Доставка цветов в Севастополе: SevCvety.ru
Главная -> Радиочастотные линии

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 [60] 61 62 63 64 65 66 67 68

Основной волновод линии представляет собой прямоугольный волновод сечением 10,2X22,9 мм и длиной 180 мм. Внутренняя поверхность волновода отш.11ифована и позолочена. На верхней стенке основного волновода устанавливаются две симметричные пластины со шлифованными поверхностями, крепящиеся к основному волноводу винтами. Пластины разделены между собой вкладышами, образуя таким образом щель, вдоль которой перемещается зонд. Ширина щели равна 1 мм, а длина - ПО мм.

Каналы основного волновода и наложенные на него пластины жестко связаны с волноводом зонда. Пластины имеют канавки, предназначенные для направления движения каретки. Подобная конструкция обеспечивает постоянство глубины погружения зонда в пределах 0,006 мм. Волновод зонда (сечение 23X10 мм) с одного конца заканчивается заглушкой. В противоположный конец волновода зонда входит волновод детектора. Настройка индикаторного устройства может производиться посредством поршня в волноводе детектора или путем изменения расстояния между зондом и детектором.

Для уменьшения шунтирующего действия зонда необходимо длину детекторного волновода сделать такой, чтобы скомпенсировать реактивность вибратора зонда; поршень детектора служит для получения необходимого активного сопротивления контура зонда. К нижней широкой стороне волновода зонда прикреплена втулка, вместе с зондом образующая коаксиальную линию, по которой электромагнитная энергия поступает из основного волновода в волновод зонда. Канал зонда представляет собой настраивающийся коаксиальный контур. Настройка контура производится перемещением плунжера.

Погрешность измерения КСВН на линии Р1-4, не превышающего 10,- не более ±5%.

9.15. ГРАДУИРОВКА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ И ПРОВЕДЕНИЕ ОСНОВНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ

Градуировка измерительной линии производится каждый раз при замене элементов индикаторного устройства, а также периодически в процессе измерения. Под градуировкой понимается снятие амплитудной характеристики индикаторного устройства и проверка соответствия волнового сопротивления линии его расчетному значению.

Амплитудная характеристика индикаторного устройства представляет собой зависимость показания индикаторного прибора А от напряжения Ua, подводимого к зонду, т. е. Л=/СС/з). Для получения этой характеристики конец измерительной линии замыкается накоротко и в линии устанавливается синусоидальное распределение напряжения

« = fM.KoSin2n 4-, (9.81)

где С/макс - напряжение в пучности; / - расстояние от узла напряжения.

Сравнивая экспериментально полученную кривую напряжения со значениями напряжения, определяемыми из выражения (9.85), можно построить амплитудную характеристику индикаторного устройства. Снятие амплитудной характеристики производится следующим образом. Зонд индикаторного устройства устанавливается в пучности напряжения. Мощность генератора регулируют так, чтобы выходной прибор индикаторного устройства показывал максимальное значение. После этого зонд перемещают от положения узла на равные расстояния в обе стороны и отмечают отклонения выходного прибора. Для каждого положения зонда на

оси абсцисс откладывают величину sin -- , а по оси ординат -

измеряемое отклонение. Полученная кривая будет представлять собой амплитудную характеристику.

Для проверки волнового сопротивления измерительной линии к ее концу подключается контрольная линия с короткозамыкающий поршнем (рис. 9.60). Контрольная линия не имеет щели, из-

Рис. 9.60. Структурная схема измерения волнового сопротивления измерительной линии

Измеритель -иая линия

Нонтрольнсиг линия

-\---- - 1 II

-1--

-1-.---

готовляется с большой точностью и имеет волновое сопротивление, близкое к расчетной величине. Зонд индикаторного устройства устанавливают точно в узле напряжения, отстоящем от короткозамы-кающего поршня контрольной линии на расстояние, равное половине длины волны. Если волновое сопротивление измеряемой линии точно равно волновому сопротивлению контрольной линии (2э=

=.?изм), то

l, + km, (9.82)

где /] - расстояние между первым узлом напряжения на измерительной линии и точкой присоединения контрольной линии; /2 - расстояние между короткозамыкающий поршнем контрольной линии и точкой присоединения контрольной линии к измерительной.

В случае если Z3=/=Zb3jo то возникает сдвиг узла на расстояние h и тогда

%l2l + h-\-h. (9-83)

Таким образом, разница в волновых сопротивлениях 2изм-2э=Д2 может быть определена по формуле

AZ = !mv. (9.84)

к sin 4я




Измерительная линия используется в основном для измерения коэффициента стоячей волны, коэффициента фазы и определения на этой основе полных сопротивлений на сверхвысоких частотах. Коэффициент стоячей волны по напряжению определяется по данным измерения максимальной и минимальной величин напряжения вдоль измерительной линии по формуле

КСВН - f/Ma„c/f/M„„. (9.85)

Если характеристика детектора линейна, то /макс = аЛ„акс и

/мин=аЛ„„н, где А - показание индикаторного прибора; а -

коэффициент пропорциональности. Следовательно, при линейной характеристике детектора

КСВН = (9.8б)

При квадратичной характеристике детектора

КСВН= УЛ„з„еМм„„. (9.87)

При большом рассогласовании в измеряемой линии КСВН может достигать больших значений (более 5) и могут возникнуть трудности в измерении t/макс и f/мин одним индикаторным прибором. В этом случае КСВН можно определить по минимальному значению напряжения в одной из точек измерительной линии (рис. 9.61а):

КСВН= - ] JY -cos р

sinp I, V \t/„„„ /

(9.88)

где /[ - расстояние вдоль измерительной линии между точками Umm и Ui\ р = 2лД; % - длина волны в линии.


