Lektsia_13 (842125), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Величина этой емкости может быть найденапо графикам, приводимым в справочной литературе. Влияние добавочнойемкости на характеристики ступенчатых трансформаторов может бытьскомпенсировано некоторым укорочением длины ступенек.Волноводныедиафрагмы.Диафрагмаминазываюттонкиеметаллические перегородки, частично перекрывающие поперечное сечениеволновода.Всимметричнаяпрямоугольноминдуктивная,волноводесимметричнаянаиболееупотребительныемкостнаяирезонанснаядиафрагмы, показанные на рисунке 13.43.Рисунок 13.43 – Диафрагмы в прямоугольном волноводеВ индуктивной диафрагме (рисунок.
13.43, а) поперечные токи наширокихстенкахволноводачастичнозамыкаютсячерезпластины,соединяющие эти стенки. В магнитном поле токов, текущих по пластинкамдиафрагмы, запасается магнитная энергия. Схема замещения индуктивнойдиафрагмы представляет собой индуктивность, включенную параллельно влинию передачи.Емкостная диафрагма (рисунок. 13.43, б) уменьшает зазор междуширокимистенкамиволновода,междукромкамидиафрагмыконцентрируется поле Е и создается некоторый запас электрической энергии.Поэтому схемой замещения емкостной диафрагмы является емкость,включенная параллельно в линию передачи.Резонанснаядиафрагмапластинка с отверстием(резонансноеокно)-металлическаяпрямоугольной или овальной формы (рисунок.13.43, в), содержащая в себе элементы индуктивной и емкостной диафрагм.Размеры отверстия резонансной диафрагмы могут быть выбраны так, чтобына заданной резонансной частоте диафрагма не оказывала влияния нараспространение волны Н10 в волноводе, т.
е. имела нулевую проводимость.Схема замещения резонансной диафрагмы имеет вид параллельногорезонансного контура, включенного в линию передачи параллельно.Приближенно резонансную частоту резонансной диафрагмы определяют изусловия равенства волновых сопротивлений линии передачи.Индуктивный штырь, показанный вместе со схемой замещения нарисунке 13.44, а, представляет собой проводник круглого сечения,установленный в поперечном сечении прямоугольного волновода понаправлению силовых линий поля Е, и соединенный с двух концов сширокими стенками волновода. Схема замещения индуктивного штырясодержит параллельно включенную индуктивность и два последовательныхемкостных сопротивления, учитывающих конечную толщину штыря.Номиналы элементов определяются по формулам и графикам, имеющимся всправочной литературе. Индуктивные штыри не снижают электрическойпрочности волновода и просты в изготовлении.
Когда необходимы низкиезначенияпараллельногосопротивленияХа,применяютрешеткиизнескольких индуктивных штырей, располагаемых в поперечном сеченииволновода, как показано на рисунке 13.44,б.Рисунок 13.44 – Индуктивный штырь в прямоугольном волноводеЕмкостный штырь (рисунок 13.45) представляет собой круглыйпроводник, установленный по направлению силовых линий поля Е исоединенный одним концом с широкой стенкой волновода. Схема замещенияемкостного штыря содержит последовательный LС-контур, включенныйпараллельно в линию передачи. Емкость этого контура связана сконцентрациейполяЕвобластиразомкнутогоконцаштыря,аиндуктивность обусловлена прохождением токов по штырю.
При некоторойдлине штыря, близкой к λ/4, проводимость последовательного контураобращается в бесконечность, и волновод закорачивается. Более короткиештыри имеют емкостную проводимость; при длинах штыря, большихрезонансной, проводимость носит индуктивный характер. Последовательныеемкостные сопротивления в схеме замещения учитывают конечностьтолщины штыря. При малых диаметрах штыря эти сопротивления малы и ихвлиянием можно пренебречь.
Емкостные штыри в основном применяют вкачестве регулируемых реактивных элементов, вводимых внутрь волновода спомощью резьбовых отверстий на широкой стенке. Однако емкостные штырьзаметно снижают электропрочность волноводов, и поэтому в мощныхтрактах они не находят применения.Рисунок 13.45 – Емкостный штырь в прямоугольном волноводе.