P1 (Исследование параметров СВЧ-устройств), страница 2

е, Ал ~ В, СлплователънОе посколъзу,з.дз =6;7 = 2% ° то Р= ='"' (1.9) "л 7 3ВОипюм тюпВрь Взрювепйе уля наюрзиюниз В Визе, бОлее улобнои пхз а~азиза его эазаоиюсти от коорхинатм х: й=п гЧ'+и е Р =г)' 6'Р (г~- ~'е"'I')= п = 4 Ю~Р (~ Г„Ю~~~)= Г„Ю~Р"('~+Г), (1.1()) тле ~'„= '- - юзф(ациент отрзвенаа от нюг,рузка; и Г'=Г Е /ГРз - ВОЕффИЦИЮНт Отуазвиаа З Ланки НЮ Раоотолпия Х и от нзгцузкк.

б«г 1« Пя ~ -О,у-и 'Р' ампзвгула напрзпювия (и) ВЛВЛЬ Внииа НВИЮЮННЮ, В фюэа У'= ох= — х вэюЯй' Л ~ настов лйнеяно. В обпзм случае прк Г Ф О ааиенению Ююлятулм заврзпюння ~ ()) з фюзм яронсхолит так, как показано ню рю. 1.2; необхоязио Отметить, что д ь 7 ВИН ~ ДЯЯЯ 61, Репам рюботм люки Рпс. 1.2.

Распрптэлеапе звпмвтулм перпзлим стзраитсз слезать напрайнйя а его фюэм Июль линяя д В и тюкю, чтобы Г = О. Вонзю Отрзаююой Возни комффицнюнтю отрюиения, РЮЯЮ Рзбсти ЛЮЮ УЮбно харапгерваозать юзфбзпрюнчм бегупюб) яслям У, у-! у'! (1.11) либо юзффацяентом стоачей возим Х вЂ” 1/Л' ток з ляпни пюреяачн, иак оле)цйм нэ асхолнмх хифференцяальнмх уравнения (1.3), озазан о накрякзпяеи в линие и юе догоимюа пзрюютрююц сзюь с напрзюннюн з юслпзухмих уразнениах потерввп, Восстаноззть заввсвиость тока от иапрязаниа з линии юане цутюн похотансав уравнения (1.5) ао второе уравнение (1.3): 7е -1',Т е =) ° У 6 «У Пе Ю о Г г ь С учнгон етого тсккестза з фрме наказных и стременных эолы меем свелуваве уравнения ллв напрякепия в тока: ° у» -»х Гл г» у.

-у» К=К е' +Ге о о ' ~о ~о ~7- — е — — ' е . (1.12) Нвврякепке К ы ток 7 э прокэзозэном сечепав линии обычно "щмзаэызэкт" к ивпрвэеныв У„' и току 7„"на нагрузке", т.е. к наоривенив к току пры» ~ О, где в рассматриваемой задаче подклвчаетоя известное сопротивление нею~ирека. Учвтывэв, что 0~(е + е г)=ся~» и Ох(оу-г ~)=8к,г», получаем наиболее удобные Форечм лли опрелеления нзпрвэемня н тоив з проиэволэном сеченив» регуацной линям перахэчи: К- Р'„С4 к» + Р4 ~й Г», (1. И) ,~-,~сй,г»ф ('" гй,)». (1* 14) О Р Прв вренебревенив потеряна э ланки ( к 0) этв уравнении конно неаксвтэ с иснозээоэанием тригопометрвческих фнсн)ий: У= и "соя 8»+Ьо т ° Юсус/Э» (1.15) ,~ + ° Уи и (1. 16) Пааво распредеаеннв ннцимзнни и тока здолэ хинин, как праэвко, пеобходив знать и эхолное сопротивление линии пере)пэна з ее лабом оечення и( ) (1.17) ~с'> Прн отсы участок линии от рассмвтрюаемого оечепвя ° сторону гвыератсра как бм вгбрвснвается, в зхолное соариавзение линка оврзпвиявтоя з осотэетстзуяаем сечеыии "гляди з сторопу нагрузив".

При рззомкцГгой лвыив, т.е. при ~~епуртизлення ыаг(()акы, равб, Р -О, Г Г, ° ~Ю 3 тоив и входного совротивэеыня будут вйэтэ свел)пмий вык: б = У 'с05~3» 7 / м™8сэ/зх=~ 7 А»)9» Я ~яс$~~3», (1еБ) Нв рао. 1.3 ириэедеым грв(мик рзсаредэхенвв з соответствии уамбо-о щргом нзпрммипя, тока и входного сопротиззеыия. Иэ гра4мкз следует, что входное сояротнзкение» „разомкнутой линям пв верном участке пивной Л„ /4 имевт емиосвйв) хщмктер, нэ ске)цивем участке - иыдуктымпм, затем снято емкостывй и т.д.

В области ннннвумз нвпрвкепвв вэмеиеиае входного сопротивления внваогвчыо кэмененав сопротивления коятурв беэ потере ира аосле- дозатзльвом резонансе, а в обяастм мзхсщунз нзпрмтенкя - прк параллельном резонансе. Помимо етого, зная, что входное сопротмзленне занан пвреяачн в лабом пронзвольнсн бечевка является сопроткзленяем нагрузки для остальной части ляпая (от данного сеченая до генератора), мокно соогазать предстааленмв млм знзестн фз1зфглн дхя распрахеленмя напряаеняя, тока к вхщвого сопроткзленмя вдоль ланка перахачн, нагруаенной на лвбоа реактявное сопротазленкв. Тем, начиная от сеченкя з, (О,гхд > з,>о~ язмененкя д, с? м Е характерна для лянмм, нагруаенной на емкость, от сечения х - дхя мсроткозамкндтой лмнмн, е от сечениа хз Якл > л > ПллЛ)- дзм ллнлк пеРедачн, нагруаенной ка ямзуктмзность.

уй Рнс. 1.3. Графам распределенмя нзпряменяя, тока «нходного сопротмзлення адель разомкнутой лянка передача Прн подключения х лмннк передача "чксто" емткзного сопротивления нагрузла л'„с учетом соотноаення .~„' ял- мокко колун чкть следунияе зыраменмя дза нзпряменкя, тока н зхазиого сокро=.

тмзленяя ланям: — 1О~.(~(~~„~, ь*, л.~ю ян цв манность без опасности пробоя) имеет нанбольаий ком)Фпыиент зслеавпго действия) мало влияет на рекам работы генератора, твк ззк 36юнсвность входного сопротивления линии от ее злектрической длины нюизчительиа, Вороним рмпаюм работы линии первзвчи вчитается рекам прн "ил Ъ Оэт.

В узкой псюсе частот согласование линнм достигается вклнче- нксм реактивной согласузпей проводимости /8 в сечение, отстояазе нз расстояния И» от минимума вюрлкения, в котором ааткпиаи соствъляызая входной прсзодниости ляпин — ранив волновой прсво- 1 г„ димо зм линяя г . согл(вуипей проводюостъв в етом сечении скомпенспрсвзть рзаытзиыув,сосаввилиаув входной прозоднюсти, ю, начиная ог рас- сматриваемого сечения, отракенной волам не будет. При прочих раз- ам условиях соглзсумзуи реактивность целесообразно включать в сечение, ыаходызееса блике к нащупав; в етом случае бсльввя часть линии будет работать в ренине багуыей волны. Ирк отсчете ксорвинагн х и расстояния Лх от минимума напря- кмик ("аривазив" напала отсчета к сечениа с мининвзъве значенивм нюркина осуыептвкявтса с больней то~еостън) условие согласова- ния с понопьв парвиаелъно вклнченной реактивной проводимости ювао З6йясвть след)пынм образом: (1.22) я,„й»~ П учетом вырывания (1,21) п тсгоа что прн отсчете кссрхинатн юе Вере» вЂ” - — ' 1 .

р, 1.4) р, ял "кв / ~к~~ ~~ ~люм (1.23) к е/гр/лях Избавляясь, от юзивйстк в зыаеыателе, будем иметь "з /х ах+/яйс с ля+ ~ив б ох .В 7 (1 24) Р Ъв + ф /з д х "'Р йв равенства днйстпвтелъыыс частей соотноазния (1.24) получим (1)ръблу дзя явйопдэяна наста Вкявчения реакривной проводимости ~га ' „~ ./л.— (1.2П) Использовав -мякина чистой н,соотноаенне (1.25), в олучвм велячину согласувыей реавтявностн + (1.аб) Прн согласовзнян линии передаем с помоньв короткозамкнутогс мзейфа длиной ( О... Л /4 его проводиюсть юано вычислить по ф жле б =- г с4~,сб .

