Электронные приборы СВЧ. Учебное пособие

5.9.7 Какие существуют радиоволновые системы контроля утечек в трубопро-

водах?

5.9.8 На каких явлениях основаны СВЧ-методы определения ориентации во-

локон при изготовлении бумаги?

5.9.9К какому диапазону радиоволн относятся полосы частот, используемые в сотовой мобильной связи стандарта GSM?

5.9.10Какое воздействие ЭМП оказывают на человеческий организм?

101

Заключение

В учебном пособии изложены основные принципы функционирования ЭП СВЧ диапазона и рассмотрены такие важные области применения электронных средств, созданных на базе этих приборов, как измерение геометрических и физиче-

ских параметров материалов и изделий, вибраций, определение ориентации волокон в бумаге и лесоматериалах и обнаружение и локализация утечек в трубопроводах.

Большое внимание уделено освещению проблем биологического воздействия элек-

тромагнитных полей на человеческий организм. Полученные при изучении этих во-

просов знания рекомендуется оценить с помощью вопросов для самопроверки к каждому разделу.

Представленный материал не охватывает ЭП СВЧ, в которых преобразование энергии источников питания постоянного тока в энергию СВЧ излучения происхо-

дит за счет изменения потенциальной энергии носителей заряда при перемещении их в межэлектродном пространстве. К этому типу ЭП относятся электровакуумные лампы, транзисторы и туннельные диоды, внешние электрические цепи которых мо-

гут быть резонансными и нерезонансными. К этому же типу относятся ЭП на основе квантовых переходов электронов, используемые в верхней части миллиметрового диапазона длин волн и в оптическом диапазоне: мазеры и лазеры. Особенностью этих ЭП является малое (много меньше периода генерируемого излучения) время взаимодействия носителей заряда с полем излучения.

Кроме того, остались вне рассмотрения такие содержащие ЭП СВЧ электрон-

ные средства, как сотовые мобильные станции, многофункциональные радиолока-

ционные системы, теплогенерирующие СВЧ-устройства, плазменные СВЧ-горелки

(плазмотроны) и другие. После успешного изучения предложенного в учебном по-

собии материала целесообразно самостоятельно освоить эти не включенные в посо-

бие вопросы, используя рекомендованные в списке использованных источников ра-

боты.

Учебное пособие призвано помочь обучающимся связать процессы генериро-

вания, распространения и взаимодействия СВЧ излучения с веществом с целью по-

102

нимания принципов функционирования электронных приборов СВЧ и построенных на их основе электронных средств в рамках подготовки по образовательной про-

грамме высшего образования по направлению 11.03.03 Конструирование и техноло-

гия электронных средств.

103

Список сокращений

ЭП – электронный прибор СВЧ – сверхвысокие частоты ЭМП – электромагнитное поле

ЭМИ – электромагнитное излучение ЛБВ – лампа бегущей волны ЛОВ – лампа обратной волны

КПД – коэффициент полезного действия ЛБВМ – лампа бегущей волны М-типа ЛОВМ – лампа обратной волны М-типа ЛБВО – лампа бегущей волны О-типа ЛОВО – лампа обратной волны О-типа ВАХ – вольт-амперная характеристика

ОНОЗ – ограничение накопления объемного заряда КСВ – коэффициент стоячей волны

104

Список использованных источников

1 Бензарь, В.К. Техника СВЧ-влагометрии / В.К. Бензарь. – Минск: Высш.

шк., 1974. – 349 с.

2 Викторов, В.А. Высокочастотный метод измерения неэлектрических ве-

личин / В.А. Викторов, Б.В. Лункин, А.С. Совлуков. – М.: Наука, 1978. – 280 с.

3 Викторов, В.А. Радиоволновые измерения параметров технологических процессов / В.А. Викторов, Б.В. Лункин, А.С. Совлуков. – М., Энергоатомиздат,

1989. –207 с.

4 Воробьев, Е.А. Радиоволновой контроль судовых радиотехнических кон-

струкций и материалов / Е.А. Воробьев. – Л.: Судостроение, 1986. – 81 с.

