
- •1. Классификация частотных диапазонов
- •4. Основные типы линий передач.
- •Прямоугольный волновод
- •5. Реализация пассивных элементов на короткозамкнутых и разомкнутых отрезках линий.
- •7. Биполярный транзистор. Структура транзистора. Время задержки сигнала в биполярном транзисторе свч диапазона.
- •8. Полевой транзистор. Структура транзистора. Принцип работы. Граничная частота транзистора.
- •9. Эквивалентная схема биполярного транзистора на свч.
- •10. Эквивалентная схема полевого транзистора на свч.
- •14. Усилители мощности на транзисторах.
- •Роль основных функциональных элементов схемы заключается в следующем:
- •15. Основные параметры и характеристики усилителей мощности.
- •16, 17. Интермодуляционные искажения и Параметры р1дБ и ip3
- •19. Цепи смещения.
- •20. Цепи питания.
- •23. Инвертирующие и трансформирующие цепи согласования.
- •25. Квадратурный мост.
- •26. Синфазный мост.
- •28. Гетеропереходы. Понятие о сверхинжекции и двумерном электронном газе. Усилители на гетеропереходах.
- •29. Варикапы и варакторы. Характеристики. Эквивалентные схемы. Справочные параметры.
- •30. Принцип работы варакторного умножителя частоты.
- •31. Лавинно-пролетные диоды. Принцип работы лпд.
- •32. Эквивалентная схема лпд и топология глпд.
- •33. Диоды Ганна. Принцип работы. Генератор на диоде Ганна.
- •34. Pin диоды. Эквивалентная схема. Области применения и характеристики.
- •35. Клистроны. Устройство и принцип работы 2-х резонаторного клистрона.
- •36. Клистроны. Энергетические соотношения и характеристики клистрона. Область применения и параметры.
- •37. Лбв. Устройство и принцип работы лбв. Условие синхронизма. Пространственные гармоники.
- •38. Лбв Энергетические характеристики лбв. Понятие об амплитудно-фазовой конверсии.
1. Классификация частотных диапазонов
К диапазону СВЧ обычно относят область частот от 300 МГц до 300 ГГц.
Классификация частотных диапазонов в соответствии с российским стандартом
Частотный диапазон, ГГц |
Название диапазона |
0,3 – 3 |
Ультравысокие (дециметровый) |
3 – 30 |
Сверхвысокие (сантиметровый) |
30 – 300 |
Крайневысокие (миллиметровый) |
300 – 3000 |
Гипервысокие (миллиметровый) |
За рубежом принято обозначать диапазоны частот буквами
-
Частотный диапазон, ГГц
Обозначение
0,4 – 2,7
L
2,7 – 4
S
4 – 8
C
8 – 12
X
12 – 18
Ku
18 – 27
K
27 – 40
Ka
более 40
мм wave
4. Основные типы линий передач.
Коаксиальная линия
где
-
длина волны в свободном пространстве.
Рабочий диапазон частот коаксиальной линии ограничен только со стороны высоких частот возможностью возбуждения высших типов волн. Ближайшим высшим типом волны, возбуждаемой в коаксиальной линии, является волна H11.
Критическая длина волны H11 определяется формулой
Прямоугольный волновод
Основным (низшим) типом волны в волноводе является волна типа H10.
где
-
длина волны в свободном пространстве.
Волна H10 имеет наибольшую критическую длину волны и определяется из формулы
Условие распространения волны H10 в волноводе определяется неравенством
Несимметричная МПЛ
МПЛ представляет собой проводник ленточного типа прямоугольного сечения, расположенный на подложке, на обратной стороне которой размещена заземленная металлическая плоскость. Конструкция МПЛ и структура электромагнитного поля:
Длина волны в МПЛ определяется по формуле
Предельная частота волны, распространяющейся в МПЛ, определяется возникновением поверхностной волны на границе раздела сред диэлектрик-воздух.
5. Реализация пассивных элементов на короткозамкнутых и разомкнутых отрезках линий.
Входное сопротивление КЗ отрезка ЛП.
График зависимости сопротивления от величины фазового угла
Сопротивление
короткозамкнутого отрезка с электрической
длиной
будет иметь индуктивный характер и его
можно считать индуктивностью. Величину
индуктивности можно определить из
формулы
откуда
Входное сопротивление разомкнутого отрезка ЛП.
График зависимости входного сопротивления от величины фазового угла
будет иметь емкостной характер и его можно считать емкостью.
откуда
7. Биполярный транзистор. Структура транзистора. Время задержки сигнала в биполярном транзисторе свч диапазона.
Биполярным называют транзистор, в котором используются заряды носителей обеих полярностей. Биполярный транзистор имеет три области: эмиттер, базу и коллектор. .
СВЧ свойства транзистора характеризуются граничной частотой fгр.
где
Времена э, б, к связаны с временами пролета и накопления носителей; эб, бк- времена заряда емкостей эмиттерного и коллекторного перехода.