лаба_эд. Лабораторная работа 4 Измерение полных сопротивлений и исследование способов согласования линий передач свч

• Название: Лабораторная работа 4 Измерение полных сопротивлений и исследование способов согласования линий передач свч
• Анкор: лаба_эд
• Дата: 10.03.2020
• Размер: 413.5 Kb.
• Имя файла: Lab4_doc.doc
• Тип: Лабораторная работа; #111531
• страница: 12 из 16

Описание лабораторной установки

Измерение полных сопротивлений проводится обычно при помощи измерительных линий соответствующего типа (коаксиальных или волноводных). Измерительная линия представляет собой отрезок линии передачи, имеющий продольную щель, вдоль которой передвигается измерительная головка с зондом и детектором, подключенным к индикаторному прибору (рис.9).



Линия подключается к генератору СВЧ колебаний через развязывающее устройство, в качестве которого используется ферритовый вентиль. Назначение вентиля - пропускать прямую волну (от генератора) и не пропускать отраженную волну, которая, попав в генератор, вызывает флюктуацию частоты и генерируемой мощности. С противоположной стороны к линии подключается измеряемая нагрузка Z_н.

Зонд в линии связан с детектором, выпрямленный ток которого определяется величиной наводимой ЭДС. Последняя зависит от напряженности электрического поля в линии передачи и глубины погружения зонда. Поэтому при измерениях распределения поля зонд должен перемещаться со строго постоянной глубиной погружения. Индикаторным прибором может служить либо микроамперметр постоянного тока (в случае распространения в линии немодулированных колебаний СВЧ), либо усилитель низкой частоты (в случае распространения в линии модулированных колебаний).

Перемещение зонда вдоль линии позволяет определить максимум и минимум напряжения в линии, а также расстояние от места включения нагрузки до первого (ближайшего) узла напряжения в линии. По этим параметрам при известных величинах волнового сопротивления линии и длины волны в ней рассчитывают полное сопротивление, пользуясь круговой диаграммой. Погрешность измерений полных сопротивлений при помощи измерительной линии составляет 5 - 10 %.

Расчетное задание

Рассчитать длину волны в волноводе Λ_расч. Частота и размеры волновода задаются преподавателем.

Лабораторное задание

1. 
   Измерить на фиксированной частоте (по указанию преподавателя) длину волны в линии . Сравнить полученный результат с расчетным и оценить погрешность.
   
2. 
   Измерить полное входное сопротивление сложной нагрузки, состоящей из отрезка волновода со штырем и согласованной нагрузки. Измерения проводить для ряда фиксированных значений погружения штыря. Эти значения задаются преподавателем.
   
3. 
   Пользуясь результатами измерения п. 2, рассчитать с помощью круговой диаграммы полную проводимость в плоскости штыря нагрузки для указанных двух положений штыря.
   

Аппаратура

Для выполнения работы используется следующая аппаратура:

1. 
   высокочастотный генератор Г3-14А;
   
2. 
   измерительная линия Р1-4;
   
3. 
   микроамперметр М95;
   
4. 
   макет переменной нагрузки в виде отрезка волновода со штырем;
   
5. 
   макет круговой диаграммы с вращающейся линейкой.
   

Методика выполнения работы