5 Генераторы высоких и сверхвысоких частот: учеб. пособие для вузов / О.В.

Алексеев [и др.]. – М.: Высш. шк., 2003. – 326 с.

6 Голубева, Н.С. Основы радиоэлектроники сверхвысоких частот: учеб. по-

собие для вузов / Н.С. Голубева, В.Н. Митрохин. – М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана,

2008. – 487 с.

7 Датчики: cправочное пособие / Под общ. ред. В.М. Шарапова, Е.С. Поли-

щука. – М.: Техносфера, 2012. – 624 с.

8 Девятков, Н.Д. Миллиметровые волны и их роль в процессах жизнедея-

тельности / Н.Д. Девятков, М.Б. Голант, О.В. Бецкий. – М.: Радио и связь, 1991. – 168 с.

9 Диденко, А.Н. СВЧ энергетика. Теория и практика / А.Н. Диденко. – М.:

Наука, 2003. – 446 с.

10 Дулин, В.Н. Электронные и квантовые приборы СВЧ: учебник / В.Н. Ду-

лин. – М.: Энергия, 1972. – 224 с.

11 Искин, В.Д. Биологические эффекты миллиметровых волн и корреляцион-

ный метод их обнаружения / В.Д. Искин. – Харьков: Основа, 1990. – 243 с.

12Исмаилов, Э.Ш. Биофизическое действие СВЧ-изучений / Э.Ш.Исмаилов.

–М.: Энергоатомидат, 1987. – 143с.

105

13 Кацман, Ю.А. Приборы СВЧ. Теория, основы расчета и проектирования электронных приборов: учеб. для вузов/ Ю.А. Кацман. – М.: Высш. шк., 1983.–368 с.

14 Кущ, Г.Г. Приборы и устройства оптического и СВЧ диапазонов: учеб. по-

собие / Г.Г. Кущ, Ж.М. Соколова, Л.И. Шангина. – Томск: ТГУСУР, 2012. – Режим доступа: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=208585. – 23.04.2017.

15 Малков, Н.А. Устройства сверхвысоких частот: учеб. пособие / Н.А.

Малков, А.П. Пудовкин. – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2008. – 92 с.

16 Малышев, В.А.Устройства сверхвысоких частот: учебное пособие / В.А.

Малышев, Г.Г. Червяков, В.И.Кротов. – М.: УмиИЦ «Учебная литература», 2006. –

352 с.

17 Минин, Б.А. СВЧ и безопасность человека / Б.А. Минин. – М.: Сов. радио,

1974. – 348 с.

18 Неразрушающий контроль и диагностика: справочник / Под ред. В.В.

Клюева. – М.: Машиностроение, 2003. – 656 с.

19 Попов, В.И. Основы сотовой связи стандарта GSM / В.И. Попов. – М.: Эко-

Трендз, 2005. – 296 с.

20 Пчельников, Ю.Н. Электроника сверхвысоких частот / Ю.Н. Пчельников,

В.Т. Свиридов. – М.: Радио и связь, 1981. – 96 с.

21 Соколова, Ж.М. Приборы и устройства СВЧ, КВЧ И ГВЧ диапазонов:

учеб. пособие / Ж.М. Соколова. – Томск: ТГУСУР, 2012. – Режим доступа: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=208660. – 23.04.2017.

22 Устройства генерирования и формирования сигналов: учебно-

методическое пособие для практических занятий и самостоятельной работы / Сост.

В.В. Сухотин. – Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2013. – 41 с.

23Федоров, Н.Д. Электронные приборы СВЧ и квантовые приборы: учебник

/Н.Д. Федоров. – М.: Атомиздат, 1979. – 288 с.

24Электронные приборы сверхвысоких частот: учеб. пособие для вузов / Под ред. В.Н. Шевчик, М.А. Григорьева. – Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1980. – 416 с.

25Электронные приборы СВЧ и квантовые приборы: методические указания к лабораторным работам / Сост. П.Г. Тамаров. – Ульяновск: УлГТУ, 2010. – 68 с.

106