Нерегулярности в трактах СВЧ.
1. В волноводных линиях передачи.
1. Стыки линии передачи.
Для волноводов соотношение: 
= 
2. Волноводные диафрагмы – тонкие металлические перегородки, частично перекрывающие поперечное сечение волновода.
Варианты:
1) индуктивная
BL – нормированная индуктивность (индуктивная проводимость).
BL = -( 
)ctg2( 
)
Поперечные токи на широких стенках частично замыкаются через пластины, соединяющие эти стенки, в магнитном поле токов запасается магнитная энергия, что эквивалентно включению в линию передачи индуктивности.
2) емкостная
Bc = 
ln(cosec( 
)) ,
где cosec = 1/sin .
При установке диафрагмы уменьшается зазор между широкими стенками волновода, что приводит к концентрации электрического поля, т.е. образуется запас электрической энергии. Такая диафрагма сильно снижает электропрочность волновода.
3) резонансная
При определенном выборе размеров a¢ и b¢ диафрагма не оказывает влияния на распространение волны Н10. Частоту f0 определяют из условия равенства волновых сопротивлений линии передачи и отверстия диафрагмы. Это условие записывается в виде:
= 
Данному условию отвечает множество размеров диафрагм, но у них будет различная добротность:
qвн. = 
3. Штыри.
1) индуктивный
Устанавливается вдоль силовых линий электрического поля. XВ учитывает конечную толщину стержня.
2) емкостной
Емкость штыря связана с концентрацией электрического поля, а индуктивность обусловлена прохождением токов. При длине штыря lв/4, проводимость последовательного контура стремится к бесконечности и волновод закорачивается. Если L < lв/4 , то преобладает емкостная проводимость; если L > lв/4 , то – индуктивная. Емкостные штыри в основном применяются в качестве регулируемых реактивных элементов, вводимых в волновод с помощью резьбовых соединений на широких стенках. Они заметно снижают электропрочность волноводов. Поэтому в мощных трактах не применяются.
2. В полосковых линиях передачи.
В полосковых линиях передачи различают элементы с распределенными и с сосредоточенными параметрами. Элементы с сосредоточенными параметрами имеют размеры существенно больше длины волны(<<lв/10; <<lв/16). Элементы с распределенными параметрами выполняются как нерегулярности полосковой линии передачи.
1. Последовательная индуктивность.
Выполняется в виде отрезка полосковой линии с высоким волновым сопротивлением и длиной <lв/8.
|
|
Z1 = 80¸100 Ом
L = 
Недостатки: большие габариты и трудность перестройки.
2. Параллельная индуктивность.
L < lв/8
короткозамкнутый шлейф
разомкнутый шлейф
Такие конструкции индуктивности могут обеспечить величину несколько пГн; при необходимости выполнения индуктивности большей величины используют одновитковые или спиральные индуктивности.
3. Последовательная емкость.
Простейший её вариант выпорлняется в виде зазора микрополосковой линии.
= 
ln(ctg 
w×Z0×c)
гребенчатая структура
с = 10¸20 пФ
Если емкость должна быть >20 пФ, используется трехслойная структура.
1 и 3 – обкладки конденсатора
2 – слой диэлектрика
С = 8,855×10-3 e 
4. Параллельная емкость.
Выполняется в виде участка линии передачи с низким волновым сопротивлением.
Z1 = 20¸30 Ом l < lв/8
C = 
5. Резисторы.
R = r 
,
где r - поверхностное сопротивление.
Материал – тантал, хром, нихром.
Дата добавления: 2016-01-20; просмотров: 1310;