Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как противостоять манипуляциям мужчин? Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?

Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Общие сведения. Методические указания по выполнению домашнего задания





РАСЧЕТ ВОЛНЫ Е11 В ПРЯМОУГОЛЬНОМ ВОЛНОВОДЕ

 

 

Методические указания по выполнению домашнего задания

по курсу

«Проектирование СВЧ-устройств»

 

Калуга, 2012

 

УДК 621. 396

ББК 30.14

 

Данные методические указания издаются в соответствии с учебным планом специальности 210201.

 

Методические указания рассмотрены и одобрены:

кафедрой «Конструирование и производство электронной аппаратуры» (ЭИУ1-КФ) «__» ______ 2012 г., протокол № ___;

 

Зав.кафедрой А.А. Столяров

 

 

методической комиссией Калужского филиала «__» __________ 2012 г.,

протокол № ___.

 

Председатель метод.комиссии А.В.Максимов

 

 

Рецензент: д.т.н., профессор Коржавый А.П.

 

Автор: к.т.н., доцент Чухраев И.В.

 

 

В методических указаниях приведен порядок выполнения домашнего задания, теоретические сведения и методика расчета волны Е11 в прямоугольном волноводе, необходимые для выполнения домашнего задания по курсу "Проектирование СВЧ-устройств". Даны варианты заданий.

 

Ó Калужский филиал МГТУ им Н. Э. Баумана, 2012 г.

Ó Чухраев И.В., 2012 г.

 

ВОЛНА Е11 В ПРЯМОУГОЛЬНОМ ВОЛНОВОДЕ

 

Общие сведения

 

Основным элементом РЛС является прямоугольный волновод (рис. 1). В прямоугольном волноводе происходит передача энергии вдоль оси (бегущая волна), а поэтому вдоль оси прямоугольный волновод считается неограниченным.

 

 

Рис. 1. Прямоугольный волновод

 

В прямоугольном волноводе функция , являющаяся решением мембранного уравнения, характеризует волны типа . Продольная составляющая вектора электрического поля описывается выражением

, (1.1)

где - амплитудное значение продольной составляющей вектора электрического поля; - поперечные волновые числа:

, (1.2)

причем

. (1.3)

Для расчета проекций поперечной составляющей вектора электрического поля волн типа можно воспользоваться соотношением



, (1.4)

 

где - продольное волновое число, показывающее, сколько длин волн типа содержится в отрезке данной линии длиной :

, (1.5)

- длина волны типа в волноводе:

, (1.6)

- критическая длина волны типа в волноводе:

. (1.7)

Из соотношения (1.4) c учетом выражений (1.1) и (1.2) для проекций поперечной составляющей вектора электрического поля получаем

, (1.8)

. (1.9)

Проекции поперечной составляющей вектора магнитного поля можно найти из проекций поперечной составляющей вектора электрического поля по закону Ома ( и в законе Ома должны быть взаимно перпендикулярны):

, (1.10)

, (1.11)

где - волновое сопротивление прямоугольного волновода с данными поперечными размерами на данной частоте для данного типа волны :

, (1.12)

где - волновое сопротивление свободного пространства ( ).

Из выражения (1.1) видно, что ни один из индексов или не может быть равен нулю. Следовательно, для электрической волны минимальные значения и могут быть и простейшей волной типа в прямоугольном волноводе будет являться волна .

Для волны выражение для продольной составляющей вектора электрического поля примет вид

, (1.13)

а для проекций поперечной составляющей вектора электрического поля

, (1.14)

. (1.15)

 

Проекции поперечной составляющей вектора магнитного поля для волны находятся из выражений (1.10) и (1.11).

Заряды на стенках волновода порождают токи проводимости, протекающие только в направлении (продольные токи) и отсутствуют в поперечной плоскости (рис. 2).

 

 

Рис. 2. Распределение токов в стенках волновода для волны

 

Наличие токов проводимости приводит к затуханию. Коэффициент затухания для волны определяется формулой:

[дБ/м], (1.16)

где – проводимость стенок волновода [Сим/см]; – в [м].

Максимальная (предельная) мощность, пропускаемая волноводом с волной , определяется соотношением

[кВт], (1.17)

где - максимальная напряженность электрического поля в диэлектрике (для воздуха в идеальных условиях ); – в [см].

Допустимая передаваемая мощность определяется как

. (1.18)

 








Date: 2015-06-11; view: 256; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2018 year. (0.006 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию