Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №1

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №2

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №3

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №4

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №5

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №6

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №7

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №8

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №9

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №10

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №11

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №12

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №13

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №14

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №15

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №16

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №17

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №18

Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе, слайд №19

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Анализ ЭМВ Н- и Е-типов в прямоугольном волноводе. Доклад-сообщение содержит 19 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Электромагнитные поля и волны Практическое занятие №4 АНАЛИЗ ЭМВ Н- И Е-ТИПОВ В ПРЯМОУГОЛЬНОМ ВОЛНОВОДЕ

Слайд 2

Описание слайда:

Основные расчетные формулы: Основные расчетные формулы: 1. Критическая длина волны в прямоугольном волноводе , (4.1) где m, n – индексы, соответствующие типу волны ( или ); а и b – размеры соответственно широкой и узкой стенок волновода. 2. Фазовая и групповая скорости волны в волноводе, заполненном диэлектриком с относительными диэлектрической проницаемостью e и магнитной проницаемостью, равной единице , (4.2)

Слайд 3

Описание слайда:

. (4.3) 3. Длина волны в волноводе, заполненном диэлектриком . (4.4) 4. Волновое сопротивление волновода, заполненного воздухом: для волны Н-типа , (4.5) для волны Е-типа , (4.6)

Слайд 4

Описание слайда:

Если волновод заполнен диэлектриком с относительной диэлектрической проницаемостью , то вместо Если волновод заполнен диэлектриком с относительной диэлектрической проницаемостью , то вместо необходимо использовать волновое сопротивление диэлектрика, равное . Длина волны также должна соответствовать диэлектрику. 5. Предельная и допустимая мощности, передаваемые по волноводу для волны типа , (4.7) , (4.8) где – предельная напряженность электрического поля (для волновода, заполненного воздухом кВ/см); КБВ – коэффициент бегущей волны в волноводе (в режиме бегущих волн КБВ=1).

Слайд 5

Описание слайда:

6. Коэффициент затухания волны типа 6. Коэффициент затухания волны типа , дБ/м (4.9) где ; – проводимость стенок волновода. 7. Размер поперечного сечения прямоугольного волновода, обеспечивающего работу только на основном типе волны , (4.10) (4.11) где – соответственно рабочая, максимальная и минимальная длины волн; – минимальный размер узкой стенки при котором исключается пробой волновода (определяется согласно соотношению (4.7)).

Слайд 6

Описание слайда:

Примеры решения типовых задач Примеры решения типовых задач 1. Выбрать стандартный тип волноводной линии передачи прямоугольного сечения, в котором используется волна H10. Стенки волновода посеребрены. Рабочая частота 9,8 ГГц, ширина спектра сигнала 900 МГц, мощность в импульсе не менее 15 кВт. Решение Определим рабочую длину волны в свободном пространстве м. Определим максимальную и минимальную длину волны в свободном пространстве м,

Слайд 7

Описание слайда:

м. м. Размер широкой стенки волновода выбираем, исходя из формулы (4.10) , тогда, м. Выбираем стандартное значение широкой стенки волновода, равное см. Размер узкой стенки волновода определяется в основном возможностью пробоя и необходимостью распространения волны , т.е. отсутствовала волна (выбирается из неравенства (4.11)) .

Слайд 8

Описание слайда:

В свою очередь , определяется согласно (4.7) при В свою очередь , определяется согласно (4.7) при . В соответствии с выражением (4.8) Вт. С учетом того, что для волновода заполненного воздухом Епр= B/cм см. Таким образом см. Выбираем стандартное значение узкой стенки волновода, равное 1 см. Значение проводимости стенок посеребренного волновода составляет См/м .

Слайд 9

Описание слайда:

Следовательно, коэффициент затухания согласно (4.9) составит Следовательно, коэффициент затухания согласно (4.9) составит дБ/м. Итак, в качестве волноводной линии передачи прямоугольного сечения выбираем стандартный волновод с размерами мм.

Слайд 10

Описание слайда:

2. Для азимутального радиомаяка выделен частотный поддиапазон МГц. В качестве линии передачи применяется прямоугольный волновод с поперечными размерами см. В волноводе используется волна . Необходимо определить: 2. Для азимутального радиомаяка выделен частотный поддиапазон МГц. В качестве линии передачи применяется прямоугольный волновод с поперечными размерами см. В волноводе используется волна . Необходимо определить: длину волны в волноводе ; фазовую скорость ; волновое сопротивление . Решение На основании соотношения (1) найдем критическую длину волны см. Длина волны генератора см.

