Расчётно-графическое задание на тему:

«Прямоугольный волновод»

Содержание

• Исходные данные
• 1. Определим типы волн, распространяющиеся в прямоугольном волноводе.
• 2. Для основного типа волны рассчитать и построить зависимости следующих параметров от частоты (длины волны) в заданном диапазоне.
• 3.Оценка наиболее выгодного для основной волны Н₁₀ диапазона в пределах заданного диапазона.
• 4.а) Структура силовых линий Н10.
• 4.б) Структура силовых линий электромагнитного поля для волны l_кр, которой наименьшая среди волн заданного диапазона.
• 5. Картина силовых линий векторов плотности токов проводимости и смещения для основного типа волны. Дать пояснения.
• 6. Схема возбуждения волны Н10 штыревым возбудителем. Объяснить принцип работы.
• 7. Список литературы

Задание и исходные данные:
Для прямоугольного волновода с размерами поперечного сечения a×b в диапазоне частот выполнить следующие расчеты и построения:

1. Определить типы распространяющихся волн в волноводе для заданного диапазона длин волн. Указать основную волну.
2. Для основного типа волны рассчитать и построить зависимости следующих параметров в диапазоне длин волн :

γ – продольное волновое число;
ν_Ф – фазовая скорость волны вдоль волновода;
ν_Э – энергетическая скорость (скорость движения мощности энергии монохроматической волны вдоль волновода);
W^H – волновое сопротивление основной волны;
P_ср– коэффициент затухания;

1. Сделать оценку наиболее выгодного для основной волны диапазона волн. На основании анализа кривых.
2. А) Представить на эскизах структуру силовых линий Н10.

Б) Представить на эскизах структуру силовых линий поля для волны, λ_кркоторой наименьшая для волны вашего диапазона.

1. Привести соотношения для определения векторов плотности токов смещения и проводимости, изобразить на эскизах картину силовых линий этих векторов плотности токов для основной волны.
2. Показать схему возбуждения волны Н10 возбудителем. Объяснить принцип работы.

Исхоные данные:

• Прямоугольный волновод: волновод R100
• Прямоугольный волновод: a x b=22.86 мм x 10.16 мм
• Диапазон частот: 6 ГГц f 16.5 ГГц
• Материал – серебро.
• Штыревой возбудитель.

Справочные данные: