11 Лабораторная / Вариант 4 / 11 Лабораторная

МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное

бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

(МТУСИ)

Кафедра ЭМПиВ

Лабораторная работа №11

по дисциплине «Общая теория электромагнитных полей и волн»

по теме:

«Исследование полей в круглом волноводе»

Вариант 4

Выполнил: студент группы БИН220*

*

Проверил:

Москва 2024

1. Цель работы:

   1. Изучение волн типа и в круглом волноводе.

   2. Экспериментальное исследование волн типа и .

   3. Сравнение экспериментальных результатов с данными теории.

2. Задание к расчётной части:

   № п.п.	f, ГГц
   4	9,1…10,0

   1. Выбрать размеры круглого волновода, обеспечивающего одноволновый режим работы на волне в заданном диапазоне частот.

В диапазоне по волноводу может распространяться только один тип волны – .

Тогда:

,

Где

2. Выбрать размеры круглого волновода, обеспечивающего возможность распространения волн типа и в заданном диапазоне частот.

Для распространения волн типа и по круглому волноводу необходимо выполнение условия:

, тогда:

Выберем

3. Рассчитать длины волн в круглом волноводе для трёх частот заданного диапазона по формуле:

,

f, ГГц , м	9,1	9,55	10,0
, м	0,046	0,042	0,039
, м	0,076	0,062	0,052

3. Экспериментальная часть:

3.1 Исследование осесимметричной волны типы в волноводе круглого сечения:

а) Снимем зависимость показаний индикатора от угловой координаты в пределах от до через . Результаты измерений занесём в таблицу:

	0	15	30	45	60	75	90	105	120	135	150	165	180
	9	24	38	46	48	41	28	10	10	10	0	2	20
	0.19	0.5	0.79	0.96	1	0.85	0.58	0.21	0.21	0.21	0	0.04	0.42
	0,44	0,25	0,88	0,98	1	0,92	0.76	0.46	0.46	0,46	0	0.2	0.65

б) Определим коэффициент стоячей волны (КСВ) в линии:

в) Определить длину волны в волноводе :

Первый ноль был обнаружен на 19 см, а второй на 41 см, следовательно длина волны равна:

3.2 Исследование основной волны типы в волноводе круглого сечения:

а) Снимем зависимость показаний индикатора от угловой координаты в пределах от до через . Результаты измерений занесём в таблицу:

	0	15	30	45	60	75	90	105	120	135	150	165	180
	19	22	24	25	26	24	22	20	18	16	14	12	12
	0,73	0,85	0,92	0,96	1	0,92	0,85	0,77	0,69	0,62	0,54	0,46	0,46
	0,85	0,92	0,96	0,98	1	0,96	0,92	0,88	0,83	0,79	0,73	0,68	0,68

б) Определим коэффициент стоячей волны (КСВ) в линии:

в) Определить длину волны в волноводе :

Первый ноль был обнаружен на 41 см, а второй на 65, следовательно длина волны равна:

График зависимости электрического поля в поперечном сечении от угла для волны :

График зависимости электрического поля в поперечном сечении от угла для волны :