1. Информация о дисциплине……………………………………….3

1.1. Предисловие……………………………………………………… 3

1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы………….4

1.2.1. Содержание дисциплины по ГОС ВПО……………………... 4

1.2.2. Объем дисциплины и виды учебной работы………………... 4

1.2.3. Перечень видов практических занятий и контроля………… 5

2. Рабочие учебные материалы…………………………………….... 5

2.1. Рабочая программа…………………..…………………………. 5

2.2. Тематический план дисциплины………………………………… 12

2.2.1. Тематический план дисциплины в объеме полного курса …. 12

2.2.1.1. Тематический план дисциплины для студентов очно- за-

очной формы обучения……………………………………… 12

2.2.1.2. Тематический план дисциплины для студентов заочной фор-

мы обучения………………………………………………………18

2.2.2. Тематический план дисциплины в объеме первой части

курса……………………………………………………………. 25

2.2.2.1. Тематический план дисциплины для студентов очно- за-

очной формы обучения……………………………………… 25

2.2.2.2. Тематический план дисциплины для студентов заочной

формы обучения……………………………………………… 27

2.3. Структурно- логическая схема дисциплины …………………… 29

2.4. Временной график изучения дисциплины при использова-

нии информационно- коммуникационной технологии…………….. 30

2.5. Практический блок……………………………………………….. 31

2.5.1. Практические занятия…………………………………………… 31

2.5.1.1. Практические занятия (очно- заочная и заочная формы

обучения)………………………………………………………………. 31

2.5.2. Лабораторные работы………………………………………… 32

2.5.2.1 Лабораторные работы (очно- заочная форма обучения)… 32

2.5.2.2. Лабораторные работы ( заочная форма обучения)………. 32

2.6. Балльно- рейтинговая система оценки знаний………………….. 33

3. Информационные ресурсы дисциплины………………………….. 34

3.1. Библиографический список………………………………………. 34

3.1.1. Основная литература…………………………………………… 34

3.1.2. Дополнительная литература……………………………………. 34

3.1.3. Дополнительная литература для выполнения контрольных

и курсовых работ……………………………………………………… 34

3.2. Опорный конспект (1 часть курса Устройств СВЧ)……………... 35

3.2.1. Принципы функционирования и конструкции регулярных линий

передачи электромагнитной энергии и ихтехническиехарактеристики..35

3.2.1.1. Общие требования, предъявляемые к линиям передачи, и их

параметры………………………………………………………………. 35

3.2.1.2. Типы линий передач……………………………………………. 36

3.2.2. Принципы функционирования и конструкции нерегулярных

линий передачи и линий передачи конечной длины. Методы согласо-

вания……………………………………………………………………….. 40

3.2.2.1. Неоднородности в линиях передачи. Коэффициенты отра-

жения, бегущей (КБВ) и стоячей (КСВ) волн………………………….40

3.2.2.2. Принципы согласования и конструктивное исполнение сог-

ласующих устройств…………………………………………………….. 42

3.2.3. Теоретические основы автоматизированного проектирования

СВЧ элементов и узлов трактов СВЧ. Общая теория пассивных много-

полюсников…………………………………………………………………44

3.2.3.1. Волновые матрицы рассеяния и передачи. Матрицы соп-

ротивления и проводимости. Физический смысл коэффициентов

матриц…………………………………………………………………… 44

3.2.3.2. Основные свойства матрицы рассеяния. Эксперименталь-

ное определение элементов волновых матриц……………………….. 47

3.2.4. Типовые двухполюсники, или оконечные устройства в линиях

передачи. Принципы функционирования и конструкции……………… 48

3.2.4.1. Закорачивающие поршни……………………………………… 48

3.2.4.2. Согласованные нагрузки………………………………………. 48

3.2.4.3. Индикаторы мощности (детекторные и термисторные голов-

ки)………………………………………………………………………… 49

3.2.4.4. Объемные резонаторы…………………………………………. 49

3.2.5. Принципы функционирования и конструкции СВЧ четырехпо-

люсников, их электрические модели.……………………………………. 51

3.2.5.1. Неоднородности в линиях передачи………………………….. 51

3.2.5.2. Сочленение отрезков линий передач…………………………. 52

3.2.5.3. Переходы в линиях передачи…………………………………. 53

3.2.5.4. Вращающееся сочленение…………………………………….. 55

3.2.5.5. Согласующие устройства (реактивные диафрагмы и шты-

ри, компенсирующий реактивный контур и трансформатор)………. 55

3.2.5.6. Возбудители электромагнитных колебаний…………………. 58

3.2.5.7. Аттенюаторы (ослабители мощности)……………………….. 59

3.2.5.8. Фазовращатели (взаимные)…………………………………… 60

3.2.5.9. Проходные резонаторы……………………………………….. 61

3.2.5.10. Фильтры СВЧ………………………………………………… 62

3.2.5.11. Теоретические основы применения фильтров в устройст-

вах СВЧ…………………………………………………………………. 67

3.2.5.12. Невзаимные четырехполюсники. Ферритовые устройст-

ва. Ферритовые вентили……………………………………………….. 74

3.2.6. Принципы функционирования и конструкции СВЧ шестиполюс-

ников, их электрические модели………………………………………… 76

3.2.6.1. T- и Y- разветвители (тройники)…………………………..... 77

3.2.6.2. Невзаимные шестиполюсники- циркуляторы……………….. 79

3.2.7. Принципы функционирования и конструкции СВЧ восьми-

полюсников, их электрические модели………………………………….. 81

3.2.7.1. Гибридные Т- образные устройства………………………….. 81

3.2.7.2. Кольцевые мосты……………………………………………… 83

3.2.7.3. Щелевой мост………………………………………………….. 84

3.2.7.4. Квадратные мосты…………………………………………….. 85

3.2.7.5. Направленные ответвители……………………………………. 87

3.2.7.6. Циркулятор, основанный на использовании эффекта Фара-

дея……………………………………………………………………….. 89

3.2.7.7. Фазовый циркулятор………………………………………….. 90

3.3. Методические указания к выполнению лабораторных работ….. 93

3.3.1. Общие методические указания…………………………………. 95

3.3.1.1. Установка для измерения характеристик СВЧ устройств….. 95

3.3.2. Методики измерения характеристик СВЧ устройств…………. 101

3.3.2.1. Измерение коэффициентов, стоячей и бегущей волны……… 101

3.3.2.2. Экспериментальное определение длины волны в линии пе-

редачи……………………………………………………………………. 103

3.3.3. Описание и методики проведения лабораторных работ………. 104

3.3.3.1 Работа №1- Исследование направленных ответвителей……… 104

3.3.3.2. Работа №2- Исследование и изучение принципа работы

мостовых устройств СВЧ………………………………………………. 107

3.3.3.3. Работа №3- Исследование фильтров СВЧ……………………. 110

3.3.3.4. Работа №4- Исследование ферритовых устройств СВЧ и

изучение их конструкций……………………………………………….. 114

3.4. Методические указания к проведению практических занятий….. 116

3.4.1. Практическое занятие №1- Принцип составления матрицы

рассеяния двойного волноводного тройника и ее анализ. Прин-

цип составления матрицы рассеяния сложного волноводного уст-

ройства………………………………………………………………… 116

3.4.2. Практическое занятие №2- Расчет шлейфных согласующих

устройств на основе прямоугольного волновода. Методика рас-

чета характеристик (коэффициентов матрицы рассеяния) диплек-

сера………………………………………………………………………… 124

3.5. Блок контроля освоения дисциплины……………………………… 132

3.5.1. Задание на контрольную работу и методические указания к ее

выполнению………………………………………………………………. 133

3.5.2. Тесты текущего контроля…………………………………………. 143

3.5.3. Итоговый контроль………………………………………………… 151

Содержание…………………………………………… 154

3