5 Завдання підвищеної складності

5.1 Показання індикаторного пристрою, підключеного до виходу детектора НВЧ, залежать від напруженості поля. При виконанні точних вимірів детектор градуюється, з виділенням інтервалу, в якому його характеристика буде квадратичною.

Вивчивши 5.2, запропонувати схему вимірювання і експериментально оцінити квадратичність характеристики детектора вимірювальної лінії.

5.2 У перерізі, де встановлений зонд з детектором, напруженість електричного поля дорівнює . Показання індикатора приладу вимірювача відношення напруг можна записати у вигляді , де – коефіцієнт перетворення детектора.

Введемо у тракт між генератором і вимірювальною лінією ослаблення . Тоді на зонді , показання індикаторного пристрою Відношення двох відліків . З іншого боку,

або

При квадратичній характеристиці діода , зв’язок між і буде строго лінійним з кутовим коефіцієнтом, який дорівнює 1.

6 Питання та завдання для захисту звіту

6.1 Пояснити методику виконання вимірів .

6.2 Перелічити і пояснити особливості лінії передачі з дисперсією.

6.3 Пояснити характер графіків, які увійшли у звіт.

6.4 Зробити таблицю, стовпчики якої мають заголовки: лінія передачі; найнижчий тип хвилі і формула для розрахунку критичної довжини хвилі; найближчий найвищий тип хвилі і формула для розрахунку критичної довжини хвилі; умови вибору розміру поперечного перерізу; формула для розрахунку хвилевого опору.

6.5 Зобразити структуру поля головного типу хвиль у хвилеводах: прямокутному, круглому, коаксіальному, а також у несиметричній стрічковій лінії.

6.6 Зобразити лінії струмів при збудженні головних типів хвиль у лініях передачі перелічених у попередньому питанні.

6.7 Перелічити переваги та недоліки стрічкових ліній передачі у порівнянні з хвилевідними.

6.8 Перелічити особливості -хвиль.

6.9 Вказати розмірність і фізичний сенс параметрів:

6.10 Дати фізичну трактовку даним у таблиці за 4.13.

Л а б о р а т о р н а р о б о т а 5

Нерегулярна лінія передачі

1 Завдання на самостійну позааудиторну роботу

1.1 Вивчити літературу до розділу 8 [2, c. 96 – 101; 4, с. 37 – 44]. Ознайомитися з описом лабораторної установки.

1.2 Виконати індивідуальне завдання до розділу 8 [2, c. 101 – 108].

2 Контрольні питання для допуску до аудиторної роботи

2.1 Хвильовий опір. Характеристичний опір. Визначення і приклади розрахункових формул.

2.2 Поняття нерегулярної лінії передачі.

2.3 Стояча хвиля і її характеристики.

2.4 Коефіцієнт стоячої хвилі, його зв’язок з коефіцієнтом відбиття.

2.5 Комплексний опір навантаження. Комплексний вхідний опір. Визначення, формули.

2.6 Методика вимірювання комплексного опору навантаження.

2.7 Функціональна схема експериментальної установки.

2.8 Порядок виконання роботи.

3 Опис лабораторної установки

Функціональна схема установки наведена на рис. 2.2. До складу установки увійшли: генератор НВЧ 1, феритовий вентиль 2, регульований атенюатор 3, вимірювальна лінія 4, досліджуваний реактивний елемент 5, узгоджене навантаження 6, а також короткозамкнене навантаження 7. Індикаторна головка вимірювальної лінії підключена до вимірювача відношення напруг 8. Для роботи на установці необхідно вивчити інструкції з експлуатації: генератора НВЧ за додатком В, вимірювальної лінії за додатком А.1 і вимірювача відношення напруг за додатком Б.2. Регульований атенюатор 3 використовується при настроюванні установки.

Рисунок 2.2 – Функціональна схема установки для дослідження

неузгодженої лінії передачі

Під час роботи на установці шукають значення головних характеристик неузгодженої лінії передачі і реактивних елементів.