Лектродинаміка та поширення радіохвиль: Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт, страница 10

     Коефіцієнт втрат  у металі в прямокутному хвилеводі з хвилею  визначається за формулою:

Рисунок 4.2

     На рис. 4.2 показано відрізок реального хвилеводу. На його вхід від генератора надходить хвиля (падаюча) з потужністю . Коли вона досягла кінцевого хвилеводу, де під’єднана к.з. металева пластина, потужність буде дорівнювати уже , бо частина її буде  втрачена у стінках хвилеводу. Відбившись від пластини практично повністю, утвориться відбита хвиля з потужністю , від якої на вході досліджуваного відрізка хвилеводу залишиться потужність . Якщо величину згасання на усій довжині відрізка хвилеводу позначити через А, то:

     де .

      Таким чином вимірювання згасання А зводиться до вимірювання к.с.х. на вході досліджуваного відрізка хвилеводу за допомого вимірювальної лінії. Коефіцієнт згасання  очевидно буде дорівнювати:

,

де —  довжина відрізка реального хвилеводу.

     При цьому слід зауважити, що коефіцієнт відбиття хвилі від входу хвилеводу дорівнює нулю (практично на вході хвилеводу при повному узгодженні на виході к.с.х. не має перевищити величину 1,05).

     Якщо є проградуйований (калібрований) поглинаючий невідбивний (к.с.х. на вході не більший за 1,2) аттенюатор, згасання у відрієку хвилеводу можна виміряти методом заміщення, коли замість відрізка реального хвилеводу у вимірювальний тракт вмикається калібровочний поглинаючий аттенюатор, за умови, що рівень вихідної потужності у каналі індикації залишиться. Тоді по шкалі каліброваного аттенюатора безпосередньо читається значення згасання А у разах або децибелах .

2. Опис лабораторної установки

Рисунок 4.3

1 — генератор НВЧ типу 51Н.

2 — аттенюатор поглинаючий (калібрований).

3 — вимірювальна лінія типу 33Н.

4 — детекторна секція.

5 — хвилемір середньої точності типу 35Н.

6 — міліамперметр типу М193.

7 — досліджуваний відрізок хвилеводу.

8 — металева пластина(к.з. на виході досліджуваного відрізка хвилеводу).

Рисунок 4.4

3. Домашнє завдання

1.  Ознайомитись з механізмом виникнення теплових втрат у реальному хвилеводі, засвоїти теоретичний матеріал, викладений у коротких теоретичних відомостях до цієї роботи.

2.  Вивчити методи вимірювання згасання у 4-полюснику та продумати хід експериментів.

3.  Підготувати заготовку звіту з лабораторної роботи.

4.  Продумати відповіді на контрольні запитання.

4.  Порядок виконання роботи

1.З дозволу викладача увімкнути апаратуру і прогріти її протягом 5…10 хвилин.

2.Зібрати експериментальну установку у відповідності до рис. 4.3 а.

3.Генератор НВЧ налагодити на мінімальну частоту робочого діапазону та виміряти довжину хвилі генератора.

4.Поглинаючий аттенюатор 2 встановити на мінімальне поглинання і записати покази міліамперметра, досягнувши їх максимуму за допомогою к.з. поршня детекторної секції 4.

5.Зібрати експериментальну установку за рис.4.3 б.

6.Поглинаючий (калібрований) аттенюатор 2 поставити  в положення , коли показання міліамперметра будуть такі ж самі , як і у п.4.

7.Зібрати експериментальну установку за рис.4.4.

8.За допомогою вимірювальної лінії 3 виміряти значення к.с.х. () генератора.

9.Повторити дії п.п.2,3,4,5 та 6 на центральній частоті робочого діапазону генератора НВЧ.

10.Повторити дії п.п. 2,3,4,5 та 6 на мінімальній (максимальній) частоті робочого діапазону генератора.

11.Усі отримані експериментальні результати занести до таблиці 1.

     Таблиця 1

     Примітки: (дБ) береться по шкалі калібровочного аттенюатора,

5.  Зміст звіту

1.  Титульний лист за зразком, представлений на стенді кафедри.

2.  Мета роботи.

3.  Структурні схеми експериментальних установок.