Практическая часть работы. 1. Изучить принцип работы генератора частоты и порядок его предварительной настройки.

 

1. Изучить принцип работы генератора частоты и порядок его предварительной настройки.

Короткозамкнутый отрезок волновода

2. Собрать схему экспериментальной установки (рис. 3). В состав схемы входят: генератор СВЧ, измерительная линия волноводная, короткозамкнутый отрезок волновода, милливольтметр.

	т

Рис. 3. Схема экспериментальной установки

 

5. Рассчитать граничные частоты одномодового диапазона для волновода сечением 23x10 мм. Для этого можно воспользоваться следующим
соотношением: а < λ < 2а, где а=23 мм.

6. В пределах одномодового диапазона на 9 частотах с равным
интервалом измерить расстояние d между двумя положениями зонда, в
которых показания индикатора в два раза больше показаний индикатора в
минимуме.

1. Рассчитать КСВ.

2. Установить мощность на выходе генератора равную 1 мВт, а затем,
при помощи измерителя мощности, для каждого значения частоты
определить мощность W на выходе волноводного тракта.

3. Рассчитать значение потери мощности в волноводе: ΔW=1–W,

где 1 – мощность на выходе генератора в мВт,

W – мощность на выходе волноводного тракта.

8. На каждой частоте по измеренным величинам рассчитать коэффициент затухания α и построить зависимость коэффициента затухания α от частоты f α (f).

9. Для каждого значения частоты рассчитать погонную мощность потерь
в волноводе Δ_пот, результаты занести в табл. 1.

 

Таблица 1

Экспериментальные и расчетные параметры волновода

 

№ эксперимента				…
Частота f, ГГц
Расстояние d, мм
Значение КСВ
Потери мощности ΔW, мВт
Коэффициент затухания α
Потери Δпот, дБ/м

 

10. Построить зависимости погонной мощности потерь Δ_пот и потери мощности ΔW от частоты f, т.е. Δ_пот (f) и ΔW(f) на одном графике.

 

Содержание отчета

 

Отчет по лабораторной работе должен включать следующие пункты:

Название и цель работы.

Расчет граничных частот одномодового диапазона.

Расчет КСВ по измеренным величинам.

Расчет коэффициентов затухания в волноводе.

Расчеты экспериментальной и теоретической погонной мощности потерь в волноводе.

Таблица результатов работы.

График экспериментальной зависимости погонной мощности потерь в волноводе от частоты.

График экспериментальной зависимости коэффициента затухания от частоты.

Выводы по работе.

 

Контрольные вопросы

 

Что такое КСВ и коэффициент отражения?

Чем обусловлены потери в прямоугольном волноводе? Как определить потери в волноводе? Какие существуют потери?

Как осуществляются потери в стенках волновода и как их рассчитать?

Выводите формулу погонной мощности потерь в стенках волновода в одномодовом режиме.

Дайте определение понятию: «потери электромагнитной энергии в диэлектрике».

Какой существует метод расчета погонной мощности потерь в диэлектрике?

Что такое коэффициент затухания? Охарактеризуйте его связь с погонной мощностью потерь?

В чем заключается экспериментальный метод определения коэффициента затухания? Дайте его обоснование.

 

Список рекомендуемой литературы

 

Лебедев, И.В. Техника и приборы СВЧ / И.В. Лебедев. – М.: Высш. шк., 1970. – Т.1 – 300 с.

Семенов, Н.А. Техническая электродинамика / Н.А. Семенов. – М.: Радио и связь, 1973. – 536 с.

Гоноровский,И.С. Радиотехнические цепи и сигналы / И.С. Гоноровский. – М: Радио и связь, 1986. – 420 с.

Линии измерительные волноводные. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. ГВ2.744.000 ТО, 1986.

Никольский, В.В. Электродинамика и распространение радиоволн: Учеб. пособие для радиотехнических специальностей ВУЗов. – М., 1989. – 543 с.