Распространение радиоволн

Загрузить архив:
Файл: ref-23189.zip (131kb [zip], Скачиваний: 82) скачать
1

Выполнил: Касимов Вячеслав, БИ 4-1.

Задание 1.

Дано: (на самом деле - 15,15-19 ГГц, а не 15,5-19ГГц!!!!!!- TONE)

<0x01 graphic
>

- Сечение - круглое

- Тип волны <0x01 graphic
>

1.1 Длины волн рабочего диапазона:

<0x01 graphic
,м0x01 graphic
,м>

<0x01 graphic
>

Так как тип волны <0x01 graphic
и сечение волновода круглое, то выбор диаметра волновода осуществляется по условию:>

<0x01 graphic
>

Таким образом, <0x01 graphic
.>

Данному условию не удовлетворяет ни один из стандартных волноводов и рабочая волна не основная. Поэтому выбираем диаметр волновода из полученных условий:

<0x01 graphic
>

Критическую частоту для данного волновода определим из формулы:

<0x01 graphic
>

1.2 Найдем значения <0x01 graphic
на 0x01 graphic
.>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

1.3 Поле волны <0x01 graphic
:>

<0x01 graphic
, В/м>

<0x01 graphic
, В/м>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

1.4 Критическая длина волны:

<0x01 graphic
>

1.5 Критическая частота для волны <0x01 graphic
:>

<0x01 graphic
>

1.6 Находим длину волны в волноводе, фазовую и групповую скорость:

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

1.7 Находим максимально допустимую длину волновода:

<0x01 graphic
,>

где<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

1.8 Найдем предельную мощность в волноводе при КСВ = 1.2, пробивную мощность, максимально допустимую мощность и сравним ее с рабочей мощностью:

Предельная мощность:

<0x01 graphic
>

Пробивная мощность:

<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
.>

Максимально допустимая мощность:

<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
.>

Рабочая мощность (проходящая по волноводу):

<0x01 graphic
, где 0x01 graphic
- амплитуда максимального значения электрического поля.>

<0x01 graphic
>

Условие <0x01 graphic
выполняется.>

1.9 Найдем коэффициент затухания на средней частоте.

<0x01 graphic
, где R - внутренний радиус волновода, 0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

1.10 Найдем отношение амплитуд поля и мощностей на расстоянии <0x01 graphic
при рассчитанной величине коэффициента затухания.>

<0x01 graphic
:>

<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
раза>

<0x01 graphic
раза.>

1.11.Определим, на каком расстоянии амплитуды поля волн <0x01 graphic
, находящихся в закритическом режиме, уменьшаются не менее чем в сто раз, если частота равна средней частоте диапазона.>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

1.12. Най­дем КПД не­со­гла­со­ван­ной с на­груз­кой ли­нии пе­ре­да­чи при дли­не ли­нии <0x01 graphic
и КБВ = 0,8.>

<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
.>

Задание 2.

Дано:

<0x01 graphic
>

- форма резонатора: цилиндр;

- тип колебаний: <0x01 graphic
>

- <0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

- <0x01 graphic
>

- <0x01 graphic
>

2.1 Нарисовать картину поля заданного типа колебания:

<0x01 graphic
>

2.2 Выражения для компонент поля колебаний типа <0x01 graphic
у цилиндрического резонатора:>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

2.3 Найти резонансную частоту <0x01 graphic
резонатора:>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

2.4 Найти запасенную энергию электромагнитного поля W:

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

2.5 Глубина проникновения в материал стенок:

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

2.6 Добротность резонатора без учета потерь в диэлектрике:

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

2.7 Найти постоянную времени <0x01 graphic
. Определить, во сколько раз уменьшится запасенная в резонаторе энергия при свободных колебаниях за время t = 5c.>

Энергия при свободных колебаниях:

<0x01 graphic
;>

<0x01 graphic
, так как 0x01 graphic
, считаем 0x01 graphic
.>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
>

<0x01 graphic
раз.>

2