3. Условные графические обозначения антенн
Условные графические обозначения антенн, используемые в электрических принципиальных схемах представлены в таблице 2.
Таблица 1
Наименование |
Обозначение |
1. Рупорная антенна с волноводным входом |
|
2. Зеркальная антенна с рупорным облучателем и волноводным входом |
|
2. Зеркальная антенна с рупорным облучателем и коаксиальным входом |
|
4. Способ измерения затухания свч мощности с использованием антенн
Коэффициент поглощения - отношение натурального логарифма величины пропускания образца (в отсутствие или при учете ослабления из-за рассеяния) к длине пути распространения излучения в образце (толщине образца при нормальном падении излучения на образец). Если концентрация дефектов кристаллической структуры образцов (преципитаты, границы зерен, дислокации и т.д.) мала, а свободные поверхности образца полированы, то рассеянием света в оптических экспериментах можно пренебречь. Коэффициент пропускания Т - есть отношение прошедшей СВЧ мощности J к падающей Jо. Эта величина при нормальном падении излучения на образец (при условии многократного отражения от передней и задней поверхностей образца) связана с коэффициентом отражения R, коэффициентом поглощения и толщиной образца d формулой:
Здесь - коэффициент поглощения, - длина волны. В данной формуле не учтены эффекты интерференции света при отражениях от передней и задней поверхностей образца. Эффектами интерференции можно пренебречь при малой длине когерентности излучения, используемого в эксперименте.
Длина когерентности определяется как отношение квадрата длины волны к диапазону длин волн, в котором возможно наблюдать разброс частоты:
Где
-
скорость света в пустоте,
-
центральная частота диапазона,
-
нижняя граничная частота,
-
верхняя граничная частота диапазона.
Поэтому при малом коэффициенте поглощения и большой величине длины когерентности, необходимо производить расчеты по данным измерений с использованием формул Френеля. На практике, в большинстве случаев с ошибкой менее 10% (при проведении измерений в диапазоне произведения коэффициента поглощения на толщину образца более 100 см-1), можно пользоваться выражением:
J = Jo (1 - R)2exp(- d).
Для определения коэффициента поглощения необходимо производить дополнительные измерения величины коэффициента отражения (при наличии специальной приставки "на отражение") с калибровочными образцами (эталонами) по коэффициенту отражения, либо произвести поиск этой величины в научной литературе.
В данной работе используется две схемы измерения, представленные на рис. 1 и 2. Процедура измерения предполагает измерение ослабления СВЧ сигнала от одной антенны (передающей антенны) к другой (приемной) антенне, находящейся вблизи от первой (рис. 1). При этом расстояние от передающей до приёмной не более толщины листового материала. Мерой толщины листового материала, определяющей малые потери на излучение в открытое пространство, является длина волны. Обычно толщину таких листов выбирают не более /10. Измеряют ослабление сигнала без образца, а затем измеряют ослабление с образцом. Разность этих двух ослабленией (по логарифмической шкале) и есть коэффициент прохождения через образец. Используя схему показанную на рис. 2, находим коэффициент отражения от образца.
Рис. 1
