2.15. Расчёт частотной зависимости вносимого затухания |
|
|||||||||
m 5 |
|
|
|
– кол-во звеньев ФНЧ Баттерворта; |
|
|||||
fср_бт 3.7 109 “Гц” |
– частота среза ФНЧ Баттерворта; |
|
||||||||
Bϕmax_бт 2.5 |
“дБ” |
– вносимое затухание в полосе пропускания; |
||||||||
|
Bϕmax_бт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
P 10 |
-1=0.778 |
|
– дополнительная величина; |
|
||||||
f 0,106 1.5 fср_бт |
|
“Гц” |
|
|
– диапазон частот при расчёте; |
|
||||
Bϕ(f) |
|
|
2 |
|
f |
|
2 m |
|
– формула расчёта вносимого |
|
10 log 1+P |
|
|
|
|
, |
10 |
||||
|
|
|
|
fср_бт |
|
|
затухания. |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.7 109 |
|
|
|
16.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Bϕ(f) |
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
5.5 10 1.1 10 1.65 10 2.2 10 2.75 10 3.3 10 3.85 10 4.4 10 4.95 10 5.5 10 |
6.05 10 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
Рисунок 2.15.1 – График частотной зависимости вносимого затухания |
||||||||||
3. ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Блок схема исследуемой установки изображена ниже, на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 – Блок схема исследуемой установки
Здесь: 1 – это источник высокочастотных колебаний; 2 – измерительная линия; 3 – поглощающая нагрузка; 4 – измерительный усилитель.
3.1. Расчётные формулы
Обработка экспериментальных данных осуществляется по следующим формулам:
Kсв |
αmax |
– коэффициент стоячей волны; |
||
αmin |
||||
|
|
|
||
Γ |
Kсв-1 |
– модуль коэффициента отражения от входа ФНЧ; |
||
Kсв+1 |
||||
|
|
|||
T 1-Γ2 |
– модуль коэффициента передачи ФНЧ; |
|||
Bϕmax
P 10 10 -1 – вспомогательная величина;
|
1 |
|
|
|
– величина вносимого затухания, дБ; |
|||||
Bϕ 10 log |
2 |
,10 |
|
|
||||||
|
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bϕ_бт 10 log |
|
|
2 |
|
f |
|
2 m |
|
– величина вносимого затухания |
|
1+P |
|
|
|
|
,10 |
|||||
|
|
|
|
|
fср_бт |
|
|
для фильтра Баттерворта; |
||
Bϕ_чб |
|
|
|
|
|
f |
2 |
|
– величина вносимого |
|
10 log 1+P |
Cn |
|
|
,10 |
||||||
|
|
|
|
|
fср_чб |
|
затухания для фильтра |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Чебышева; |
3.2. Обработка результатов эксперимента |
||||||
f |
αmax |
αmin |
Ksw |
Γ |
Τ |
Bϕ |
(GHz) |
|
|
|
|
|
|
2.75 |
7.05 |
4.73 |
1.221 |
0.099 |
0.995 |
0.043 |
2.80 |
8.03 |
6.63 |
1.101 |
0.048 |
0.999 |
0.010 |
2.85 |
7.70 |
6.19 |
1.115 |
0.055 |
0.999 |
0.013 |
2.90 |
2.50 |
1.51 |
1.287 |
0.125 |
0.992 |
0.069 |
2.95 |
5.52 |
2.63 |
1.449 |
0.183 |
0.983 |
0.148 |
3.00 |
2.8 |
1.02 |
1.657 |
0.247 |
0.969 |
0.274 |
3.05 |
5.92 |
1.58 |
1.936 |
0.319 |
0.948 |
0.465 |
3.10 |
2.75 |
0.51 |
2.322 |
0.398 |
0.917 |
0.749 |
3.15 |
8.21 |
1.14 |
2.684 |
0.457 |
0.889 |
1.018 |
3.20 |
4.37 |
0.39 |
3.347 |
0.540 |
0.842 |
1.497 |
3.25 |
4.68 |
0.30 |
3.950 |
0.596 |
0.803 |
1.905 |
3.30 |
6.34 |
0.29 |
4.676 |
0.648 |
0.762 |
2.361 |
3.35 |
6.03 |
0.21 |
5.359 |
0.685 |
0.728 |
2.756 |
3.40 |
7.91 |
0.19 |
6.452 |
0.732 |
0.682 |
3.328 |
3.45 |
7.81 |
0.24 |
5.705 |
0.702 |
0.712 |
2.945 |
3.50 |
3.08 |
0.07 |
6.633 |
0.738 |
0.675 |
3.416 |
3.55 |
4.92 |
0.08 |
7.842 |
0.774 |
0.633 |
3.966 |
3.60 |
3.89 |
0.07 |
7.455 |
0.763 |
0.646 |
3.797 |
3.65 |
8.92 |
0.11 |
9.005 |
0.800 |
0.600 |
4.439 |
3.70 |
8.27 |
0.08 |
10.167 |
0.821 |
0.571 |
4.866 |
3.75 |
8.13 |
0.08 |
10.081 |
0.820 |
0.573 |
4.836 |
3.80 |
9.18 |
0.07 |
11.452 |
0.839 |
0.544 |
5.295 |
Bϕmax_лаб 2.361 |
|
Bϕmin_лаб 5.295 |
||||
fср_лаб 3.30 GHz |
fзагр_лаб 3.80 GHz |
|||||
nлаб 5 |
|
|
|
|
|
|
5.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.95 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bϕ |
2.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.65 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.75 |
|
2.85 |
2.95 |
3.05 |
3.15 |
|
3.25 |
|
3.35 |
3.45 |
|
3.55 |
3.65 |
3.75 |
3.85 |
||
|
|
|
|
|
|
|
f |
(GHz) |
|
|
|
|
|
|
|||
|
Bϕmax_лаб |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
P 10 |
|
|
-1=0.722 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
f |
2 n |
|
|
|
|
|
Bϕ_бт_лаб(f) 10 log 1+P |
|
|
|
|
,10 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
fср_лаб |
|
|
|
|
|
||
Bϕ_чб_лаб |
(f) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
2 |
|
|
||
10 log 1+P |
Tcheb n, |
|
|
,10 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
fср_лаб |
|
|
|
||
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bϕ_бт_лаб(f) |
3.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bϕ_чб_лаб(f) |
1.6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.75 10 2.85 10 2.95 10 3.05 10 3.15 10 3.25 10 3.35 10 3.45 10 3.55 10 3.65 10 3.75 10 3.85 10 |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
f |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|