Реферат: Контрольная по прикладной СВЧ электронике
1.Генератор СВЧ; 2.Измерительная линия; 3.Отрезок волновода; 4.Измерительный усилитель; l расстояние от зонда до короткозамыкателя.
Линия 2 и отрезок волновода 3 заполнены диэлектриком. Определить диэлектрическую проницаемость e и тангенс угла потерь tgD диэлектрика по результатам измерений (таблица 2).
Таблица 2
fо,ГГц | Размеры а х в волновода | Длина волны в волноводе | Материал стенок волновода | L,м | КСВ |
10 | Выбрать по fо | 25.7 | Медь | 0.96 | 5 |
Решение
Выбираем для частоты fо=10 ГГц волновод сечением 23х10 мм, материал стенок - медь.
Длина волны lо=3 см.
Сначала по значению длины волны в волноводе найдем относительную проницаемость диэлектрика, для чего преобразуем формулу
разделив обе части на и возведя в квадрат:
Отсюда следует выражение для расчета диэлектрической проницаемости:
где мм.
Подставляя численные значения, получим:
Для определения tgΔ диэлектрика найдем сначала коэффициент ослабления волны в волноводе, используя для этого измеренное значение КСВ. Из теории цепей с распределенными параметрами известна формула, связывающая модуль коэффициента отражения в заданном сечении линии с коэффициентом стоячей волны:
В нашем случае, когда волновод закорочен на конце,
откуда
Подставляя численные значения, получим
м
Общее затухание волны в волноводе складывается из затухания за счет потерь в металлических стенках и в исследуемом диэлектрике. По формуле
подставляя туда вместо , рассчитаем коэффициент затухания за счет потерь в металле:
м
Найдем затухание за счет потерь в диэлектрике:
м
Для определения tgΔ преобразуем выражение