
- •Учебно-методический комплект по дисциплине
- •«Микроволновая техника»
- •Для студентов заочной формы обучения
- •Программа дисциплины
- •Введение
- •1. Электродинамика элементов свч устройств
- •Тема 1. Общие закономерности распространения волн в линиях передач
- •Тема 2. Электромагнитное поле собственных волн в линиях передачи
- •Тема 3. Свободные волны в односвязных линиях передачи
- •Тема 4. Свободные волны в многосвязных и открытых линиях передач
- •Тема 5. Свободные колебания объемных резонаторов
- •Тема 6. Свободные волны в периодических структурах
- •Тема 7. Возбуждение электродинамических систем
- •Тема 8. Неоднородности в линиях передачи
- •Тема 10. Двухполюсники и четырехполюсники свч
- •Тема 11. Многополюсники свч
- •Цели и содержание контрольных работ и их ориентировочная трудоемкость
- •Учебно-методическое обеспечение дисциплины Основная литература
- •Дополнительная
- •Примерный перечень экзаменационных вопросов
- •Контрольные задания
- •Контрольное задание № 1
- •Контрольное задание № 2
Контрольные задания
Каждый студент обязан выполнить два контрольных задания по одному из приведенных ниже вариантов. Номер варианта определяется последней цифрой шифра. Предварительно следует изучить соответствующие темы курса.
Контрольное задание № 1
Задача
№ 1. Для
передачи электромагнитной энергии
используется прямоугольный волновод
с поперечным сечением
,
где
размеры широкой и узкой стенок волновода.
Для
заданного типа волны определить ее
критическую длину
,
критическую частоту
и нарисовать структуру электрического
и магнитного полей в поперечном сечении.
Пояснить граничные условия на стенках
волновода.
-
№ варианта
, мм
, мм
Тип волны
1
165
83
Н10
2
130
65
Н20
3
110
55
Е11
4
86
43
Н01
5
72
34
Н10
6
58
29
Е11
7
48
22
Н10
8
40
20
Н20
9
34
16
Н01
10
28
13
Е11
Задача
№ 2. Для
заданного типа волны (данные задачи №1)
рассчитать и построить графики зависимости
фазовой
и групповой
скорости от длины волны
и от частоты
.
Графики строить в координатах
;
;
;
,
где
скорость света в вакууме. Пояснить
понятия фазовой и групповой скоростей,
дисперсии.
Задача № 3. Для волновода заданного размера (данные задачи №1) определить рабочий диапазон (по частоте и длине волны), область отсечки. Пояснить понятия низшего, высшего типов волн, одномодового режима. Рассчитать пробивную прочность волновода для низшего типа волны в режиме полного согласования.
Контрольное задание № 2
Задача
№ 1. Для
объемного резонатора пояснить понятия
собственной добротности
,
внешней или вносимой добротности
,
нагруженной добротности
,
КПД резонатора
,
коэффициента связи резонатора с нагрузкой
.
Рассчитать эти величины, а также
коэффициент отражения на резонансной
частоте резонатора
и соответствующую величину КСВ. Дать
определение критической связи и
рассчитать коэффициент отражения и КСВ
в этом случае.
-
№ варианта
№ варианта
1
500
1000
6
800
500
2
600
900
7
700
200
3
700
800
8
800
400
4
600
700
9
900
300
5
700
600
10
1000
200
Задача № 2. Перечислить основные типы объемных резонаторов, изобразить их на рисунке, указать области применения.
Рассчитать
резонансную длину волны низшего вида
колебаний призматического резонатора
с размерами стенок
,
где
,
значения
и
берутся из таблицы к задаче №1 контрольной
работы № 1. Нарисовать структуру
электрических и магнитных полей в
резонаторе.
Задача
№ 3. По
волноводному тракту от генератора к
нагрузке передается высокочастотная
мощность, причем известна
мощность волны, распространяющейся в
прямом направлении. С помощью направленного
ответвителя измерили ответвляемые
мощности в прямом и обратном направлениях
и
.
Рассчитать
направленность
и переходное ослабление
ответвителя, а также величины мощности
обратной волны
,
мощности поступающей в нагрузку
,
коэффициента отражения по мощности
и по напряжению
,
а также значение КСВ.
-
№ варианта
, (мВт)
, (мкВт)
, (мкВт)
1
6
100
10
2
7
80
20
3
9
70
25
4
10
60
15
5
8
90
30
6
9
80
10
7
6
100
20
8
7
90
10
9
8
70
15
10
5
60
10