Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Топ:
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Дисциплины:
2017-12-12 | 381 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Цели работы. Ознакомление с законами распространения СВЧ-сиг-налов в ограниченных средах (коаксиальной и волноводной регулярных линиях передачи). Получение практических навыков измерения СВЧ-сигналов.
Основные положения
Фазовая скорость (v ф) и длина волны (λв) в линии передачи могут отличаться от соответствующих величин для свободного пространства (c; λв). Из анализа дисперсионных уравнений можно получить:
где λкр– длина волны в свободном пространстве; εr, μr– относительные диэлектрическая и магнитная проницаемости среды; λкр– критическая длина волны в линии передачи; с – скорость света в вакууме.
Для линий с воздушным заполнением εr= μr=1 и
Наиболее распространенными типами линий передач в СВЧ-диапазоне являются коаксиальная линия и прямоугольный волновод.
Коаксиальная линия передачи. В коаксиальной линии (рис. 1.1, а) могут распространяться волны как дисперсионного, так и бездисперсионного типов. Волной бездисперсионного типа является ТЕМ-волна, для которой λкр= ∞ и λв= λ0.
Структура поля ТЕМ волны показана на рис. 1.1, б. ТЕМ-волна является основной для коаксиальной линии.
Прямоугольный волновод. В прямоугольном волноводе (рис. 1.2, а) могут распространяться только волны дисперсионного типа Hтр и Eтр. Для них
,
где a, b – поперечные размеры волновода.
Наименьшую величину λкримеет волна H 10(волн типов Eт 0и E 0 n не существует), называемая основной модой. Структура поля волны H 10 показана на рис. 1.2, б.
Длину волны λкри частотную дисперсию легко измерить, создавая стоячую волну. Для этого можно, например, расположить в поперечном сечении волновода проводящую стенку (короткое замыкание – КЗ) или образовать в каком-то сечении режим холостого хода (ХХ). Эпюры Е поля приведены на рис. 1.3: а – в режиме короткого замыкания и б – в режиме холостого хода. Для КЗ Г равен –1, для ХХ Г равен +1 (Г – коэффициент отражения).
|
Описание лабораторной установки
Коаксиальная измерительная линия (рис. 1.5) представляет собой цилиндрический проводник, расположенный между плоскопараллельными наружными пластинами. Такая линия является бездисперсионной, и структура полей в ней близка к структуре полей в коаксиальной линии.
Волноводная измерительная линия (рис. 1.6) представляет собой отрезок прямоугольного волновода соответствующего сечения (дисперсия волн в прямоугольном волноводе требует применения различных измерительных линий в разных диапазонах частот).
Порядок выполнения работы
1. Собрать схему:
§ соединить СВЧ-кабелем выход генератора и вход измерительной линии;
§ телевизионным кабелем соединить выход головки детектора и вход усилителя осциллографа.
2. Включить генератор и осциллограф. Дать прогреться приборам в течение 5 мин.
3. Установить режим работы генератора. Ручкой «MHz» установить нужную частоту f.
4. Установить пределы измерения на осциллографе 1 мВ/см; 0.5 мс/дел.
5. Получить изображение меандра на экране осциллографа:
§ установить ручкой нониуса каретку зонда измерительной линии в среднее положение;
§ ручками настройки получить меандр с амплитудой 2..3 деления осциллографа.
6. Вращая ручку нониуса измерительной линии, отыскать 3 – 4 максимума стоячей волны.
7. Проделать операции пп. 3 – 6 в диапазоне частот 2.5…4.0 ГГц через 100 МГц на коаксиальной и на волноводной линиях. Результаты занести в таблицу.
|
Содержание отчета
1. Цель работы.
2. Теоретические сведения.
3. Блок-схема измерений.
4. Результаты измерений, сведенные в таблицу.
5. Графики λв= F(f) (измеренные и рассчитанные по формулам) для коаксиальной и для волноводной линий.
6. Выводы.
|
|
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!