Componentes y Circuitos Electrónicos Campos Electromagnéticos

El objetivo del curso es que el alumno conozca los dispositivos ópticos y optoelectrónicos, y medios de transmisión básicos de uso en sistemas de comunicaciones ópticas, y adquiera la habilidad de diseñar y evaluar su funcionamiento como parte de los enlaces de telecomunicaciones. Para ello se deben adquirir las destrezas que se indican a continuación relacionadas con las habilidades que se espera adquiera el alumno: - Conocer el funcionamiento y aplicaciones de los dispositivos emisores y receptores ópticos básicos - Conocer los medios de transmisión habituales tanto guiados como no guiados de las señales ópticas - Conocer los componentes fotónicos comunes en redes de largo alcance, metropolitanas y de acceso - Diseñar y evaluar un enlace de comunicaciones ópticas - Conocer las técnicas de multiplexación espacial, en longitud de onda y temporal que permitan un aumento del ancho de banda

TEORÍA: M0: Introducción a las comunicaciones ópticas - Estructura general de un sistema de comunicaciones - Ventajas e inconvenientes del uso de fibras ópticas - Propagación de la luz en un medio - Estructura física de las fibras ópticas - Introducción a las ondas electromagnéticas. Regiones del espectro electromagnético M1: Fuentes ópticas: LED y laser - 1.1. Introducción. - 1.2. Tipos de emisores: LEDs y LASER. - 1.3: Principio de funcionamiento de emisores ópticos basados en semiconductores. - 1.4: LED: Eficiencias. Curvas características eléctricas y ópticas - 1.5: LASER. Eficiencias. Curvas características eléctricas y ópticas M2: Propagación, atenuación y dispersión en fibras ópticas - 2.1. Introducción: Estructura física, principio de funcionamiento. - 2.2. Propagación, carácter monomodo/multimodo. - 2.3: Atenuación, ventanas de transmisión. - 2.4: Dispersión: Intermodal, cromática, PMD. Limitación del ancho de banda y la distancia. M3: Detectores ópticos - 3.1. Introducción: Símbolo y curvas características de fotodiodos. - 3.2. Circuitos de acondicionamiento. - 3.3: Estructura y principio de funcionamiento. - 3.4: Tipos de detectores ópticos. - 3.5: Consideraciones de ruido en detectores ópticos. M4: Componentes ópticos pasivos, moduladores y amplificadores ópticos - 4.1. Moduladores. - 4.2. Acopladores. - 4.3: Divisores, aisladores, circuladores y filtros. - 4.4: Multiplexores, demultiplexores, intervalers. OADMs. - 4.5: Amplificadores ópticos. - 4.6: Conmutadores ópticos. M5: Enlaces de comunicaciones ópticas - 5.1. Elementos de un enlace de comunicaciones ópticas. - 5.2. Balance de potencias. - 5.3: Balance de tiempos. Ancho de Banda M6: Técnicas de multiplexación y dispositivos asociados - 6.1. Técnicas de multiplexación: TDM, FDM, CDM - 6.2. Optical Time Division Multiplexing: SONET/SDH - 5.3: Wavelength Division Multiplexing: CWDM y DWDM LABORATORIO: - P1: Caracterización de un LED. Medida de la atenuación y la apertura numérica. - P2: Caracterización de componentes ópticos pasivos. - P3: Caracterización de un enlace de comunicaciones basado en fibra óptica de plástico.

La metodología docente incluirá: - Clases magistrales (2 ECTS) En ellas se presentarán a los alumnos los conocimientos básicos que deben adquirir. Los alumnos tendrán textos básicos de referencia que les permita completar y profundizar en aquellos temas en los cuales estén más interesados y se proporcionarán transparencias de apoyo en algunos casos. - Clases prácticas orientadas a la resolución de ejercicios (2 ECTS). Estas clases se complementarán con la resolución de ejercicios prácticos por parte del alumno que pueden requerir el uso de programas de simulación por ordenador. Estas clases se verán apoyadas mediante simulaciones. - Prácticas de Laboratorio (2 ECTS), donde el alumno diseña, monta y mide dispositivos y circuitos electrónicos y sistemas ópticos de aplicación real.