Dalğa ötürücü-koaksial keçidin hesablanması proseduru

Dalğa ötürücü-koaksial keçidin hesablanması proseduru
Müasir generatorlar Mikrodalğalı soba, Necə bir qayda olaraq, var koaksial enerji çıxışı. Buna görə, müxtəlif növ antenaları generatora qoşmaq üçün koaksial dalğa ötürücüsünü istifadə etmək lazımdır. keçid. At dizayn Və hesablamalar bu cür keçid (şək. 1.22) əsas amil koaksial kabel (qidalandırıcı) və dalğa empedansları fərqli olan düzbucaqlı dalğa ötürücü arasında keyfiyyətli uyğunluğu təmin etməkdir.
İşçi dalğanın orta uzunluğu λ 0 , düzbucaqlı dalğa ötürücüsindəki dalğa növü N 10 , qidalandırıcının xarakterik empedansı ρ F verilsin. və bant genişliyi 2Δλ/λ 0 .
Sifariş verin hesablama dalğa ötürücü-koaksial keçid (VKP):
Cədvəldən müəyyən bir diapazonda orta dalğa uzunluğuna görə. A.1.1 a və b dalğa ötürücüsünün ölçülərini təyin edin (bax. Şəkil 1.22).
düyü. 1.22
Tapın uzunluq dalğalar V dalğa bələdçisi By düstur
λ V = λ 0 / .
Hesablayın dalğa müqavimət dalğa bələdçisi -dan ifadələri [15]
W B = 2bW 0 /[a ] ,
Harada W 0 = 120π Ohm – dalğa müqavimət pulsuz boşluq.
Həyəcan verici vibratorun (pin) effektiv hündürlüyünü müəyyən edin h D , onun geniş dalğa ötürücü divarının ortasında ( x 0 = a/2 ) və qısa dalğadan ℓ 1 = λ V /4 məsafədə yerləşdiyini fərz edin. dövrə pistonu.
Bu seçim ℓ 1 aşağıdakı mülahizələrə görə. Şəkildə göstərilən şəkildə. 1.22 diaqram, iki fazadaxili dalğa pindən əks istiqamətlərdə yayılır: birincisi - piston istiqamətində, ikinci – V istiqamət antenalar. üçün Getmək üçün göndər
antennaya doğru bütün enerji, qısaqapanma pistonu elə ℓ 1 məsafədə yerləşdirilir ki, birinci dalğa, pistondan əks olunduqdan sonra, ikinci dalğa ilə faza olaraq, sancağın yerləşdiyi hissəyə çatır. Çünki bu halda birinci dalğa 2ℓ 1 məsafə qət etməlidir və 2k V ℓ 1 açı ilə fazada gecikmə ( k V = 2π/λ V ) və həmçinin pistondan əks olunduqda π dəyişdikdə , iki dalğanın fazada olması şərti olacaq.
harada
A Buna görə də Və
2k V ℓ 1 + π = 2nπ, (n = 1,2,3,…) ,
ℓ 1 = (2n – 1)λ V /4 ,
ℓ 1 = λ V /4 saat n = 1 .
By vəziyyət koordinasiya koaksial xətlər ilə dalğa bələdçisi [16]
(2saat 2 / a ) W günah 2 ( π x /a) günah 2 (k ℓ ) = ρ ,
Sonra
d B 0
h d =
IN 1 F
.
Bu cari hündürlük həndəsi uyğun gəlir hündürlük
ℓ , hansı hesablanmışdır By düstur
ℓ = (λ 0 /π) arctg(2πh d /λ 0 ) .
Əgər vibrator uyğunsuzluğu böyükdür, yəni. onun hündürlük λ 0 /4 -dən əhəmiyyətli dərəcədə azdır , R A = ρ Ф şərtini saxlamaqla onu artırmaq lazımdır , burada R A – vibratorun giriş müqavimətinin aktiv komponenti. üçün bu köçürmək lazımdır üçün vibrator biri dalğa ötürücüsünün dar divarları (məsələn, fərz etsək x 0 = a/4 ) və 4-cü bəndə uyğun olaraq hesablamaları təkrarlayın, yəni. h D -nin yeni dəyərlərini tapın və ℓ .
