06 Исследование СВЧ генератора на диоде Ганна (мех.) (1013236)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Описание лабораторной установки.

Электрическая схема лабораторной установки приведена на рисунке 1. Диод Ганна смонтирован в отрезке прямоугольного волновода, выполняющего роль СВЧ резонатора. Перестройка резонатора осуществляется волноводной секцией с подвижным короткозамкнутым поршнем. Питается диод Ганна от источника стабилизированного напряжения, которое может изменяться в пределах (0,5-11) В и измеряется вольтметром, размещенным в корпусе источника напряжения.

Частота генерируемых колебаний определяется по шкале волномера, связанного с волноводным трактом генератора через емкостной штырь.

СВЧ колебания от диода Ганна через волноводную линию, содержащую аттенюатор с плавной регулировкой затухания, поступают на измеритель мощности. Измеритель состоит из детекторной секции и микроамперметра, отградуированного в единицах мощности.

На панели лабораторной установки смонтированы:

-микроамперметр детекторной секции;

-микроамперметр индикатора настройки волномера;

-миллиамперметр для измерения постоянного тока через диод Ганна;

-ручка регулировки чувствительности индикатора волномера.

Мощность СВЧ колебаний генератора на диоде Ганна определяется из соотношения:

Р_ген=Р_дет10^0,1α ,

где Р_дет – мощность колебаний, измеренная детектором, мкВт;

α - суммарное затухание, вносимое аттенюатором, дБ.

Суммарное затухание аттенюатора складывается из двух компонентов:

α = α_рег+ α₀,

где α_рег – регулируемая компонента (определяется по графику), дБ,

α₀ = 16 дБ – постоянная компонента.

Порядок выполнения работы

1.Ознакомиться с описанием работы и лабораторной установки. Ручку регулировки напряжения на источнике питания повернуть против часовой стрелки в крайнее положение. Установить микрометрическую головку настроечного поршня на риску, соответствующую l = 11 мм. Включить тумблер «Сеть» источника питания (минимальное напряжение источника питания на выходе 0,5 В). Увеличивая напряжение питания диода убедиться в появлении СВЧ генерации по отклонению стрелки микроамперметра детектора. Установить напряжение на диоде Ганна, соответствующее максимальной мощности СВЧ колебаний и ввести аттенюатором такое затухание, при котором стрелка измерителя мощности будет находиться в правой половине шкалы.

2.Снять вольт-амперную характеристику диода Ганна и зависимость мощности генерируемых колебаний от напряжения на диоде Ганна. Напряжение изменять от 0.5 В до 11 В через 0,5 В. Результаты измерений занести в таблицу 1.

Таблица 1.

Результаты измерений ВАХ и мощности генерируемых колебаний.

По данным таблицы 1 в системе координат с общим аргументом U_д построить графики зависимостей:

I_д = φ₁(U_д),

Р_ген= φ₂(U_д),

кпд = φ₃(U_д), где кпд=100 Р_ген/( I_д U_д), % – коэффициент полезного действия генератора.

3. Снять зависимость частоты и мощности генерируемых СВЧ колебаний от положения настроечного поршня. Установить напряжение на диоде U_д соответствующее максимальной мощности генерации. Положение настроечного поршня фиксировать по шкале микрометрической головки и изменять в пределах от 11 мм до 15 мм через 0,5 мм. Частоту колебаний определять по шкале волномера при максимальных показаниях индикатора. Значение мощности СВЧ колебаний фиксировать при расстроенном волномере (нулевое показание индикатора). Результаты измерений занести в таблицу 2.

Таблица 2.

Результаты измерений частоты и мощности генерируемых колебаний.

По данным таблицы 2 в системе координат с общим аргументом l построить графики зависимостей:

Р_ген= φ₄(l),

f_ген = φ₅(l).

Определить диапазон механической перестройки генератора на диоде Ганна и ее крутизну:

∆f = f_макс- f_мин, МГц,

S = df/dl, МГц/мм.

ОТЧЕТ

по лабораторной работе студент:

группа:

дата:

тема: ИССЛЕДОВАНИЕ СВЧ ГЕНЕРАТОРА НА ДИОДЕ ГАННА С МЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕРЕСТРОЙКОЙ ЧАСТОТЫ

1. Схема эксперимента.

1. Вольт-амперная характеристика диода Ганна, зависимости мощности генерации и КПД от напряжения на диоде.

1. Зависимость частоты и мощности генерируемых СВЧ колебаний от положения настроечного поршня.

Диапазон перестройки

частоты генератора:

∆f = f_макс- f_мин =

Крутизна механической

перестройки:

S = df/dl =

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов лабораторной работы