů pro přesné měření malých vzdáleností (TAČR), vývoj měřicích metod pro měření EMC filtrů v GHz frekvenčním pásmu (NBÚ ČR). Podporujeme rozvoj mikrovlnné techniky, spolupracujeme s výzkumnými týmy a firmami,  s velkými i malými na velkých i malých projektech.

Výpočetní elektromagnetismus (CEM)

Skupina výpočetního elektromagnetismu je aktivní především v oblasti teorie elektromagnetického pole. Členové skupiny se také podílejí na výuce teorie elektromagnetického pole a programování v prostření Matlab. V současné době se zabýváme analytickými pracemi, které se týkají elektromagnetické energie, maticového popisu polních veličin, strukturální optimalizací a strukturální syntézou a v poslední řadě implementací rozličných numerických schémat pro modelování elektromagnetického pole. Nosné téma skupiny je vytvoření automatizovaného návrhu zářičů a odrazných povrchů.

Šíření vln pro bezdrátové systémy

Zabýváme výzkumem šíření elektromagnetické vlny, resp. signálu, v Zemské atmosféře pro potřeby plánování bezdrátových systémů. Cílem je, na základě teorie i experimentů, najít vhodné modely šíření signálu pro dané prostředí a danou aplikaci. Problematika šíření elektromagnetických vln pro rádiové komunikační systémy je značně rozsáhlá a rozmanitá. Na šíření signálu mají zásadní vliv mnoho faktorů. Patří mezi ně náhodné, obtížně popsatelné jevy jako jsou počasí, nebo statické překážky na zemském povrchu, typicky zástavba. Experimentální pozorování a hledání zjednodušení obecných scénářů jsou tak nevyhnutelné. Požadavky na příslušný model šíření vycházejí z daného systému, součástí naší činnosti jsou tak i simulace na systémové úrovni. 

Za obsah odpovídá: Milan Polívka (polivka@fel.cvut.cz) update: 5.4.2017