- •Содержание
- •Лабораторная работа 1 Измерение малой мощности
- •1. Цель работы
- •2. Содержание работы
- •3. Основные теоретические сведения
- •Классификация измерителей мощности
- •Измерители поглощаемой мощности
- •Типы измерителей поглощаемой мощности
- •Измерители проходящей мощности
- •4. Описание лабораторной установки
- •5. Порядок выполнения работы
- •6. Содержание отчёта
- •1. Цель работы.
- •7. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2. Исследование плоских эмв
- •1. Цель работы
- •2. Содержание работы
- •3. Основные теоретические сведения
- •3.1. Классификация сред по их электрическим свойствам, граничная частота.
- •Среды с потерями
- •3.2. Фазовая, групповая, длина волны
- •Длина волны
- •3.3. Поверхностный эффект
- •4. Содержание отчёта
- •1. Цель работы.
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Исследование падения плоской эмв на границу раздела двух сред
- •2. Содержание работы
- •3. Основные теоретические сведения
- •4. Содержание отчёта
- •1. Цель работы.
- •5. Контрольные вопросы
- •1 Цель работы
- •2. Содержание работы
- •3. Основные теоретические сведения
- •4 Методика измерений
- •5 Содержание отчета
- •1. Цель работы.
- •6 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5. Исследование объемного резонатора
- •2. Содержание работы
- •3. Основные теоретические сведения
- •4. Индивидуальные задания Индивидуальное задание 1
- •Индивидуальное задание 2
- •Индивидуальное задание 3
- •Индивидуальное задание 4
- •4. Содержание отчета по лабораторной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 6. Исследование эмп элементарных излучателей
- •2. Содержание работы
- •3. Основные теоретические сведения
- •3.1. Электромагнитное поле элементарного электрического вибратора
- •Зоны эмп ээв
- •3.1. Электромагнитное поле элементарной рамки
- •4. Индивидуальные задания Индивидуальное задание 1
- •Индивидуальное задание 2
- •Индивидуальное задание 5
- •5. Содержание отчета по лабораторной работе
- •6. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 7 Исследование линии радиосвязи при высоко расположенных антеннах
- •1. Цель работы
- •2. Содержание работы
- •3. Основные теоретические сведения
- •3.1. Методика расчета напряженности поля в точке приема при высоко расположенных антеннах
- •3.2. Эдс на входе приемника
- •3.3. Условие Релея
- •3.4. Дальность прямой видимости
- •Индивидуальное задание 2
- •Индивидуальное задание 4
- •4. Содержание отчета по лабораторной работе
- •5.Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 8
- •1. Цель работы
- •2. Содержание работы
- •3. Основные теоретические сведения
- •3.1. Методика расчета напряженности поля в точке приема при низко расположенных антеннах
- •3.2. Эдс на входе приемника
- •Алгоритм расчета напряженности поля в точке приема при низко расположенных антеннах
- •Индивидуальное задание 1
- •Индивидуальное задание 2
- •Индивидуальное задание 4
- •4. Содержание отчета по лабораторной работе
- •5. Контрольные вопросы
- •Список литературы
6 Контрольные вопросы
1 Свойства электромагнитного поля основного типа волны в прямоугольном волноводе
2 Постоянная затухания основного типа волны в прямоугольном волноводе, ее физический смысл
3 Критическая частота, длина волны различных типов? От чего они зависят?
4 Какой тип является основным для прямоугольного волновода?
5 Какие типы волн существуют в прямоугольном волноводе?
6 Условия распространения Е- и Н-волн в прямоугольном волноводе.
7 Область применения волноводных трактов.
8 Что такое фазовая и групповая скорости?
Лабораторная работа № 5. Исследование объемного резонатора
1. Цель работы: Иметь навыки исследования и расчета параметров объемных резонаторов.
