- •Общие положения теории эмп Основные законы электродинамики
- •Материальные уравнения
- •Теорема Остроградского-Гаусса
- •Принцип перестановочной двойственности
- •Лемма Лоренца
- •Глава 1. Упругие волны.
- •§ 1.1. Упругие продольные и поперечные волны.
- •§ 1.2. Характеристики бегущих волн.
- •§ 1.4. Принцип суперпозиции волн. Групповая скорость.
- •Глава 3. Электромагнитные волны.
- •Плоские электромагнитные волны
- •Поляризация волн
- •Частные случаи:
- •Граничные условия для векторов эмп
- •Падение плоских электромагнитных волн на границу раздела двух сред
- •Нормальная поляризация.
- •Угол Брюстера
- •Угол полного внутреннего отражения
- •Рассмотрим более подробно второй закон Снелля
- •Рассмотрим поле во второй среде:
- •Отражение от системы слоёв
- •Усвч (Устройства сверх – высоких частот)
- •Связь между продольными и поперечными составляющими электромагнитного поля
- •Будем полагать:
- •Прямоугольный металлический волновод
- •Структура эмп волны типа Hmn
- •Волна h10.
- •Щель эффективно излучает, если она перерезает линии поверхностного тока.
- •Круглый металлический волновод
- •Коаксиальный волновод
- •Особенности использования коаксиального волновода
- •Полосковые линии передачи
- •Замедляющие системы
- •Линия Губо
- •Диэлектрические волноводы
- •Согласование линий передачи
- •Узкополосное согласование
- •Широкополосное согласование
- •Волноводно-ферритовые элементы
- •Циркуляторы
- •Потери в линиях передачи электромагнитной энергии
- •Коаксиальный волновод:
- •Прямоугольный и цилиндрический волноводы:
- •Кпд линии
- •Возбуждение эм колебаний
- •Элементы свч трактов Волноводные тройники
- •Основные свойства волноводного тройника.
- •Элементы конструкций линий передачи свч
- •1.Неподвижные прямые соединения.
- •2. Подвижные соединения.
- •3.Вращающиеся сочленения.
- •Изгибы и скрутки линий передач свч
- •Емкость можно уменьшить, если уменьшить размер центрального проводника.
Элементы свч трактов Волноводные тройники
Н – плоскостное разветвление на эквивалентной схеме представляется параллельным соединением линий, так как продольные токи на широких стенках в месте соединения разветвляются на два направления.
2 3
1
W X W
4
2 3
1
W
W B W
2 3
Направление электрического вектора не меняется.
В то же время, разветвление представляет собой неоднородность и, следовательно, здесь будут возбуждаться поля высших типов - реактивное сопротивление (Х), в зависимости от соотношения между λ и a x в, может быть, индуктивного или ёмкостного характера.
Т - образное разветвление в плоскости Е имеет то свойство, что при переходе энергии из плеча 1 в 2-3, фазы в них противоположны, но мощность делиться пополам (нагрузки согласованные).
При подаче мощности в любое другое плечо, она в общем делиться не поровну за счёт неоднородности и, чтобы обеспечить симметрию, надо использовать либо диафрагмы, либо штыри, либо ступенчатые трансформаторы.
Из сравнения Н и Е тройников следует, что у Н – больше Рпред, а у Е шире полоса частот, но при этом они оба узкополосные.
Основные свойства волноводного тройника.
Если А и Б нагружены на одинаковые нагрузки (не обязательно согласованные), находящиеся на одинаковом расстоянии, то при подаче в Г мощность, которая делиться поровну между А и Б и не поступает в В, т.е. плечи В и Г развязаны.
Энергия из плеча В делиться между А и Б и поступает в противофазе.
Из плеча Г в плечи А, Б в фазе.
При возбуждении плеч А и Б в плече Г – сумма амплитуд, в плече В – разность.
При подключении к любым трём плечам согласованных нагрузок, четвёртое плечё также оказывается согласованным.
Сочленение отрезков линий передачи
Для упрощения ремонта и транспортировки волноводные тракты делают разборными.
Даже едва заметный зазор в линиях приводит к ощутимым отражениям в тракте.
Излучение через зазор приводит к увеличению потерь и паразитным связям (в том числе отрицательное влияние на обслуживающий персонал).
Сопротивление контакта малая, но конечная величина, а при поверхностных токах порядка 300А (при Р=Рпред и λ=10см) количество энергии выделяемой на нём очень значительно.
Обычно применяют контактные и дроссельные сочленения.
При контактном – качество определяется точностью механической обработки. Иногда между фланцами вводят контактные прокладки с пружинящими лепестками, для герметизации – специальные резиновые прокладки.
Коэффициент отражения в промышленных образцах не более 0,001 при потерях 0,01 дБ во всей рабочей полосе частот.
Недостаток – стоимость и ухудшение качества при неоднократных разборках и сборках из-за окисления.
Структура на l2 –H11 в коаксиальной линии: l2 = λ/4.
На участке l1- υф = υТ-типа = с, то есть l1= λ0 /4 и сопротивление R5 →R12.
Недостаток - узкополосность.
KCB ≤ 1.05
∆f/f0 =±15%
l1= λ0 /4
l2 = λH11 /4