Результаты домашнего расчёта
Результаты домашнего расчёта представлены в виде следующей таблицы:
Таблица 1
Учащийся |
Роман |
Роман |
Роман |
Вариант |
19 |
17 |
20 |
Подходящие волноводы |
14, 15, 16, 17 |
10, 11, 12, 13 |
32, 33, 34, 35, 36, 37 |
Коэф. затухания для волновода |
0.124, 0.050, 0.032, 0.021 |
0.662, 0.182, 0.405, 0.077 |
0.0062, 0.0035, 0.0036, 0.0021, 0.0016, 0.0012 |
Выбранный волновод |
17 |
13 |
37 |
Критическая длина волны λкр |
0.032 |
0.014 |
0.762 |
Продольное волновое число β |
321.822 |
589.032 |
13.37 |
Длина волны в волноводе Λ |
0.02 |
0.011 |
0.47 |
Характеристическое сопротивление ZH10 |
441.618 |
469.157 |
442.924 |
Фазовая скорость vф |
3.514∙108 |
3.733∙108 |
3.525∙108 |
Скорость распространения энергии vэ |
2.561∙108 |
2.411∙108 |
2.553∙108 |
Коэффициент затухания α |
Серебро: 0.017, Медь: 0.017 |
Серебро: 0.061, Медь: 0.064 |
Серебро: 0.0014, Латунь: 0.00015 |
Выполнение работы
Измерение зависимости амплитуды напряженности электрического поля от координаты x в поперечной плоскости волновода.
Таблица с измерениями представлена далее:
Таблица 2
№ |
х |
|
|
1 |
0 мм |
0 |
0 |
2 |
5 мм |
13.6 |
0.453 |
3 |
10 мм |
0.77 |
0.026 |
4 |
15 мм |
8.4 |
0.28 |
5 |
20 мм |
28 |
0.933 |
6 |
25 мм |
22.4 |
0.747 |
7 |
30 мм |
29.36 |
0.979 |
8 |
35 мм |
24.8 |
0.827 |
9 |
40 мм |
27.8 |
0.927 |
Рисунок 6 – Зависимость амплитуды напряжённости электрического поля от координаты x c частотой 3000 МГц
Измерение зависимости амплитуды напряженности электрического поля от координаты z в плоскости х = а/2 в режиме стоячей волны для частоты 3000 МГц.
Таблица с измерениями амплитуды напряжённости электрического поля от координаты z c частотой 3000 МГц представлена ниже:
Таблица 3 – Данные для частоты 3000 МГц
№ |
z |
|
|
1 |
0.2 см |
6.56 |
0.978 |
2 |
1 см |
6.7 |
0.999 |
3 |
2 см |
6.2 |
0.924 |
4 |
3 см |
5.2 |
0.775 |
5 |
4 см |
1.6 |
0.238 |
6 |
5 см |
1.5 |
0.224 |
7 |
6 см |
1.5 |
0.224 |
8 |
7 см |
1.5 |
0.224 |
9 |
8 см |
2.7 |
0.402 |
10 |
9 см |
4.44 |
0.662 |
11 |
10 см |
6.5 |
0.969 |
12 |
11 см |
6.5 |
0.969 |
13 |
12 см |
5.8 |
0.864 |
14 |
13 см |
2.34 |
0.349 |
15 |
14 см |
1.5 |
0.224 |
16 |
15 см |
1.5 |
0.224 |
График зависимости амплитуды напряжённости электрического поля от координаты z c частотой 3000 МГц представлен ниже:
Рисунок 7 – Зависимость амплитуды напряжённости электрического поля от координаты z c частотой 3000 МГц
Методом узлов электрического поля рассчитаем длину волны Λ, фазовую скорость νф и скорость распространения энергии νэ.
Гц
См
См
См
См =
м
м/с
м2/с2
Измерение зависимости амплитуды напряженности электрического поля от координаты z в плоскости х = а/2 в режиме стоячей волны для частоты 3100 МГц.
Таблица 4 – Данные для частоты 3100МГц
№ |
z |
|
|
1 |
0.2 см |
1.5 |
0.231 |
2 |
1 см |
1.5 |
0.231 |
3 |
2 см |
2.2 |
0.338 |
4 |
3 см |
3.74 |
0.575 |
5 |
4 см |
4.65 |
0.715 |
6 |
5 см |
4.44 |
0.683 |
7 |
6 см |
3.11 |
0.478 |
8 |
7 см |
1.62 |
0.249 |
9 |
8 см |
1.5 |
0.231 |
10 |
9 см |
1.5 |
0.231 |
11 |
10 см |
1.55 |
0.238 |
12 |
11 см |
2.97 |
0.457 |
13 |
12 см |
4.58 |
0.705 |
14 |
13 см |
6.4 |
0.985 |
15 |
14 см |
5.88 |
0.905 |
16 |
15 см |
2.69 |
0.414 |
График зависимости амплитуды напряжённости электрического поля от координаты z c частотой 3000 МГц представлен ниже:
Рисунок 8 – Зависимость амплитуды напряжённости электрического поля от координаты z с частотой 3100 МГц
Методом узлов электрического поля рассчитаем длину волны Λ, фазовую скорость νф и скорость распространения энергии νэ.
Гц
См
См
См
См =
м
м/с
м2/с2
Далее представлены графики зависимости длины волны Λ, фазовой скорости νф и скорости распространения энергии νэ от частоты.
Рисунок 9 – Зависимость длины волны Λ от частоты
Рисунок 10 – Зависимость фазовой скорости νф от частоты
Рисунок 11 – Зависимость скорости распространения энергии νэ