2. Содержание работы
1. Исследовать зависимость частоты объемного резонатора в виде отрезка прямоугольного волновода сечением а b от перемещения поршня l для перестройки резонатора. В резонаторе существует тип колебания Н, Е. Исходные данные по вариантам приведены в индивидуальных заданиях 1.
2. Расчет конструкции цилиндрического объемного резонатора. Определить диаметр цилиндрического объемного D резонатора длиной l выходного каскада передатчика радиорелейной станции связи Р-414, чтобы резонансная частота возбуждаемых в нем колебаний типа Н была равна f. Исходные данные по вариантам приведены в индивидуальных заданиях 2.
3. Расчет параметров объемного резонатора. Определить добротность и резонансную частоту цилиндрического объемного резонатора тропосферной станции связи диаметром D и длиной l, в котором будут возбуждаться колебания типа H. Стенки резонатора изготовлены из меди проводимостью γ. Исходные данные по вариантам приведены в индивидуальных заданиях 3.
4. Резонатор передающего тракта тропосферной станции связи Р-404М имеет размеры: а b l, заполнен диэлектриком с параметрами и . Материал стенок – медь с проводимостью . Найти резонансную частоту, добротность и полосу пропускания резонатора на типе колебаний Н, Е.
Исходные данные по вариантам приведены в индивидуальных заданиях 4.
5. Экспериментальное определение добротности объемного резонатора СВЧ генератора на различных частотах его генерирования. Исходные данные по вариантам приведены в индивидуальных заданиях 5.
3. Основные теоретические сведения
1. Резонансная частота и длина собственных колебаний типа и в прямоугольном объемном резонаторе
, (1)
. (2)
где – геометрические размеры резонатора; – индексы, cоответствующие типу колебания ( или ); – абсолютная диэлектрическая и магнитная проницаемости вещества, заполняющего резонатор.
В прямоугольном резонаторе низшими могут быть колебания типов , и , у которых один из индексов равен нулю, а два других - единице. Основным является колебание Н или Е, у которого значение наибольшее.
2. Резонансная частота колебаний в цилиндрическом резонаторе типа
, (3)
типа
, (4)
где а и – радиус и длина объемного резонатора; – n-й корень m-го порядка, при котором функции Бесселя m-го порядка (таблица 1); – n-й корень m-го порядка, при котором производная функции Бесселя первого родя m-го порядка (таблица 2); p – индекс, определяющий число вариаций поля вдоль объемного резонатора.
Таблица 1
-
n
m=0
m=1
m=2
m=3
1
2,405
3,832
5,136
6,380
2
5,520
7,016
8,417
9,761
3
8,654
10,173
11,620
13,015
Таблица 2
-
n
m=0
m=1
m=2
m=3
1
3,832
1,841
3,054
4,201
2
7,016
5,332
6,705
8,015
3
10,174
8,536
9,965
11,344
Основным колебанием типа Е в цилиндрическом резонаторе является , основным колебанием типа Н - .
3. Добротность объемных резонаторов:
для колебаний типа в прямоугольном резонаторе
, (5)
для колебаний типа в цилиндрическом резонаторе
, (6)
для колебаний типа в цилиндрическом резонаторе
, (7)
для колебаний типа в цилиндрическом резонаторе
. (8)
Инженерная формула определения добротности
. (9)
(Для цилиндрического резонатора ,
4. Добротность объемного резонатора, заполненного диэлектриком с потерями
, (10)
где - добротность резонатора, обладающего лишь потерями металлических стенок.
5. Полоса пропускания объемного резонатора
. (11)
6. Тангенс угла потерь
(12)
7. Глубина проникновения
8. Поверхностное сопротивление , Ом/м
Приложения
Таблица1 – Физические постоянные
Символ |
Имя |
Численное значение |
Единица измерения |
С |
Скорость в вакууме |
2,99792458٠108 |
м/с |
ε0 |
Электрическая постоянная |
8,85418782٠10-12 |
Ф/м |
μ0 |
Магнитная постоянная |
1,25663706٠10-6 |
Гн/м |