Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Шпора по Рычкову.docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
810.67 Кб
Скачать

27)Ферритовый невзаимный вентиль

Это устройство, мало ослабляющее волну в одном направлении и значительно в противоположном. Невзаимный вентиль состоит из круглого волновода, внутри которого помещён ферритовый вентиль. Размеры волновода выбраны таким образом, чтобы в нём могла распространяться только волна Н11 (рис.5.4.)

Для возбуждения этого типа волны используется плавный переход от прямоугольного волновода с волной

Рис.5.4 Схема невзаимного ферритового вентиля.

Ферритовая секция с двумя переходами от прямоугольных волноводов рассчитывается (путём подбора длины феррита и напряженности поля Н0 ) так, чтобы угол поворота плоскости поляризации составлял 450. Выход 2 также повёрнут на 450, поэтому волна , проходящая от 1 к 2, беспрепятственно возбудит Н10 во втором волноводе, в то время как волна, идущая от 2 к 1, повернётся в сумме на 900 и не сможет возбудить 1-й волновод.

Отраженные волны поглощаются установленными в согласующих переходах поглощающими пластинами. Таким образом, вентиль пропускает сигнал СВЧ “слева направо” и не пропускает “справа налево”. Такой вентиль может быть включён между генератором и нагрузкой для их развязки. Поскольку угол поворота зависит от величины Н0 , то это же устройство может быть использовано и как модулятор, для чего на обмотку соленоида достаточно подать переменное напряжение.

9)Коаксиальный волновод.

Коаксиальная линия передачи представляет собой два металлич. проводника цилиндрической формы, расположенных один внутри другого так, что их оси совпадают. Внутренний проводник обычно сделан из сплошного металла или состоит из нескольких более тонких проводников, соприкасающихся друг с другом. Наружный проводник имеет вид металл. трубки. Электромагнитное поле в коаксиальной линии заключено в пространстве между внутренним и наружным проводником. При передаче по коаксиальной линии высокочастотной энергии по проводникам ее текут переменные токи, которые сосредоточены в очень тонком слое металла, причем этот слой тем тоньше, чем выше электропроводность металла и чем выше частота сигнала. В коаксиальной линии высокочастотные токи текут по наружному слою центрального проводника и по внутреннему слою оболочки. Благодаря этому свойству коаксиальная линия является полностью экранированной линией передачи электромагнитных волн.

Геометрическими параметрами коаксиальной линии, которые определяют ее электрические свойства, являются: диаметр центрального проводника d, внутренний диаметр оболочки D и длина L.Так как любой металлический проводник имеет хотя и малое, но конечное сопротивление, то это сопротивление применительно к коаксиальной линии удобно выражать через погонное активное сопротивление обеих токопроводящих жил Ro, измеряемое в Ом/м (ом на метр). Погонное сопротивление Ro характеризует тепловые потери в металлических проводниках коаксиальной линии. Zc - Волновое сопротивление (Ом) которое встречает бегущая по линии от генератора к нагрузке электромагнитная волна, причем включенная в конце линии нагрузка имеет чисто активное сопротивление, равное этому же волновому сопротивлению. , где Lo - погонная индуктивность, представляет собой сумму индуктивностей наружного и центрального проводников, приходящихся на единицу длины линии. Погонная индуктивность измеряется в Гн/м (генри на метр); Со - погонная емкость, т. е. Нахождение того или иного поля сводится к решению двумерного волнового уравнения с граничными условиями. В частности, для ТМ- поля в многосвязном волноводе этому требованию можно удовлетворить при Пе|L = сonst , если æ = 0. ( Для односвязного волновода это требование приводит к Пе  0.) Поскольку у таких волн Еz = Hz  0 , то они называются ТЕМ- волнами или ТЕМ- полем.

Специфика силовых линий ТЕМ поля состоит в том, что при æ = 0 волновое уравнение для вектора П переходит в уравнение 2П = 0 , описывающее электромагнитостатику (2П = 0  2Ф = 0). - ток в волноводе; - напряжение; Zл = U/J - сопротивление.Они распространяются со скоростью света при любых частотах (кр = ), не обладая дисперсией.

Это используется в технике СВЧ и при   крH11 = (a+b) в волноводе распространяются только ТЕМ волны.