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 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: 369; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2019 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