Электродинамика и распространение радиоволн. Малков Н.А. - 14 стр.

UptoLike

Составители: 

нимумами. Расстояние между соседними максимумами (минимумами) равно λ
в
/2, расстояние между
соседними максимумами и минимумами равно λ
в
/4. В сечениях, где имеет место максимум (мини-
мум), падающая и отраженная волна синфазны (противофазны), коэффициент отражения в этих се-
чениях веществен и положителен (отрицателен), а входное сопротивление Z
вх
больше (меньше) еди-
ницы.
2.3.6. Так как нормированное входное сопротивление волновода в длинной линии выражается
аналогичными формулами, при выполнении расчетов волноводных линий можно использовать кру-
говую диаграмму (см. подраздел 1.3).
При определении
к
Z
методом смещения минимума и измерения K
бв
круговая диаграмма исполь-
зуется точно так же, как в п. 1.3.4. Следует только помнить, что расстояния вдоль волновода должны
представляться в долях λ
в
(а не λ).
2.4. Лабораторная установка
Структурная схема лабораторной установки представлена на рис.2.4.
Рис. 2.4. Структурная схема лабораторной установки
Измерительная линия (ИЛ) 1 имеет поперечное сечение 23 × 10 мм, соответствующее диапа-
зону генератора (λ ~ 3 – 4 см); таким образом, в этой линии волна Н
10
будет иметь характер распро-
страняющейся волны. Измерительная линия 2 имеет сечение 16 × 10 мм и предназначена для ис-
следования нераспространяющейся волны.
2.5. Задание и указание к выполнению работы
2.5.1. Ознакомиться с лабораторной установкой и дополнительными указаниями по работе с
приборами. Настроить генератор на частоту, заданную пользователем. Включить усилители.
2.5.2. Собрать схему в соответствии с рис. 2.4., но без измерительной линии 2 и соответст-
вующего усилителя. Закоротить ИЛ 1 короткозамыкающей заглушкой. Настроить ИЛ 1 на мак-
симум показаний. Перемещая каретку линии, убедиться, что в ней имеет место стоячая волна. Опре-
делить координаты двух соседних минимумов (методом вилки) и найти по ним длину волны λ
в
. Рас-
считать λ
в
по формуле (2.7) и сравнить с экспериментально найденным значением.
2.5.3. Присоединить на конце ИЛ 1 согласованную нагрузку. Снять распределение электриче-
ского поля вдоль волновода, передвигая каретку через z ~ 0,1λ
в
в пределах ее полного перемещения.
По полученной кривой a(z) (a показания прибора усилителя) найти K
бв
нагрузки:
cpmax
pmin
бв
a
а
K
c
= ,
где a
min cp
, a
max cp
усредненные значения минимумов и максимумов кривой распределения a(z).
2.5.4. Снять нагрузку с выходного фланца ИЛ 1, реализовав тем самым режим волновода с от-
крытым концом. Измерить K
бв
и смещение минимума относительно его положения при коротком за-
мыкании на конце (п. 2.5.3.). По этим данным рассчитать
к
Z
, руководствуясь методикой п. 1.3.4.
2.5.5. Собрать схему (рис. 2.4) с ИЛ 2. Присоединить к выходному фланцу ИЛ 2 согласо-
ванную нагрузку. Настроить ИЛ 2 на максимум показаний прибора соответствующего усилителя.
Снять распределение электрического поля в волноводе а × b = 16
×
10 мм ИЛ 2 в полных пределах
шкалы перемещений этой линии. Измерения провести на критической частоте узкого волновода и на
двух частотах ниже критической. При изменении частоты производить каждый раз настройку обеих