На головну

Застосування спрямованих відгалужувачі.

  1.  I. ЗАСТОСУВАННЯ проективної-демонстраційною технікою В глибинний аналіз З
  2.  IV. Застосування трубопровідної арматури
  3.  O Застосування бетонів
  4.  Агрегатний індекс як форма загального індексу. Вибір ваг при побудові загальних індексів. Індекси цін Г. Пааше і Е. Ласпейреса, їх практичне застосування.
  5.  Адреноміметичні засоби прямої дії. Класифікація. Механізм дії. Фармакологічна характеристика окремих препаратів. Застосування.
  6.  Алгоритм логічного висновку із застосуванням правила резолюцій.
  7.  Антиагреганти. Класифікація, механізм дії. Застосування, Побічні ефекти.

Спрямований ответвитель являє собою пристрій, призначений для відгалуження частини енергії з основного тракту у допоміжний. Конструкція найпростішого спрямованого відгалужувачі показана на рис. 8.

Мал. 8. Конструкція спрямованого волноводного ответвителя

і принцип його роботи.

1 - фланець, 2 - короткозамикающего стінка, 3 - узгоджена навантаження, 4 - допоміжний хвилевід, 5 - основний хвилевід.

Ответвитель складається з основного хвилеводу 5 і допоміжного хвилеводу 4, сполученого з основним волноводом за допомогою двох отворів зв'язку розташованих на загальній вузькій стінці хвилеводу на відстані  . Як видно зі структури поля хвилі Н10 поблизу вузької стінки існують тільки поздовжні складові вектора  . Отже, за допомогою їх і відбувається збудження допоміжного хвилеводу через отвори зв'язку. Такий зв'язок називається магнітною.

При надходженні хвилі в плече 1 основного хвилеводу хвиля через отвір I збуджує дві однакові за амплітудою хвилі в допоміжному хвилеводі, одна з яких I-1 поширюється в бік навантаження, інша I-2 в сторону плеча 3. Хвиля, що надходить в плече 1, також через отвір II збуджує в допоміжному хвилеводі хвилю II-1, що поширюється в напрямку навантаження і хвилю II-2, що поширюється в напрямку плеча 3. Якщо прийняти фазу хвилі I-1 і I-2 за нульову, то пройшовши шлях по основному волноводу від першого до другого отвори  хвиля буде запізнюватися по фазі відносно площини перетину хвилеводу, пов'язаної з центром отвору на 0,5p і потім порушить хвилі II-1 і II-2 у допоміжному хвилеводі. Хвиля II-1 пройде від отвори 2 до отвору 1 шлях, рівний  і отримає в результаті цього ще запізнювання по фазі 0,5p. Таким чином хвилі I-1 і II-1 складаються в перетині першого отвору в протифазі і компенсують один одного. Енергія в сторону навантаження не надходить. Хвилі I-2 і II-2 проходять однаковий шлях від першого до другого отвори, одна по допоміжному волноводу, а інша за основним, складаються в фазі і вся енергія, яка надходить у допоміжний хвилевід через перше і друге отвори йде в плече 3. Змінюючи діаметри отворів можна змінювати і енергію, що надходить в плече 3.

Спрямований ответвитель має наступні параметри: KCTU входу, спрямованість, перехідний ослаблення, а також характеристики: залежність KCTU від частоти, залежність спрямованості від частоти, залежність перехідного ослаблення від частоти. При роботі на високих потужностях також розглядається рівень максимально допустимої переданої за основним волноводу потужності. Під спрямованістю розуміють виражене в децибелах відношення потужності переданої у допоміжному хвилеводі в бажаному напрямку (в плече 3) до потужності, що передається у допоміжному хвилеводі в не бажає напрямку (в бік навантаження)

 , ДБ.

Під перехідним ослабленням розуміють вираз в децибелах відношення потужності, що надходить на вхід (плече 1) основного хвилеводу до потужності, що надходить на вихід (плече 3) допоміжного хвилеводу

 , ДБ.

Перехідним ослабленням називають

 , ДБ.

При застосуванні спрямованого відгалужувачі як розв'язує пристрої потужність генератора подається в плече 3 допоміжного хвилеводу, як показано на рис. 9.

Мал. 9. Застосування спрямованого відгалужувачі як розв'язує пристрої.

Потім при переході в основний хвилевід з плечима 1 і 2 основна частина потужності, ослабленою на С дБ надійде в плече 1 на навантаження і тільки невелика частина потужності пройшла в основний хвилевід менша на N дБ по відношенню до потужності, що надходить в плече 3 надійде в плече 2. До плечу 2 підключається узгоджена навантаження, повністю поглинає падаючу на неї хвилю.

