Общие сведения об эл/маг поле. Строение эл/маг поля. Источники эл/маг поля. Связанные и свободные заряды, страница 20

Мостовая схема - взаимный (по т. взаимности: св-ва одинаковы, если его возбуждать с вых. на вх.) реактивный n- п-к (n-плечевое СВЧ устройство).

Общее св-во схем СВЧ.

Рассмотрим на 4хп-ке

4-ое плечо развязано. Мощность делится м/у двумя плечами. Это общее св-во.

1.   Сонаправленные 4хп-ки

2.   противонаправленные  4хп-ки

Деление мощности.

Мощность поступает в 1ое плечо и делится м/у 2мя плечами прямой и направленной связи. Если мощность делится поровну - устройство явл. мостом, если в соотношении, то устройство явл. направленным ответвителем.

Эл. параметры ответвителя.

в 4м плече мощность отв. прямая во 2м плече мощность отв. обратная.

·  коэф. передачи (переходного ослабления), кпер=Lпер=10lgPn/Pотв.пр.Это количественный параметр 3-30дБ

·  коэф. направленности кнапр=Lнапр=10lgPîòâïð/Pотв.обр.Это качественный параметр=25-30дБ

За основу берется качественный параметр (выбор ответвителя).

Принцип направленности 2х дырочного напр. ответвителя

отверстие - эл-т связи (эл-т Гюйгенса - есть связь по эл. и маг. полю)

В СВЧ ампл. одинаковы, фазы отличаются. Т.к. он реагирует на напр. распространения волны, плечо напр. связи отр.

Многодырочный ответвитель.

Переходное ослабление большое.

Коакс. ответвитель.

Противонаправленный.

Волноводные тройники.

Н(Е) тройники.

Синфазная волна.

Св-во тройника: он  при подаче мощности в Н плечо делит мощность на 2 равноамплитудные, синфазные волны (тройник работает как делитель). Это устройство взаимное, значит справедливо обр. заключение. При подаче мощности в бок. плечи (1 и 2) (синфазные волны) мощность суммируется в Н плече (Н тройник работает как сумматор мощности). При подаче мощности в боковые плечи мощность делится не в равные, но синфазные волны, т.к. плечи не согласованны 9это несимметр. Н тройник).

Св-ва:

1.  при подаче мощности в Е плечо она делится на 2 равно амплитудные, но противофазные волны (в случае согласования Е плеча) - принцип компенсации.

2.  Устройство взаимное. Пр подаче противофазных волн в бок. плечи Р суммируется в Е плече.

Двойной волноводный тройник.

Это совокупность Е и Н тройников.

Св-ва:

1.  Любые 2 противоположных плеча ДВТ развязаны (Е и Н, 1 и 2). Если подать Р в Е плечо, то в Н она не поступит.

2.  При питании со стороны плеча Н в бок. плечах 1 и 2 возбуждаются синфазные, равноампл. волны. Плечо Е не возбуждается (обратное справедливо)

3.  Пр возбуждении ДВТ со стороны Е плеча Р делится на равноампл., протифазн. волны м/у 1 и 2 плечами. (обратное справедливо)

4.  При одновременном возбуждении плеч Е и Н равноампл., синф. волнами вся мощность выделится в одном бок. плече, противофазн. - в другом бок. плече.

5.  При одновременном возбуждении бок. плечи 1 и 2 синфазн. волнами Р суммируется в Н плече, противофазн. - в Е плече.

6.  Деление мощности м/у плечами в разной пропорции.

Р=2Рcos2j/2

РE=2Рsin2j/2

j - сдвиг фаз м/у Е и Н плечами, или м/у боковыми плечами.

Применение ДВТ.

1.  В измерительной технике для измерения нагрузок, вн. сопр. антенн.

2.  Для контроля над согласованием

3.  Для деления мощности в любых соотношениях и для сложения мощности.

4.  Применяются в циркуляторах

5.  В разделительных полосно-пропускающих фильтрах.

Кольцевой волноводный мост.

Реализуется на свернутых Е и Н тройниках .

это 4х плечее устройство, при возбуждении в любом плече Р делится поровну м/у 2мя соседними плечами.

Волноводно - щелевой мост.

При возбуждении в одном из вок. плеч Р делится м/у 2мя противоположными плечами. Соотношение мощности зависит от длины щели.

lщ=lв/4

Р34.

j3=0

j4=-90

Р м/у Н10 и Н20 делится поровну.

Ферритовые устройства СВЧ.

Ме+О, Fe2O3 - феррит (магнитодиэл.), обладают св-вами диэл. и маг. св-вами, большая маг. проницаемость, tgd малый,e=10-20

СВЧ поле легко проникает в феррит.

Прецессия.

w0=g`H0 - частота прецессии

Н0=const (постоянный магнит)

g=m0е/me.