Рис. 9.61. К определению КСВН по кривой расире-деления напряжения в области минимума

Если напряжение в узле мало и его трудно измерить с достаточной точностью, то для определения КСВН можно измерить напряжение в двух точках измерительной линии в соответствии с рис. 9.616 и рассчитать его по формуле

КГКН= 1/ (t/2/t/i)cosp/i-cospf, " У 5in2p;j-(t/2/(/i)=sin=p,i •

(9.89)

Коэффициент фазы определяется путем измерения расстояния до первого минимума на кривой распределения напряжения вдоль линии, отсчитываемого от точки присоединения измеряемого со-

противления. Обычно за начало отсчета принимается электрический конец линии, положение которого определяется из выражения l=l2 - lu где /(-положение первого минимума на кривой напряжения при закороченном конце линии; k - положение первого минимума на кривой напряжения при подключенном измеряемом сопротивлении. Отсчет /; и k производится по шкале измерительной линии. Найдя величину /, определим фазовый угол из равенства

(9.90)

Полное сопротивление определяется расчетным путем по формуле

КСВН -i 0,5 (КСВН-1) sin 2р г ° КСВНsin2 р / + cosр <

где Zq - волновое сопротивление измерительной линии; КСВН - измеренный коэффициент стоячей волны.

По значениям КСВН и фазового угла комплексное сопротивление может быть с достаточной точностью определено по круговой диаграмме (см. рис. 2.22). В этом случае порядок пользования диаграммой для определения полных (комплексных) сопротивлений следующий:

по данным измерений определяют значение р Z = 2я

конец закрепленной в центре вращающейся линейки с нанесенными значениями КСВН устанавливают на полученное значение фазового угла р/, отложенного в долях волны, к нагрузке на пе-рнферки диаграммы;

откладывают на подвижной линейке найденное значение КСВН;

через точку, соответствующую этому КСВН, проводят линии, параллельные ортогональным окружностям, и отсчитывают на диаграмме значения Th/Zq и ±xJZo;

полученные величины умножают на волновое сопротивление Zq и таким образом получают полное сопротивление

Z= Z„

± i

(9.92)

Во многих случаях при использовании измерительных линий необходимо определять точки минимума. Для определения точек минимума зонд индикаторного устройства должен быть перемещен в узел стоячей волны в линии. Для повышения точности целесообразно отсчет производить на некотором удалении от минимума по обе стороны с последующим вычислением среднего арифметического значения.

Длина волны X в линии может быть определена путем измерения расстояния между минимумами напряжения. Причем точность измерения повышается при использовании всей длины линии. В



этом случае измеряют расстояние между крайними узлами напряжения вдоль линии. Разделив общую длину между крайними минимумами на число пучностей на этой длине, получим половину длины измеряемой волны.

9.16. РАДИОЧАСТОТНЫЕ СОЕДИНИТЕЛИ

Радиочастотные кабели соединяются между собой и с различной аппаратурой с помощью радиочастотных соединителей. Основные требования, предъявляемые к радиочастотным соединителям, складываются, с одной стороны, из требований, предъявляемых к радиоэлектронной аппаратуре, а с другой - из требований, предъявляемых к радиочастотным кабелям.

В соответствии с ОТУ АГО.364.000 установлены следующие типы радиочастотных соединителей в зависимости от вида сочленения внешнего контакта:

1) соединители с резьбовым сочленением (рис. 9.62) -соединение осуществляется с помощью резьбовых элементов. Такие соеди-


Рис. 9.62. Коаксиальные радиочастотные соединители с резьбовым сочленением в собранном и разобранном виде

нители целесообразно применять в трактах, предназначенных для передачи малых мощностей; они стойки к различным механическим воздействиям;

2) соединители с байонетным сочленением - соединение осуществляется с помощью фигурного замка - байонета. Этот тип соединителей позволяет сравнительно быстро осуществлять многократные соединения, однако не позволяет получать высокую стабильность электрических характеристик (затухание экранирова-

ния, КСВН и др.) и менее стоек к воздействию механических и климатических факторов;

3) соединители с врубным сочленением - соединения производятся с помощью штырьевого и гнездового контактов.

Для соединения коаксиальных кабелей с волноводными трактами применяются волноводно-коаксиальные переходы (ВКП, рис. 9.63). Широкое применение получили сравнительно широкополос-


Рис. 9.63. Волиоводно-коаксиальиые переходы (ВКП)


Рис. 9.64. Схематическое изображение широкополосных волноводно-коаксиаль-ных переходов различного типа:

а) эоидовый; б) дверная ручка; в) крестовый; г) ссюоный; д) перпендикулярный

ные волноводно-коаксиальные переходы, схематическое изображение которых показано на рис. 9.64.

Согласование волнового сопротивления в ВКП может быть достигнуто изменением положения зонда и его длины, положения поршня и другими способами. На практике используются ВКП с фиксированной настройкой КСВН, элементом согласования, двумя элементами согласования, Т-образным вибратором. Существуют оптимальные условия настройки ВКП, обеспечивающие нанбо-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 [60] 61 62 63 64 65 66 67 68



0.01
Яндекс.Метрика