laba_7(МЭТ-СДАНА)
.docxМинистерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации
Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Московский технический университет связи и информатики»
Кафедра Электроники
Отчёт по Лабораторной работе №7
На тему: «ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ДИЭЛЕКТРИКОВ»
Выполнил:
Студент группы БРТ-2102
Епифанов Георгий Юрьевич
Доронина Анжела
Проверила:
Преподаватель
Каравашкина Валентина Николаевна
Москва 2022 г.
Цель работы:
Целью настоящей работы является ислледование зависимости основных характеристик передающей линии от свойств заполняющего её диэлектрического материала. Исходными данными являются параметры конструкции: диаметры внутреннего и внешнего проводников линии, длина отрезка линии, относительная диэлектрическая проницаемость заполняющего диэлектрика и его тангенс угла диэлектрических потерь. Определяются волновое сопротивление линии и удельные потери в ней.
Формулы:
Волновое сопротивление коаксиальной линии находят как отношение комплексных амплитуд напряжения и тока в режиме бегущей волны (волна распространяется по линии в одну сторону без отражений) и выражается через погонные (рассчитанные на 1 м длины) индуктивность и емкость линии. Для данного типа линий его можно выразить проще, через параметры конструкции:
b – диаметр внешнего проводника (экранирующего проводника/ оплетки),
a – диаметр внутреннего проводника (центральной жилы),
μ и ε – относительные магнитная и диэлектрическая проницаемости диэлектрика, заполняющего пространство между проводниками.
Потери в металле определяются как:
RS1 и RS2 – поверхностные сопротивления внутреннего и внешнего проводников соответственно.
Потери в диэлектрике определяются выражением:
- диэлектрическая и магнитная проницаемости заполняющей среды,
tgδ – тангенс угла диэлектрических потерь.
3. Выполнение
Таблица 1. Данные исходных вариантов
Последняя цифра зачётной книжки |
Внутренний диаметр линии, мм |
Предпоследняя цифра зачетной книжки |
Внешний диаметр линии, мм |
1 |
0.375 |
1 |
5.1 |
2 |
0.382 |
2 |
5.2 |
3 |
0.389 |
3 |
5.3 |
4 |
0.397 |
4 |
5.4 |
5 |
0.404 |
5 |
5.5 |
6 |
0.411 |
6 |
5.6 |
7 |
0.419 |
7 |
5.7 |
8 |
0.426 |
8 |
5.8 |
9 |
0.433 |
9 |
5.9 |
0 |
0.12 |
0 |
6 |
Таблица 2. Зависимость волнового сопротивления от диэлектрической проницаемости.
Материал |
Воздух (Air) |
Оксид алюминия (Alumina) |
Композитный диэлектрик (RT/Duroid 5880) |
Относительная диэлектрическая проницаемость |
1 |
9.8 |
2.16 |
Волновое сопротивление линии, Ом |
155.374 |
49.6325 |
105.719 |
Таблица 3. Частотная зависимость потерь.
Частота, ГГц |
2.5 |
2.7 |
2.9 |
3.1 |
3.3 |
3.5 |
Коэффициент затухания, дБ/м |
1.18559 |
1.24662 |
1.30647 |
1.36525 |
1.42307 |
1.48002 |
