3.6. Узкополосное и широкополосное согласование линий передачи.

Как было установлено выше, согласованный режим работы линии (КБВ=1) является оптимальным. Этот режим обеспечивают, применяя специальные согласующие устройства, которые из соображений получения высокого КПД тракта необходимо выполнять из реактивных элементов (без омических потерь).

В зависимости от требований к уровню согласования и полосе частот согласования различают два отличных по постановке задачи вида согласования: узкополосное и широкополосное.

В случае узкополосного согласования, режим бегущей волны достигается на единственной расчетной частоте. При отклонении частоты от расчетной возникает рассогласование и наблюдается снижение КБВ. Характерная частотная зависимость КБВ при узкополосном согласовании показана на рис. 3.3. Полоса частот, в которой КБВ превышает установленное допустимое значение (например 0.7), называется полосой частот согласования по заданному уровню КБВ. При узкополосном согласовании полоса частот не контролируется в процессе расчета номиналов элементов согласующего устройства и определяется путем поверочного расчета или экспериментально лишь после нахождения номиналов согласующих элементов.

Для достижения режима бегущей волны на единственной заданной частоте достаточно использовать реактивное согласующее устройство с двумя степенями свободы, поскольку оно должно обеспечить выполнение только двух условий: Re z=1 и Im z = 0 на входе согласующего устройства на единственной заданной частоте.

При отклонении частоты от частоты согласования КБВ обычно резко уменьшается.

Рис. 3.3. Зависимость КБВ и КСВ от частоты при узкополосном согласовании.

При широкополосном согласовании подбор номиналов реактивного согласующего устройства производят таким образом, чтобы выполнить одно из двух условий:

1) получить максимальное значение КБВ в заданной полосе частот;

2) получить максимальную полосу частот согласования при выбранном значении допустимого КБВ.

Постановка задачи в форме: «Получить в заданной полосе частот уровень КБВ не ниже КБВ_доп» не корректна.

Алгоритм широкополосного согласования разрабатывается с обязательным учетом изменения сопротивления нагрузки в интересующей полосе частот.

Качество широкополосного согласования зависит от допустимой сложности согласующего устройства, и для получения требуемого результата число степеней свободы в реактивном согласующем устройстве должно быть больше двух.