Лектродинаміка та поширення радіохвиль: Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт, страница 7

3.  За допомогою хвилеметра виміряти довжину хвилі генератора , а за допомогою вимірювальної лінії – довжину у хвилеводі

4.  Настроївши вимірювальну установку на середнє значення  довжини хвилі робочого діапазону генератора, виміряти її значення та відповідне значення довжини хвилі у хвилеводі

5.  Настроївши вимірювальну установку на максимальне значення довжину хвилі робочого діапазону генератора, виміряти її значення та відповідне значення довжини хвилі у хвилеводі

6.  Зібрати вимірювальну установку, зображену на рис. 2.6, де у

Рисунок 2.6

порівнянні з попередньою вимірювальною установкою замість к.з. до виходу вимірювальної лінії під’єднується блок 7 – рухомий к.з. поршень на базі хвилеводу з меншим поперечним перерізом (а₁b₁=    ).

7.  Поставити к.з. поршень у крайнє праве положення і, рухаючи каретку вимірювальної лінії, установити її зонд у вузол стоячої хвилі (міліамперметр має керувати нуль).

8.  Рухаючи к.з. поршень,  дати пройти зонду вимірювальної лінії через максимум показань до наступного вузла стоячої хвилі (міліамперметр знову має показувати нуль).  По шкалі к.з. поршня виміряти зміщення поршня між двома вузлами, яка дорівнює половинні довжини хвилі   у хвилеводі з меншим поперечним перетином .

9.  Помноживши вимірюване значення довжини хвилі генератора на відношення а/а₁, отримавши додаткове значення довжини хвилі генератора

10.   Виміряні та розраховані значення довжин хвиль та  занесені до таблиці

Таблиця 1.

11.   Побудувати графік залежності  та у цих самих координатах графік , де взятий з табл.1.

5  Зміст звіту

1.  Титульний аркуш (див. зразок на попередньому стенді ).

2.  Мета роботи.

3.  Схема експериментальних установок з зазначенням приладів, які до них входять.

4.  Таблиця з отриманими результатами.

5.  Графік дисперсних характеристик : експериментальної   та теоретичної .

6.  Висновки по роботі.

6  Контрольні запитання

1. Що таке одномодовий та багатоходовий режим роботи хвилеводних трактів?

2. Що таке критична довжина хвилі?

3. У чому полягає концепція парціальних хвиль?

4. Що таке дисперсія у хвилеводі?

5. Зобразити дисперсійні х-к хвилеводу.

6. А чи існують не дисперсні хвилеводи ?

7. Як експериментально визначити залежність ?

8. Якими приладами можна виміряти значення довжини хвилі генератора та у хвилеводі?

9. Як зміниться вигляд графіку внені хвилеводу діелектриком з ?

10. Для чого необхідно враховувати дисперсію хвиль у хвилеводі?

Лабораторна робота№3

«Дослідження структури поля хвилі типу H₁₀ у прямокутному хвилеводі»

     Мета роботи — експериментально дослідити поздовжній розподіл електричної складової поля хвилі типу  у прямокутному хвилеводі при його роботі у режимі короткого замкнення(к.з.), при відкритому кінці хвилеводу та при навантаженні на еквівалент антени.

1Короткі теоретичні відомості

     З теорії видно, що при забезпеченні роботи хвилеводу у режимі біжучої хвилі, який практично має місце при навантаженні хвилеводу на еквівалент :

де  — значення напруженості поля у точці, яка прийнята за початок відліку відстані вздовж осі хвилеводу oz; а  — поперечний розмір широкої стінки хвилеводу; — поздовжнє хвильове число ; — довжина хвилі у хвилеводі.

Рисунок 3.1

     Структура поля хвилі  при роботі хвилевода у режимі біжучої хвилі зображено на рис. 3.1, де видно що едика електронна складова  є гармонічною (косинусною) функцією поздовжньої координати z . Цей гармонічний хвильовий процес поширюється вздовж хвилеводу з фазовою швидкістю :