Реферат: Измерение параметров и характеристик сверхвысокочастотных линий связи и их компонентов
К цепям с распределенными постоянными (СВЧ цепям) относятся цепи, геометрические размеры которых соизмеримы с длиной волны распространяющихся вдоль них колебаний.
СВЧ цепи можно разбить на: двухполюсники (ДП) и четырехполюсники (ЧП).
Из теории длинных линий известно, что для полного описания свойств двухполюсников (ДП) достаточно знать волновое (характеристическое) сопротивление линии (W), на котором он сконструирован, и комплексный коэффициент отражения в рабочем диапазоне частот.
Комплексный коэффициент отражения определяется как отношение комплексной амплитуды напряжения волны отраженной от ДП к комплексной амплитуде напряжения волны, падающей на него:
. (1)
Значение и характер 
позволяет оценить качество согласования полного сопротивления ДП с волновым сопротивлением тракта. Количественно эта связь определяется отношением
. (2)
На практике также часто пользуются значением коэффициента стоячей волны по напряжению (КСВН)
КСВН – определяется как отношение максимальной (Umax) и минимальной (Umin) амплитуд электрического поля стоячей волны в линии передачи:
. (3)
На рисунке 1,в показана картина стоячих волн напряжения в линии передачи СВЧ (рисунок 1,а). В этой линии имеет место интерференция падающих (Uп ) и отраженных волн (U0). На рисунке 1,б показана векторная диаграмма, показывающая образование суммарного сигнала UΣ.
Значения 
и 
связаны между собой следующим соотношением:
. (4)
Описанные выше параметры полностью определяют номенклатуру измеряемых параметров ДП.
 |
Номенклатуру измеряемых параметров ЧП составляют элементы матрицы S-параметров:
, (5)
Эту матрицу называют еще матрицей рассеяния. Смысл ее элементов следующий.
На приведенном ниже рисунке 2 приведена эквивалентная схема ЧП на СВЧ.
 | |||||||
 |  | ||||||
| |||||||
 | |||||||
Рисунок 2
Напряжение 
нормированные комплексные амплитуды волн, реально падающие на ЧП, отраженных от него и прошедших через него. Элементы матрицы S – параметров представляют собой комплексные коэффициенты отражения и передачи ЧП и определяются из выражений
– коэффициент отражения входа ЧП;
– коэффициент отражения выхода ЧП;
– коэффициент передачи со входа на выход;
Коэффициент передачи с выхода на вход 
.
Для измерения описанных выше параметров на практике используется следующие приборы:
Р1 – измерительные линии;
Р2 – панорамные измерители коэффициентов отражения и передачи (скалярные анализаторы цепей – САЦ);
Р3 – измерители полных сопротивлений;
Р4 – измерители S-параметров (векторные анализаторы цепей – ВАЦ);
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--