Радиоэлектроника

Расчетно-графическая работа


                Министерство образования Российской Федерации
           Уральский Государственный Технический Университет - УПИ
                               Кафедра "ВЧСРТ"



                         Расчетно-графическая работа
                                  по курсу
                 «Техническая электродинамика и средства СВЧ»



                              Преподаватель: Князев С.Т.

                           Студент: Черепанов К.А
                                                              Группа: Р-307



                                Екатеринбург
                                    2002
                                 Содержание:
1.    Задание на работу:    3
2.    Данные для РГР   3
3.    Расчетная часть  3
  3.1.      Конструктивный расчет линии передачи (ЛП)   3
  3.2 Расчет схемы согласования методом четверть волнового трансформатора
  3
  3.3 Согласование методом Татаринова  5
4     Эскизы фидерного тракта с согласующим устройством 5



                             Задание на работу:

         Произвести:
      1. Конструктивный расчет линии передачи.
      2. Расчет схемы согласования методом четверть волнового
         трансформатора.
      3. Согласование методом Татаринова.
      4. Эскиз фидерного тракта согласующим устройством.

                               Данные для РГР

|Нагрузка Zн  |Частота       |Тип         |Zв {Ом}      |(            |
|             |f{МГц}        |            |             |             |
|90-j30       |500           |Волн-д      |50           |1            |
|             |              |коакс.      |             |             |


где Zв - волновое сопротивление,
       ( - диэлектрическая проницаемость

                               Расчетная часть


                 1 Конструктивный расчет линии передачи (ЛП)

Волновое сопротивление каксиального волновода определяется по формуле:
[pic]=50 Ом,
где (- относительная магнитная проницаемость,
D и d – соотвествующие внешние и внутренние диаметры.
        Следовательно, отношение можно определить следующим образом:
[pic]
Возьмем, к примеру, D=23мм => d = 10мм


2 Расчет схемы согласования методом четверть волнового трансформатора

     Длину волны в волноводе (в расчитаем, исходя из следующей формулы:
                                   [pic],
                     Найдем нормированное сопротивление:
Zн=90-j30 Ом
Zв=50 Ом
[pic]
Отметим точку [pic]на диаграмме Вольперта (рис. 2). Проведя окружность
данного радиуса найдем значения КСВ (точка 1) и КБВ (точка 2)
[pic]
  Исходя их вычисленого значения КСВ можно вычислить волновые сопротивления
                               трансформатора:
                                    [pic]



                         Рис 2. Диаграмма Вольперта.
                                    [pic]
            На основании построений на диаграмме, найдем l1 и l2
[pic]
[pic]



                      4 Согласование методом Татаринова

Zн=90-j30 Ом
Zв=50 Ом

[pic]
Для решения отобразим точку [pic] симметрично относительно центра диаграммы
(рис.2) и получим точку 3. Проведя окружность радиуса |(|, найдем
пересечение с [pic], при этом мы получим точки 4 и 5.
Длину l3 для точки №4 высчитаем следующим образом:
[pic]
Для точки №5:
[pic]
Для точки 4 по диаграмме Вольперта [pic] (B = 0,75), а для пятой точки
[pic] (B = -0,75)

              Эскизы фидерного тракта с согласующим устройством

Волновые сопротивления трансформаторов:
ZT1=72,457 Ом – повышающий
ZT2=34,503 Ом - понижающий
                       Для повышающего трансформатора:
                                    [pic]
                           Принимая D1=D, получаем
                                    [pic]
                       Для понижающего трансформатора:
                                    [pic]
                           Принимая D2=D, получаем
                                    [pic]
   На основе результатов расчетной части построим схемы фидерного тракта с
                          согласующим устройством:



-----------------------
ZT

Zв

(

(в/4

Zв

D

d

Рис.1 Поперечное сечение коаксиального волновода

Рис. 3. Согласование методом четверть волнового трансформатора

l

Zн

Y=jB

                                      l

Zн

Рис 4. Схема согласования методом Татаринова

        Рис.4 Согласование линии передачи повышающим трансформатором

                                   d1=6,87

                                    d=10

                                    D=23

                                 Zт=72,46 Ом

                                  Zв=50 Ом

                                  Zв=50 Ом

                                     279

                                     150

d

d

D

D

lшлефа ХХ

lшлейфа КЗ

l4

l3

Рис 7. Согласование методом Татаринова (короткое замыкание)

Zн

Рис 6. Согласование методом Татаринова (холостой ход)

        Рис.5 Согласование линии передачи понижающим трансформатором

                                  d1=12,92

                                    d=10

                                    D=23

                                 Zт=34,5 Ом

                                  Zв=50 Ом

                                  Zв=50 Ом

                                     129

                                     150

Zн

Zн




смотреть на рефераты похожие на "Расчетно-графическая работа"