(1.27) С учетом ссстназения (1.2б) моано определить необходмнув данну маейфа: ~у — ~ =— Р "'лз л,з г к„ (1.28) При подготозив К лабораторной работе необходимо зарвнае выполнить слелулз)ие расчетм' 1. Рассчитать волновое сопротйвзение воздувной двухпроводной зинин передачи н нззйфа по фо(зяГЗВ р = Егб Бу — Ом, (1.29] где .р - расстояние некту центрами проводов линни или центрами стериней мзейфа (20 нн); и- радиус провода лвним (1 мм) ким сте(мня нлейфа (2 б мм).

2, Рассчитать кзи В зинни пеРеивчи и пояснение ниннЦУИВ напрявенмя х „„(в дсиих волин, которая при вюолненик лаборвтор- Т а б л и ц а 1.1 ной работ определяется зкспери- Н6НТЗЛЬНО Н НЗХОДИГСЯ В ПРЗДЕ лех 80...80 см) при подилмчении к линни коюлексного сопротивления. Величина мого сопротивления, указанная в табл. 1.1, звиается отдельно для кмгдой брв Вин студентов в зевисимости от вюозняемого варианта лабораторной работн. Козффициент бегуней волин опредззяегол по формуле (1. П), модуль козффнцкента отракення д „;~~, ~х.~* (1. 20) (х„~,а)'+ )х„)' здесь р - волновое сопротмзление линни передачи; ти и г - ак-и тинная и реактивная состзвзямзие сопротнвиеняя нагрузим.

14 Расстоянме от сопротивления нагрузки до минимума напрякенкя рмчисляется по фс(в(уле ~зи' ~ у (1.3Ц где угол ы находится иэ соотномения (1.32) В фс(в(улу (1.32) необходимо подставить величину + х„, но не +~Х„. угол Ур' берется со знаком "+" к в таком ивэ~цанте, чтобы знак„гтэ Лр'" совпадая со знаком чисииталя, а знак „ссз 2м" - со знаком знаменателя выракения (1.32) (при не- соблвдении этих уквзарий домзнний расчет с вероятностьв 0,9 полу- чится с онкбкой) ° 3. Рассчитать (в долях волин) длину согласувпего пиейфа к место его подклвченкя для кеаяексной нагрузки,узмзанной вне.

)(лана нлайфв до серахины закорвчивавнего мостяка нахскится по формуле (1.28). Место вилвчения плейфа х прн отсчете рассюяняя ст ню;пузик определяется как х,„- х„„„-3» (1.33) где юличина Ах нонения (1.25), причем берег- ся со знаком "+", ьн част ьх Описанке установки к ее схема. )Впчароводная линия передачи натянута меаду прнвэнчелной к полу стойюй и стеной (рнс. 1.6). )(эя крепленка лннмк на ее обоих концах применены металлические неолите(в - дорсткозаммэутые отрезка линии передача длиной Л /4. Металлический изояятор соеданен со стеной двумя цилиндрическими Пйуиинамк, подиерниваинимк провода ляпни в натянутом состояник. Лиаметр проводов линии пераиачк- В ю~, а расстояние мазду пх цэнтраын - 20 мм. Энергия высокой чаатотм от лаборвторюго генератора подается Ухпрозоэной линии через коаксиальный кабель. В качестве синрмрупнего Устройства накзУ ковкскальае кабелем и двухпроводной науй использовано "У-колено".

)(лина волны генератора установлз" Бригады студентов вьполнявт эксперименты на стендах с ноРвботы, ныхекс которого соответствует вязанному варианту. 15 на в лиапазоне б0...80 см отдельно дли кюидого верыанта лабораторной рзботм. Прк выполнении лабораторной работы бригюЛы студентов утсчняпт длмну Волны генерзтсрВ сзОВЙ устаноВНМ Затем измерения В ЯВукпрсВОлной зинин расстояния менку узяВИМ напрякюния, Ркс. 1.6. Лабораторная установка по ясслюдсванип резммов * работы двлхпроводной кипим прредачи: 1 - генератор; В - ламин перемачн; з - детекторная головка; 4 — нагрузка Виним; б - изнернтезьный усилитель Величине напрызения мекку прозодамн Мании камеристок с поыскьа детекторной гомозкн и измерительного усилителя, ммюинего стреясчный прибор.