Задание на КП
Описание файла
Документ из архива "Задание на КП", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "основы теории цепей (отц)" из 4 семестр, которые можно найти в файловом архиве НГТУ. Не смотря на прямую связь этого архива с НГТУ, его также можно найти и в других разделах. .
Онлайн просмотр документа "Задание на КП"
Текст из документа "Задание на КП"
ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ
Высокочастотный генератор мощностью Рг с внутренним сопротивлением Rг, работающий на частоте fг, связан с приемником энергии отрезком радиочастотного кабеля длиной l. Приемник энергии представлен сосредоточенным пассивным двухполюсником с комплексным сопротивлением 
. В соответствии с вариантом задания (табл. 1), определяемым номером фамилии студента в групповом журнале и номером n группы (без первой цифры), требуется:
-
Выбрать марку радиочастотного кабеля, исходя из заданных значений параметров генератора. Критерий выбора – минимальное значение расчётной массы 1 км кабеля. Привести эскиз конструкции выбранного кабеля с указанием размеров его элементов, а также параметры и частотные характеристики.
-
Подобрать модели генератора, отрезка кабеля и приёмника энергии (нагрузка кабеля) и определить значения их параметров.
-
Рассчитать распределения действующих значений или огибающих напряжения и тока вдоль нагруженного отрезка кабеля и построить их графики на интервале [0, l].
-
Рассчитать распределения составляющих комплексного сопротивления или проводимости (в зависимости от способа последующего согласования) вдоль нагруженного отрезка кабеля и построить их графики на интервале [0, l].
-
Рассчитать распределения активной и реактивной мощностей вдоль отрезка кабеля на интервале [0, l] и построить их графики. Сравнить значения активной мощности, отдаваемой генератором, и активной мощности, потребляемой нагрузкой кабеля. Сопоставьте их со значением мощности генератора Рг.
-
Рассчитать значения параметров элементов согласующего устройства (рис. 1 – 9, на которых комплексная проводимость
![]()
). -
Найти значения параметров элементов согласующего устройства по диаграмме полных сопротивлений (проводимостей) и описать порядок их определения с соответствующими графическими построениями.
-
Рассчитать распределения действующих значений напряжения и тока вдоль согласованного участка отрезка кабеля и элементов согласующего устройства и построить их графики.
-
Рассчитать распределения вещественной и мнимой составляющих сопротивления (проводимости) вдоль согласованного участка отрезка кабеля и элементов согласующего устройства и построить графики.
-
Рассчитать распределения активной и реактивной мощностей вдоль согласованного участка отрезка кабеля и элементов согласующего устройства и построить их графики. Сравнить значения активной мощности, отдаваемой генератором, и активной мощности, потребляемой нагрузкой кабеля. Сопоставьте их со значением мощности генератора Рг.
Таблица 1.
Варианты задания на курсовую работу
| №№ п/п | Рг | Rг | fг | l/ | Zн | Номер рисунка согласующего устройства |
| Вт | Ом | МГц | отн. ед. | Ом | ||
| | 50 | 50 | 950/n | 0.60 | 30 – j40 | |
| | 55 | 75 | 900/n | 0.70 | 30 + j40 | |
| | 60 | 50 | 850/n | 0.80 | 45 – j45 | |
| | 10 | 75 | 800/n | 0.90 | 45 + j45 | |
| | 15 | 50 | 1000/n | 0.65 | 40 + j30 | |
| | 20 | 75 | 1050/n | 0.75 | 40 – j30 | |
| | 25 | 50 | 1100/n | 0.80 | 60 – j30 | |
| | 30 | 75 | 1150/n | 0.95 | 60 + j30 | |
| | 35 | 50 | 1200/n | 1.05 | 70 – j50 | |
| | 40 | 75 | 1250/n | 1.15 | 70 + j50 | 1 |
| | 45 | 50 | 1300/n | 1.25 | 80 + j60 | 2 |
| | 50 | 75 | 1350/n | 1.35 | 80 – j60 | 3 |
| | 55 | 50 | 1400/n | 1.30 | 30 – j40 | 4 |
| | 60 | 75 | 1450/n | 1.20 | 30 + j40 | 5 |
| | 10 | 50 | 1500/n | 1.10 | 45 – j45 | 6 |
| | 15 | 75 | 1550/n | 0.60 | 45 + j45 | 7 |
| | 20 | 50 | 1600/n | 0.70 | 40 + j30 | 8 |
| | 25 | 75 | 1650/n | 0.80 | 40 – j30 | 9 |
| | 30 | 50 | 1700/n | 0.90 | 60 – j30 | 1 |
| | 35 | 75 | 1750/n | 0.65 | 60 + j30 | 2 |
| | 40 | 50 | 1800/n | 0.75 | 70 – j50 | 3 |
| | 45 | 75 | 1850/n | 0.80 | 70 + j50 | 4 |
| | 50 | 50 | 1900/n | 0.95 | 80 + j60 | 5 |
| | 55 | 75 | 1950/n | 1.05 | 80 – j60 | 6 |
| | 60 | 50 | 2000/n | 1.15 | 45 + j45 | 7 |
| | 10 | 75 | 2050/n | 1.25 | 40 + j30 | 8 |
| | 15 | 50 | 2100/n | 1.35 | 40 – j30 | 9 |
| | 20 | 75 | 2150/n | 1.30 | 60 – j30 | 1 |
| | 25 | 50 | 2200/n | 1.20 | 60 + j30 | 2 |
| | 30 | 75 | 2250/n | 1.10 | 70 – j50 | 3 |
Схемы согласования нагрузки с отрезком радиочастотного кабеля
| | |
| Рис. 1. Согласование четвертьволновым трансформатором | |
| | |
| Рис. 2. Согласование четвертьволновым трансформатором и последовательным короткозамкнутым шлейфом. | Рис. 3. Согласование четвертьволновым трансформатором и последовательным разомкнутым шлейфом. |
| | |
| Рис. 4. Согласование четвертьволновым трансформатором и параллельным разомкнутым шлейфом. | Рис. 5. Согласование четвертьволновым трансформатором и параллельным замкнутым шлейфом. |
| | |
| Рис. 6. Согласование последовательным короткозамкнутым шлейфом. | Рис. 7. Согласование последовательным разомкнутым шлейфом. |
| | |
| Рис. 8. Согласование параллельным разомкнутым шлейфом. | Рис. 9. Согласование параллельным короткозамкнутым шлейфом. |
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Существует, казалось бы, заколдованный круг, из которого нет выхода: нельзя сделать никакую работу без ясного понимания, но ясное понимание возникает только в конце работы и то не всегда. Стремление сначала понять всё, а потом уж работать – очень частая причина неудач.
Акад. А.Б.Мигдал
1. Выбор марки радиочастотного кабеля
Марку радиочастотного кабеля выбирают по сборнику государственных стандартов ГОСТ 11326.1 - 79 – ГОСТ 11326.92 - 79 "Кабели радиочастотные", исходя из заданных значений параметров генератора: мощности Рг, частоты fг и сопротивления Rг. Для справки: Волновое сопротивление типичного коаксиального кабеля лежит в пределах 50 – 100 Ом, в то время как, например, для линии с параллельными проводниками его значения находятся в диапазоне 300 – 1000 Ом.
Для уменьшения трудоёмкости данной курсовой работы ограничимся здесь согласованием отрезка кабеля только с его нагрузкой (), в результате которого отрезок кабеля окажется согласованным и с генератором и с нагрузкой. Это, очевидно, возможно лишь в тех случаях, когда значения волнового сопротивления кабеля и сопротивления генератора (в зависимости от варианта – 50 либо 75 Ом) одинаковы.
Выбранный кабель (соответственно, РК - 50 или РК - 75) на частоте fг должен пропускать заданное значение мощности генератора. Забегая несколько вперёд отметим, что в этой работе отрезок кабеля моделируется отрезком однородной линии той же длины, характеристическое сопротивление Rc которой равно волновому сопротивлению кабеля.
