Московский технический университет связи и информатики

Кафедра технической электродинамики и антенн

Лабораторный практикум № 12

ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ НАГРУЗКИ И НАСТРОЙКА ВОЛНОВОДНОЙ ЛИНИИ В РЕЖИМ БЕГУЩЕЙ ВОЛНЫ

Москва 2021

План УМД на 2020/2021 уч. г.

Лабораторный практикум № 12

ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ НАГРУЗКИ И НАСТРОЙКА ВОЛНОВОДНОЙ ЛИНИИ В РЕЖИМ БЕГУЩЕЙ ВОЛНЫ

Составитель: Т. А. Гайнутдинов

Утверждено советом факультета Р и Т.

Протокол № от марта 2021 г.

Рецензент ст. преп. О.И. Ястребцова

1. Цель практикума

1. Ознакомиться с методикой измерения эквивалентных сопротивлений волновода по найденному распределению амплитуды поля в волноводе [1,2].

2. Приобретение навыков использования круговой диаграммы полных сопротивлений [2,3]

3. Ознакомление с методикой настройки волноводов в режим бегущей волны путем включения неоднородности [1-3].

2. Указания по подготовке к выполнению

2.1 Изучить описание и указанные страницы литературы [1-3]

2.2 Освоить методику определения эквивалентных сопротивлений и

сопротивления нагрузки линии с помощью круговой диаграммы полных сопротивлений.

2.3 Изучить методику экспериментального определения длины волны в волноводе и смещения узлов амплитуды напряженности электрического поля. Возникающего при замене короткого замыкания какой-либо нагрузкой

3. Задание к расчетной части

   1. С помощью круговой диаграммы полных сопротивлений по данным таблицы 1 рассчитать сопротивление нагрузки и соответствующее ему эквивалентные сопротивления при изменения положения сечения сопротивления от 0.05 до 0.5 с шагом 0.05 , где - длина волны в линии. Номер варианта в таблице 1 выбирается каждым студентом в соответствии с его номером в журнале группы. Под смещением понимается изменение положения узла в линии, нагруженной на неизвестное сопротивление нагрузки относительно местоположения узла в режиме короткого замыкания.

   2. Построить графики активной и реактивной составляющей эквивалентного сопротивления по данным, полученным при выполнении п.3.1

   3. Определить место включения и проводимость согласующего элемента (отдельно для емкостного штыря и индуктивной диафрагмы) для нагрузки, рассчитанной в пункте 3.1 задания.

4. Схема и описание лабораторной установки

Блок схема установки показана на рис.1. Генератор СВЧ колебаний (Г) работает в диапазоне 3…5 ГГц. С помощью коаксиально-волноводного перехода (КВП) в волноводе (В-д) возбуждается волна Н_10. Размеры волновода и частота генератора подобраны так, чтобы возбуждение других типов волн было невозможно. Для измерения отраженной волны и контроля настройки в режим бегущей волны служит измерительная линия (ИЛ), к которой через передвижной зонд (ПЗ) подключен микроамперметр (А). Согласование нагрузки с линией производится с помощью согласующей секции (СС). Согласующим элементом является емкостной штырь (ЕШ).

Таблица 1

№ в-та	КБВ		Направление смещения	№ в-та	КБВ		Направление смещения
1	0.2	0.08	к генератору	16	0.2	0.04	к генератору
2	0.15	0.12	к нагрузке	17	0.15	0.08	к нагрузке
3	0.1	0.16	к генератору	18	0.1	0.12	к генератору
4	0.25	0.2	к нагрузке	19	0.25	0.16	к нагрузке
5	0.3	0.24	к генератору	20	0.3	0.2	к генератору
6	0.25	0.04	к нагрузке	21	0.25	0.24	к нагрузке
7	0.2	0.16	к генератору	22	0.2	0.04	к генератору
8	0.15	0.08	к нагрузке	23	0.15	0.16	к нагрузке
9	0.3	0.12	к генератору	24	0.3	0.08	к генератору
10	0.35	0.16	к нагрузке	25	0.35	0.12	к нагрузке
11	0.3	0.2	к генератору	26	0.3	0.16	к генератору
12	0.35	0.24	к нагрузке	27	0.35	0.2	к нагрузке
13	0.4	0.04	к генератору	28	0.4	0.24	к генератору
14	0.25	0.16	к нагрузке	29	0.25	0.04	к нагрузке
15	0.2	0.12	к генератору	30	0.2	0.16	к генератору

Рис.1