Основы технической электродинамики. Малков Н.А - 82 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

()
aSSbbb
−+++++−+
+=+=
111111
1
2
1
,
отсюда искомый элемент матрацы рассеяния S
11
будет следующий:
()
−+++
+=
1111
11
2
1
SSS
.
Аналогично находим другие элементы матрицы:
()
−+++
−=
1111
21
2
1
SSS
;
()
−+++
+=
2121
31
2
1
SSS
;
()
−+++
−=
2121
41
2
1
SSS
.
Если восьмиполюсник имеет две плоскости симметрии I и II, то все элементы матрицы S известны.
Если же симметрии в плоскости II нет, то необходимо рассмотреть дополнительно возбуждение со сто-
роны входа 3 или 4. В результате получим недостающие элементы матрицы S взаимного восьмиполюс-
ника:
()
−+++
+=
2222
33
2
1
SSS
;
()
−+++
−=
2222
34
2
1
SSS
.
Особенно плодотворные результаты метод синфазного и противофазного возбуждения дает при
расчете направленных ответвителей на связанных линиях.
Конструктивно направленный ответвитель представляет собой две линии передачи, соединенные
элементами связи. Так как эта система реактивная, то отсутствие передачи между плечами может про-
исходить только за счет взаимной комплексации двух или более волн.
Простейший тип ответвителя изображен на рис. 6.8. Это два волновода с общей узкой стенкой, в
которой прорезаны два отверстия связи, расположенные на расстоянии 4
л
λ
. Если генератор подключен
к плечу 1, то в плечо 2 проходят две волны с одинаковой амплитудой и противоположными фазами. В
результате суммарное поле здесь оказывается равным нулю. Величина направленности D зависит от
точности изготовления ответвителя. Величина переходного затухания С определяется степенью связи,
т.е. диаметром отверстий. Ответвители с двумя элементами используются редко, так как они имеют
очень узкую полосу частот. Чаще используются многоэлементные ответвители. Подбирая диаметр от-
верстий и их число, можно обеспечить нужную частотную характеристику переходного затухания. Ча-
ще всего используются чебышевская
θ
=
−
S
hTS
k
cos
114
и максимально
плоская характеристики
1
13
cos
−
θ
=
k
S
hS
, здесь h и S – амплитудный и
масштабный коэффициенты;
θ
– электрическое расстояние между отвер-
стиями связи; k – число отверстий.
Направленный ответвитель можно построить не только на сосредото-
ченных элементах связи, но и на связи распределенной. Примером такого
ответвителя является ответвитель на связанных полосковых и микрополосковых линиях, схема которого
изображена на рис. 6.9. На участке связи длиною l, которая равна 4
л
λ
, линия 2–4 близко расположена
около линии 1–3 и связана с ней электромагнитным полем. В линии 1–3 слева направо распространяется
бегущая волна (генератор подключен к плечу 1). Эта волна в линии 2–4 возбуждает две волны. Первая
волна возбуждается электрическим полем линии, она синфазна полю линии
1–3, а другая возбуждается
магнитным полем. Согласно второму уравнению Максвелла
t
B
E
∂
∂
−=rot эта волна противофазна полю
линии 1–3. Фазовые соотношения между этими двумя волнами оказываются такими, что в плечо 4 они
приходят в противофазе, а в плечо
2 – в фазе. Таким образом, ответвитель на связанных линиях являет-
ся ответвителем второго типа, здесь изолированы плечи
1–4 и 2–3. Величина связи между линиями мало
зависит от частоты, поэтому с точки зрения направленности и согласования ответвитель на связанных
линиях является весьма широкополосным устройством с полосой в октаву. Количественное значение
Рис. 6.8 Волново
д
-

Страницы