112

принимаемых решений и выводов. Если ответ “не сходится “и Вы уверены в своей правоте, то отчет следует выслать для проверки, поскольку не исключена полностью возможность ошибки в ответе и, возможно, существует несколько вариантов решения. Большую помощь при решении задач может оказать система “Mathcad”, особенно при операциях с матрицами.

Вариант №1

1) Заданы нормированная матрица передачи четырехполюсника и волновые сопротивления линий передач на его входах. Найти нормированную и ненормированную матрицы рассеяния, коэффициенты передачи по мощности и напряжению из плеча 1 в плечо 2. Определите свойства четырехполюсника (взаимность, наличие потерь, симметричность).

Z_В1=9 Ом Z_В2=16 Ом

Ответ: .

2) Определить матрицу рассеяния [S] двух каскадно соединенных четырехполюсников: нормированной проводимости Y= 1 и нормированного сопротивления Z=2.

Определите потери мощности в четырехполюснике и ксв со стороны входа 1 четырехполюсника, нагруженного на согласованную нагрузку в плече 2.

Ответ: Потери 89,8 % от падающей мощности в плечо 1.

3) Четырехполюсник с известной матрицей рассеяния [S] нагружен на сопротивление нагрузки Z . Определить =Z / Z_В - нормированное сопротивление нагрузки ( Z_В  волновое сопротивление плеч четырехполюсника), если ксв на входе 1 равен 1.

Ответ .

4) 1-е плечо согласованного волноводного Н- тройника нагружено на сопротивление с коэффициентом отражения Г = - 1 . Определить [S] полученного 4-х полюсника и ксвпри согласованной нагрузке в плече 3.

Ответ:ксв=

5) Рассчитать размеры волноводно-щелевого моста на частоту 12 ГГц, записать его матрицу рассеяния. Определить комплексные амплитуды выходных сигналов, если на развязанные входы моста подаются сигналы с амплитудами . Рассчитать матрицу рассеяния моста и выходные сигналы, при тех же входных, если частота уменьшится на 10%.

ВАРИАНТ №2

1) Заданы нормированная матрица передачи четырехполюсника и волновые сопротивления линий передач на его входах. Найти нормированную и ненормированную матрицы рассеяния, коэффициенты передачи по мощности и напряжению из плеча 1 в плечо 2. Определите свойства четырехполюсника (взаимность, наличие потерь, симметричность).

Z_В1=36 Ом Z_В2=64 Ом

Ответ: .

2) Определить матрицу рассеяния [S] двух каскадно соединенных четырехполюсников: нормированной проводимости Y= 0.5j и нормированного сопротивления Z=1.

Определите потери мощности в четырехполюснике и ксвсо стороны входа 1 четырехполюсника, нагруженного на согласованную нагрузку в плече 2.

Ответ: ксв = 2,618.

3) Четырехполюсник с известной матрицей рассеяния [S] нагружен на сопротивление нагрузки Z . Определить =Z / Z_В - нормированное сопротивление нагрузки (Z_В  волновое сопротивление плеч четырехполюсника), если ксв на входе 1 равен 1.

4) 1-е плечо согласованного волноводного Н- тройника нагружено на сопротивление с коэффициентом отражения Г = 0 . Определить [S] полученного 4-х полюсника и ксвпри согласованной нагрузке в плече 3.

Ответ: ксв =3.

5) Рассчитать размеры волноводно-щелевого моста на частоту 8 ГГц, записать его матрицу рассеяния. Определить комплексные амплитуды выходных сигналов, если на развязанные входы моста подаются сигналы с амплитудами . Рассчитать матрицу рассеяния моста и выходные сигналы, при тех же входных, если частота уменьшится на 15%

ВАРИАНТ №3

1) Заданы нормированная матрица передачи четырехполюсника и волновые сопротивления линий передач на его входах. Найти нормированную и ненормированную матрицы рассеяния, коэффициенты передачи по мощности и напряжению из плеча 1 в плечо 2. Определите свойства четырехполюсника (взаимность, наличие потерь, симметричность).

Z_В1=25 Ом Z_В2=100 Ом

Ответ: .

2) Определить матрицу рассеяния [S] двух каскадно соединенных четырехполюсников: нормированной проводимости Y= 0,5 и нормированного сопротивления Z=2.

Определите потери мощности в четырехполюснике и ксв со стороны входа 1 четырехполюсника, нагруженного на согласованную нагрузку в плече 2.

Ответ: потери 86 % от падающей мощности в плечо 1.

3)Четырехполюсник с известной матрицей рассеяния [S] нагружен на сопротивление нагрузки Z . Определить =Z / Z_В - нормированное сопротивление нагрузки (Z_В  волновое сопротивление плеч четырехполюсника), если коэффициент отражения на входе 1 равен 0,5.

4) 1-е плечо согласованного волноводного Н- тройника нагружено на сопротивление с коэффициентом отражения Г = 1. Определить [S] полученого 4-х полюсника и ксвпри согласованной нагрузке в плече 3.

Ответ: ксв =2.

5) Рассчитать размеры волноводно-щелевого моста на частоту 3 ГГц, записать его матрицу рассеяния. Определить комплексные амплитуды выходных сигналов, если на развязанные входы моста подаются сигналы с амплитудами . Рассчитать матрицу рассеяния моста и выходные сигналы, при тех же входных, если частота увеличится на 10%.

ВАРИАНТ №4

1) Заданы нормированная матрица передачи четырехполюсника и волновые сопротивления линий передач на его входах. Найти нормированную и ненормированную матрицы рассеяния, коэффициенты передачи по мощности и напряжению из плеча 1 в плечо 2. Определите свойства четырехполюсника (взаимность, наличие потерь, симметричность).

Z_В1=81 Ом Z_В2=36 Ом

Ответ: .

2) Определить матрицу рассеяния [S] двух каскадно соединенных четырехполюсников: нормированной проводимости Y= 0,5 и нормированного сопротивления Z=1.

Определите потери мощности в четырехполюснике и ксв со входа 1 четырехполюсника, нагруженного на согласованную нагрузку в плече 2.

Ответ: ксв = 1.

3)Четырехполюсник с известной матрицей рассеяния [S] нагружен на сопротивление нагрузки Z . Определить =Z / Z_В - нормированное сопротивление нагрузки ( Z_В  волновое сопротивление плеч четырехполюсника), если коэффициент отражения на входе 1 равен 0,2(1+j).

4) 1-е плечо согласованного волноводного Н- тройника нагружено на сопротивление с коэффициентом отражения Г = 0,5. Определить [S] полученного 4-х полюсника и ксвпри согласованной нагрузке в плече 2.

Ответ: ксв =1,5.

5) Рассчитать основные размеры квадратного моста на микрополосковой линии на частоту 1 ГГц. Волновые сопротивления подводящих линий 30 Ом, толщина подложки 1мм, материал подложки- поликор (=9,6), потерями в диэлектрике пренебречь. Записать матрицу рассеяния. Определить комплексные амплитуды выходных сигналов, если на развязанные входы моста подаются сигналы с амплитудами .