Відбита від навантаження хвиля ,  , Ослаблена на величину  , Надійде в основну лінію передачі і буде поширюватися в напрямку генератора. Отже величина відбитої від навантаження хвилі по відношенню до величини надходить з генератора в лінію передачі хвилі складе 2С. Наприклад, якщо  дБ, то ослаблення відбитої хвилі, що дорівнює 2С

,

 або .

Модуль коефіцієнта відображення  , Отже KCTU в лінії передачі буде

.

Збільшуючи перехідний ослаблення, можна отримати менші KCTU. Уже при С = 15 дБ отримуємо  , А KCTU = 1,06, тобто режим роботи лінії передачі близький до режиму біжучої хвилі. Однак при цьому надходить в навантаження потужність стала менше на величину, рівну С, в порівнянні з потужністю, що надходить в навантаження до включення спрямованого відгалужувачі.

Відзначимо, що при застосуванні атенюатора спостерігається те ж саме, а саме потужність надходить в навантаження стає менше при введенні атенюатора на величину, рівну величині ослаблення внесеного аттенюатором.

При застосуванні вентилів і циркуляторов, у яких втрати потужності при передачі хвилі в прямому напрямку малі, потужність, яка надходить в навантаження при введенні цих пристроїв майже дорівнює потужності, що надходить в навантаження до їх введення. У цьому полягає перевага розв'язки за допомогою вентилів і циркуляторов від розв'язки за допомогою аттенюаторов і спрямованих відгалужувачі.

Основною перевагою всіх пристроїв, застосовуваних для розв'язки є робота їх в широкій смузі частот.

Велике значення при застосуванні розв'язують пристроїв має такий параметр як KCTU входу. Для аттенюаторов KCTU в робочому діапазоні частот не перевищує 1,25; для вентилів і циркуляторов - 1,15; для спрямованих відгалужувачі - 1,1. Ці значення відповідають коефіцієнтам відображення ; ;  відповідно. Якщо вважати, що атенюатор повністю узгоджений з лінією (KCTU атт = 1), то согласующее дію атенюатора, що визначає ступінь ослаблення відбитої від навантаження хвилі

,

де  - Модуль коефіцієнта відбиття від навантаження при застосуванні атенюатора;  - Модуль коефіцієнта відбиття від навантаження;  - Ослаблення, що вноситься аттенюатором, яке дорівнює відношенню потужностей на його вході і виході.

Погоджує дію вентиля визначається як

,

де  - Пряме ослаблення вентиля, яке дорівнює відношенню потужностей на вході і виході при прямому русі хвилі;  - Зворотне ослаблення вентиля, яке дорівнює відношенню потужностей на вході і виході при русі відбитої хвилі.

Погоджує дію Y-циркулятора визначається як

,

тобто також як вентиля.

Погоджує дію спрямованого відгалужувачі, визначається також як і погоджує дію атенюатора

,

 - Перехідний ослаблення, виражене в відносних одиницях .

Так як відбита від входу розв'язує пристрої хвиля, яка визначається величиною KCTU розв'язує пристрої, складається в лінії передачі, в якій потрібно отримати режим роботи, близький до режиму біжучої хвилі, з ослабленою розв'язуючим пристроєм хвилею, відбитої від навантаження, то режим роботи лінії передачі визначається сумарною дією цих хвиль. У найгіршому випадку, коли на вході розв'язує пристрої ці хвилі складаються в фазі сумарний коефіцієнт відображення

,

де  - Коефіцієнт відбиття від входу розв'язує пристрої;  - Коефіцієнт відображення визначає согласующее дію розв'язує пристрої.

Без застосування розв'язує пристрої

.

Із застосуванням розв'язує пристрої можна отримати  . Можна тільки отримати  , якщо  буде на порядок менше .

для аттенюаторов  отже, потрібно вибрати атенюатор з ослабленням не менше

,

або .

Аналогічно, для ферритового вентиля

.

для циркулятора

.

Для спрямованого відгалужувачі

.

Використовуючи останні вирази, можна вибрати розв'язує, пристрій з необхідними параметрами, знаючи коефіцієнт стоїть хвилі навантаження.

 




 Лабораторна робота № 3 |  Застосування аттенюаторов. |  Застосування вентилів. |  Порядок проведення лабораторної роботи. |  Підготовка до лабораторної роботи. |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати