Устройства сверхвысоких частот. Малков Н.А - 28 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

2
0
1ш
1
11
kW
kk
Y
−
−−−
=
; (3.10)
0
2ш
11
W
k
Y
−−
=
, (3.11)
здесь
0
0
1
Y
W =
– волновое сопротивление входов;
20
10
C
k
−
=
– (3.12)
коэффициент связи плеч
1
–
4
, выраженный через переходное затухание
С
в дБ; длины всех участков
Y
и
Y
ш
равны
4
л
λ
.
Направленные ответвители широко применяются в измерительной технике для раздельного измерения падающей и от-
ражённой волн. Ответвитель на связанных линиях под названием рефлектомер был разработан еще в сороковых годах для
измерения КБВ в открытых двухпроводных линиях.
Очень широкое применение в технике СВЧ имеют мостовые схемы. Мост – это направленный ответвитель, в котором
мощность, подводимая к одному из плеч, в выходных плечах делится пополам. Мостовую схему часто называют трёхдеци-
бельным направленным ответвителем. Рассмотрим наиболее употребительные мостовые схемы.
Волноводно-щелевой мост состоит из двух волноводов с общей узкой стенкой. В этой стенке прорезано окошко связи
длиной
l
(рис. 3.13).
В волноводно-щелевом мосте развязаны плечи
1
–
2
и
3
–
4
. Принцип работы моста заключается в следующем. Во всех
входах может распространяться только волна
Н
10
. В том месте, где прорезано окно связи, размер волновода увеличивается
вдвое и волновод становится докритическим для двух волн
Н
10
и
Н
20
, которые и возникают в начале окна. Причиной, вызы-
вающей возникновение волны
Н
20
, является острое ребро, расположенное в пучности поля
Е
волны
Н
10
. В начале окна в вол-
новоде
1
–
3
обе волны в фазе, а в волноводе
2
–
4
– в противофазе. По этой причине в плече
2
суммарное поле равно нулю и
плечо
2
оказывается развязанным от плеча
1
. Далее обе волны распространяются вдоль окна. Поле на входах плеч
3
и
4
бу-
дет определяться фазовыми соотношениями волн
Н
10
и
Н
20
. Чтобы система была мостом, необходимо, чтобы разность фазо-
вых набегов волн
Н
10
и
Н
20
на длине окна
l
равнялась π / 2. Последнее поясняется векторными диаграммами в начале и конце
окна связи, приведёнными на рис. 3.14. Если разность фазовых набегов равна π / 2, то поля в выходах
3
и
4
одинаковы по
амплитуде и сдвинуты по фазе на π / 2. Из векторных диаграмм рис. 3.14 видно, также, что если разность фазовых набегов
волн
Н
10
и
Н
20
будет отличаться от π / 2, то суммарные векторы поля в плечах
3
и
4
будут неодинаковыми, т.е. система пере-
станет быть мостом. В частности, если разность фазовых набегов составит 180°, то из плеча
1
вся энергия перейдёт в плечо
4
, т.е. плечи
1
–
3
окажутся развязанными. Такую систему называют мостом с полной связью. На острых рёбрах окна связи
возникают волны высших типов, вызывающие рассогласование моста. Для его настройки в середине окна связи в верхней
стенке волновода ставится емкостной винт. Чтобы уменьшить возможность возбуждения волны
Н
30
, в месте окна делается
небольшое сужение волноводов.
Рис. 3.13. Волноводно-щелевой мост
Рис. 3.14. Векторные диаграммы, поясняющие работу
волноводно-щелевого моста
1
2
4
3

Страницы