Расчетно-графическая работа 2

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

1. Задание на работу:

Произвести:

1.1. Конструктивный расчет линии передачи.

1.2. Расчет схемы согласования методом четверть волнового трансформатора.

1.3. Согласование методом Татаринова.

1.4. Эскиз фидерного

тракта согласующим устройством.

2. Данные для РГР

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

где Zв
- волновое сопротивление,

e - диэлектрическая проницаемость

3. Расчетная часть

3.1. Конструктивный расчет линии передачи (ЛП)

Волновое сопротивление каксиального волновода определяется по формуле:

=50 Ом,

где m- относительная магнитная проницаемость,

D и d – соотвествующие внешние и внутренние диаметры.

Следовательно, отношение можно определить следующим образом:

Возьмем, к примеру, D=23мм => d = 10мм

3.2 Расчет схемы согласования методом четверть волнового трансформатора

Длину волны в волноводе lв
расчитаем, исходя из следующей формулы:

,

Найдем нормированное сопротивление:

Zн
=90-j30 Ом

Zв
=50 Ом

Отметим точку на диаграмме Вольперта (рис. 2). Проведя окружность данного радиуса найдем значения КСВ (точка 1) и КБВ (точка 2)

Исходя их вычисленого значения КСВ можно вычислить волновые сопротивления трансформатора:

Рис 2. Диаграмма Вольперта
.

На основании построений на диаграмме, найдем l1
и l2

3.3 Согласование методом Татаринова

Zн
=90-j30 Ом

Zв
=50 Ом

Для решения отобразим точку симметрично относительно центра диаграммы (рис.2) и получим точку 3. Проведя окружность радиуса |r|, найдем пересечение с , при этом мы получим точки 4 и 5.

Длину l3
для точки №4 высчитаем следующим образом:

Для точки №5:

Для точки 4 по диаграмме Вольперта (B = 0,75), а для пятой точки (B = -0,75)

4 Эскизы фидерного тракта с согласующим устройством

Волновые сопротивления трансформаторов:

ZT1
=72,457 Ом – повышающий

ZT2
=34,503 Ом - понижающий

Для повышающего трансформатора:

Принимая D1
=D, получаем

Для понижающего трансформатора:

Принимая D2
=D, получаем

На основе результатов расчетной части построим схемы фидерного тракта с согласующим устройством: