140. Поясните принцип работы е-плоскостного волноводного тройника. Как соотносятся фазы волн на выходах устройства?

Д ля компенсации отраженной волны в плече 1 создают дополнительную отраженную волну, помещая в это плечо индуктивную диафрагму и, подбирая ширину щели в диафрагме и расстояние от диафрагмы до разветвления. В согласованном таким образом тройнике входная мощность Р1 делится пополам и поступает на выходы плеч 2 и 3. Имеет место и обратное явление. Если в плечах 2 и 3 одновременно возбудить волны Н10, векторы Е которые на одинаковом расстоянии от плоскости симметрии тройника будут иметь одинаковые амплитуды, а их фазы будут отличаться на π (противофаза), то в области разветвления образуется электромагнитное поле, примерная структура силовых линий вектора Е которого показана на рисунке справа. При этом в плече 1 будет возбуждаться волна Н10, переносящая мощность, равная суммарной мощности, поступающей в плечи 2 и 3.

141. Дайте определение аттенюатора. Дайте определение его основной характеристике. Какова его матрица рассеяния?

Аттенюатор (ослабитель) – это устр-во, предназначенное для уменьшения амплитуды волны, проходящего через него.

В процессе настройки и измерения параметров различных устройств возникает необходимость в регулировке уровня мощности, передаваемой по тракту, либо в развязывающих устройствах, ослабляющих реакцию нагрузки на генератор.

Т акие устройства, имеющие, как правило, два плеча, характеризуются вносимым затуханием,

где Р_вх и Р_вых - мощности на входе и выходе аттенюатора.

П ри конструировании реальных аттенюаторов требуется, чтобы затухание N_зат в рабочей полосе частот оставалось постоянным, обеспечивалось требуемое согласование аттенюатора с подводящими линиями передачи, а фазовый сдвиг φ, получаемый волной при прохождении через аттенюатор, был пропорционален частоте. Поэтому подобные двухплечные устройства могут быть представлены эквивалентным взаимным четырехполюсником, описываемым матрицей || S || при N=2. В идеальном случае это согласованный четырехполюсник.

Матрица рассеяния:

142. Приведите классификацию аттенюаторов.

Аттенюатор (ослабитель) – это устройство, предназначенное для уменьшения амплитуды волны, проходящего через него.

Предельные – использование запредельной линии передачи, в которой используемый тип ЭМ волны не является расрпространяющимся.

143. Приведите пример поглощающего аттенюатора и поясните принцип его работы.

В поглощающих часть входной мощности рассеивается внутри аттенюатора, а оставшая­ся часть поступает на его выход. На рис. 13.18 схематично пока­зана одна из возможных конструкций поглощающего аттенюатора. Она состоит из отрезка прямоугольного волновода, работающего в одноволновом режиме, в который помещается параллельно линиям электрического поля тонкая диэлектрическая пластина, покрытая слоем поглощающего материала (графит,слой металла, толщина которого меньше глубины проникновения, и т.д.). Для уменьшения отражений концы пластины заостряют.

Под влиянием электрического поля в поглощающем слое возникает ток про­водимости, что вызывает увеличение затухания распростра­няющейся волны. Поскольку амплитуда вектора Е волны Н₁₀ изменяется вдоль широкой стенки, то, перемещая пластину в этом направлении, можно в широких пределах изменять величину вносимого затухания N_зат.

Максимальное вносимое затухание получается при расположении пластины в центре широкой стенки, а минимальное-вблизи узкой. При фиксированном положении пластины величина N_зат зависит от длины пластины, параметров диэлектрика и свойств поглощающего материала. К недостаткам таких аттенюаторов можно отнести: зависимость N_зат от частоты; изменение фазового сдвига φ, получаемого волной при распрост­ранении со входа на выход, при изменении вносимого затухания, поскольку перемещение пластины в поперечной плоскости вызы­вает изменение фазовой скорости распространяющейся волны; изменение вносимого затухания со временем из-за старения материалов.