
- •Оглавление Лабораторная работа № 1. Измерение параметров диэлектриков в прямоугольном волноводе
- •1.1. Краткая теория
- •1.1.1. Комплексная диэлектрическая проницаемость
- •1.1.2. Длина волны в прямоугольном волноводе
- •1.1.3. Измерение диэлектрической проницаемости
- •1.2. Методика проведения измерений
- •1.3. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 2. Исследование матрицы рассеяния волноводного четырехполюсника
- •2.1. Матрица рассеяния
- •2.2. Матрица рассеяния волноводного четырехполюсника
- •2.3. Экспериментальное определение матрицы рассеяния реального четырехполюсника
- •2.4. Порядок выполнения работы
- •Литература
- •Лабораторная работа № 3. Свч-резонаторы
- •3.1. Резонатор с сосредоточенными параметрами
- •3.2. Объемный резонатор (прямоугольный)
- •3.3. Измерение добротности резонаторов
- •3.4. Установка и методика проведения измерений по определению добротности
- •Литература
- •Лабораторная работа № 4. Отражательный клистрон
- •4.1. Принцип действия отражательного клистрона
- •4.2. Теория отражательного клистрона
- •4.2.1. Модуляция и группировка электронного потока
- •4.2.2. Взаимодействие модулированного электронного потока с полем резонатора. Электронная проводимость
- •4.2.3. Условие самовозбуждения. Режим автоколебаний
- •4.2.4. Частота генерации. Электронная настройка частоты
- •4.3. Установка и методика проведения измерений
- •Литература
- •Список рекомендуемой литературы
- •Лабораторный практикум по физике волновых процессов
- •454021 Челябинск, ул. Братьев Кашириных, 129
- •454021 Челябинск, ул. Молодогвардейцев, 57б
2.4. Порядок выполнения работы
Перед выполнением работы ознакомиться с описанием приборов, используемых в работе и схемой установки (рис.2).
1. Развязывающий аттенюатор поставить на максимальное затухание.
2. Включить генератор.
3. Проверить присоединение измеряемого четырехполюсника (переменного аттенюатора) к измерительной линии.
4. Поставить стрелку аттенюатора в нулевое положение. К выходному концу аттенюатора подсоединить подвижный поршень и измерить двумя способами:
а) перемещением зонда при фиксированном положении поршня;
б) перемещением поршня при фиксированном положении зонда.
5. Вместо подвижного
поршня присоединить согласованную
нагрузку. Измерить
на входе четырехполюсника при двух
значениях его затухания (заданных
преподавателем) и определить коэффициент
отражения
.
6. Снять согласованную нагрузку. Установить плоскость подвижного поршня в плоскости фланца и присоединить его к четырехполюснику. Измерить на входе 1 четырехполюсника при двух положениях подвижного поршня:
а) в плоскости
отсчета фаз,
;
б) в плоскости,
отстоящей от нее на
,
т.е. при
.
7. По данным измерений рассчитать матрицу рассеяния для заданных положений пластины аттенюатора.
8. Найти затухание аттенюатора, используя значение матрицы, рассеяния:
.
В децибелах
.
9. Написать отчет о работе с необходимыми рисунками, пояснительным текстом, результатами измерений и расчетов.
Литература
1. Д.М. Сазонов, А.Н. Гридин, Б.А. Мишуетин. Устройства СВЧ. М.: Высшая школа, 1981.
2. О.С. Милованов, Н.П. Собенин. Техника сверхвысоких частот. М.: Атомиздат, I980.
3. И.В. Лебедев. Техника и приборы СВЧ. Том 1. М.: Высшая школа, 1970.
Лабораторная работа № 3. Свч-резонаторы
Цель работы: проведение измерений резонансной частоты и добротности индуктивно-щелевого и прямоугольного резонаторов.
Приборы и устройства: измеритель КСВН Р2-61, индуктивно-щелевой и прямоугольный резонаторы.
В низкочастотной радиотехнике в качестве колебательной системы применяется колебательный контур, состоящий из элементов с сосредоточенными параметрами – индуктивности, емкости, сопротивления потерь. Основными характеристиками такого контура, как колебательной системы, являются частота собственных колебаний (резонансная частота) и добротность. Добротность определяется обычно как отношение волнового сопротивления контура к сопротивлению потерь.
Добротность определяет также ширину резонансной кривой или полосу пропускания контура.
Колебательный контур с сосредоточенными параметрами в СВЧ диапазоне используется в основном в электронных приборах типа магнетрона и, очень редко, как отдельная колебательная система. Это связано с большими потерями в таком контуре из–за скин-эффекта и излучения во внешнее пространство. Однако в экспериментальной физике, когда требуется широкополосная колебательная система или большая плотность СВЧ магнитного поля при малой мощности генератора, используют контуры с сосредоточенными параметрами. По традиции их называют резонаторами.