Cədvəldən seçin P.1.4 və ya P.1.5 koaksial kabelin xarakterik empedansı düsturuna uyğun olaraq tələb olunan xarakterik empedansa və qabıq diametri D ilə qidalandırıcı
ρ F = (138/ ) lg(D/d) ,
burada ε izolyasiyanın dielektrik davamlılığıdır, qidalandırıcının daxili keçiricisinin diametrini tapın d .
Kessenich düsturuna görə həyəcanverici vibratorun qidalandırıcının mərkəzi keçiricisinin davamı olduğunu fərz etsək
ρ A = 60[ln(2λ 0 /πd) – 0,577]
hesablamaq dalğa müqavimət vibrator ρ A. _
ρ azaltmaq üçün A Həyəcan verici vibratorun qalınlığı qidalandırıcının mərkəzi keçiricisinin qalınlığından çox olmalıdır ki, bu da, yeri gəlmişkən, onun bant genişliyini genişləndirməyə və həddindən artıq istiləşmə ehtimalını azaltmağa imkan verir.
Əgər vibrator rezonansa uyğunlaşdırılmayıbsa ( ℓ < λ 0 /4 ), o zaman müqavimətlə birlikdə radiasiya RΣ _ O olacaq var reaktiv mürəkkəb-
hürən X Σ , hansı hesablanmışdır By düstur
X Σ = –ρ A cotg(2πℓ/λ) .
ℓ 1 dəyişdirməlisiniz ifadəyə uyğun olaraq pistondan vibratora [16]
X A = (h 2 W / a b) günah 2 ( π x /a) günah (2k ℓ ) + X = 0 ,
harada
d B 0
B 1 Σ
д
ℓ 1 = (1/ 2kV ) arcsin{–abX Σ /W V h 2
sin(πx 0 /a)} .
Faydalanaraq düstur (1.2), müəyyənləşdirmək məsafə ℓ 2
-dan həyəcanlı vibrator əvvəl "boyun" ağızlıq
[15] düsturundan istifadə edərək qidalandırıcının parçalanma gücünü, kVt hesablayın.
пр
R pr = E 2 d 2
ln(D/g)/0,48 ,
Harada E pr – yumruqlu gərginlik sahələr (üçün hava E pr = otuz kV/sm ).
From nisbətləri
P əlavə = (0,2…0,3)P pr
tapmaq məqbuldur (işləyir) güc qidalandırıcı
Müəyyənləşdirmək Sabit zəifləmə V qidalandırıcı, dB/m, By düstur
2.6
1
1 10 6 9.08 f
tg 10 8 ,
f ln _ d d D
Harada f – tezlik, Hz; miqdarlar D Və d ölçülür V metr.
diametrlər arasındakı nisbət ilə xarakterik empedansı ρ Ф = 50 Ohm olan bir hava koaksial xətti kompromis standart kimi qəbul edilir. D/d = 2.3 Və xətt ilə ρ F = 75 Ohm ilə nisbət D/d = 3.6 [7,17].
Hava ilə doldurulmuş dalğa ötürücüsünün ötürə biləcəyi icazə verilən gücün miqdarını müəyyən edin, kVt, [15]:
P əlavə ≈
2
E
аb
və s
/1.51 _
Harada dəyərlər λ , A Və b ifadə etdi V santimetr.
Hesablayın xətti zəifləmə N 10 tipli dalğalar [15] düsturuna uyğun olaraq hava ilə doldurulmuş düzbucaqlı dalğa qurğusunda, dB/m
α B = 0,793[1 + (2b/a) (λ 0 /2a) 2 ]/[b ] .
|