Слайд 11

Описание слайда:

Согласно (4.10), заданная линия передачи обеспечивает нормальную работу в диапазоне (5,5...8 см). Согласно (4.10), заданная линия передачи обеспечивает нормальную работу в диапазоне (5,5...8 см). Длина волны в волноводе определяется по соотношению (4), причем см. Фазовая скорость волны в волноводе определяется по соотношению (4.2) м/с.

Слайд 12

Описание слайда:

Волновое сопротивление волновода для волны определяется по соотношению (4.5) Волновое сопротивление волновода для волны определяется по соотношению (4.5) , Ом. Таким образом, ; ; .

Слайд 13

Описание слайда:

3. Прямоугольный волновод сечением 23 *10 мм служит для передачи сверхвысокочастотных импульсов с прямоугольной огибающей. Длительность импульсов 3. Прямоугольный волновод сечением 23 *10 мм служит для передачи сверхвысокочастотных импульсов с прямоугольной огибающей. Длительность импульсов нс, несущая частота ГГц. Длина линии l=60 м. Оценить качественно величину искажений импульсов, вызванных дисперсией волновода. Решение В прямоугольном волноводе сечением 23* 10 мм при частоте ГГц может распространяться лишь волна . Определим критическую частоту ГГц. Как известно, спектр прямоугольного высокочастотного импульса в области положительных частот описывается выражением

Слайд 14

Описание слайда:

и имеет вид, изображенный на рисунке 4.1. Рисунок 4.1 Искажения формы импульсов в волноводной линии передачи вызываются различным временем группового запаздывания для различных составляющих спектра сигнала

Слайд 15

Описание слайда:

Если принять ширину спектра равной ширине его главного лепестка, тогда крайние частоты спектра Если принять ширину спектра равной ширине его главного лепестка, тогда крайние частоты спектра будут равны: ГГц, ГГц. Разность группового времени запаздывания . Учитывая, что групповая скорость волны в волноводе определяется по соотношению (4.3), при окончательно получим

Слайд 16

Описание слайда:

нс. Таким образом, разность группового времени запаздывания для различных составляющих спектра сигнала оказывается соизмерим с длительностью импульса. Вследствие этого передаваемый импульс "расплывается" по ширине примерно вдвое.

Слайд 17

Описание слайда:

4. На какую мощность рассчитана линия передачи при средней частоте излучаемого сигнала МГц, если наибольшая напряженность электрического поля не должна превышать половины пробивной напряженности 4. На какую мощность рассчитана линия передачи при средней частоте излучаемого сигнала МГц, если наибольшая напряженность электрического поля не должна превышать половины пробивной напряженности кВ/см? Решение Условимся, что в качестве линии передачи используется прямоугольный волновод, в котором распространяется основной тип волны. Определим длину волны генератора м. Размер широкой стенки волновода можно выбрать из условия .

Слайд 18

Описание слайда:

Практически Практически см, см. Из условия (4.10) можно определить, что такой волновод применяется в диапазоне длин волн см. Критическая длина волны для см. Предельная мощность, передаваемая по волноводу: кВт. Допустимая мощность: кВт.

Слайд 19

Описание слайда:

Контрольные вопросы: Контрольные вопросы: 1. Какие волны называются магнитными или Н-волнами? 2. Какие типы волн могут существовать в прямоугольных волноводах? 3. В чем смысл понятия критической частоты (критической длины волны) в волноводе и от каких факторов зависит ее величина? 4. Какова связь фазовой, групповой скорости, длинны волны в волноводе с критической длиной волны? 5. Что называется волновым сопротивлением волновода и какова его зависимость от частоты для Н и Е-волн? 6. Какая волна называется основной в волноводах? В чем ее преимущества? 7. Какая волна является основной в прямоугольном волноводе? Изобразите структуру поля основной волны в поперечном сечении прямоугольного волновода. 8. В чем смысл индексов "m" и "n" для прямоугольных волноводов? 9. Как подсчитать мощность, переносимую волной в волноводе?