Файл: Алматы энергетика жне байланыс университеті коммерциялы емес акционерлік оам Телекоммуникация жне инновациялы технологиялар кафедрасы.doc

₁₁. Яғни және n=1, мұндағы m және n – тұрғын жарты толқындардың саны, толқынжолдың х және y координаталық осьтеріне сәйкес туындаған. Сонда критикалық толқын:
λ_кр = 3,41a.=3.41 = 0.058 м
Осыған орай генератордың толқыны жиіліктен келесідей тәуелділік бойынша көрсетіледі.:

График тұрғызуға қажетті жиілік диапазондарын тауып аламыз:

Гц = 5,263 ГГц

Гц = 6,667 ГГц



Осылайша, АЖС түрі: , мұндағы келесі формуламен есептелінеді. Диэлектрикте өшу өте төмен болғандықтан, онда , мұндағы . Яғни ішінде – ауа.

Осылайша, ФЖС түрі:: , мұндағы келесі формуламен есептелінеді: , где - толқынжолдағы толқын ұзындығы тең:

Гц =5,965ГГц





Толқынжолдың жұмыс жасау режимі:



β фаза коэффициентін табамыз:

---

м^-1

g көлденең толқындық санды табамыз:

м^-1

Енді h бойлық толқындық санды табамыз:

м^-1

Толқын ұзындығы: м.
АЖС және ФЖС графиктері

f, ГГц
5,26	0,689
5,35	0,768
5,44	0,807
5,53	0,832
5,78	0,868
5,94	0,882
6,05	0,889
6,16	0,896
6,47	0,908
6,667	0,914

2 сурет - Амплитудалық- жиіліктік сипаттама

ФЖС:

f, ГГц
5,26	341,372
5,35	482,799
5,44	596,286
5,53	695,935
5,78	914,781
5,94	1035,320
6,05	1113,394
6,16	1190,393
6,47	1381,219
6,667	1496,367

---

3 сурет - Фазалық-жиіліктік сипаттама

2. Барлық типтегі толқынжолдардың электромагнитті өрістерінің күш сызықтарының бейнелері.

1)Белсенді энергия тасымалдауға қатысатын барлық толқын типтерінің электромагнитті өрістерінің күш сызықтарының бейнелерін көрсету.

2) Көлденең және бойлық құраушылары координаттарынан тәуелділік графиктерін тұрғызу .Беттік токтың тығыздығының таралу суретін көрсету.

Шешімі:

Толқын типінің электромагнитті өріс күш сызықтары келесідей болады:


4 сурет - Дөңгелек толқынжолдағы H₁₁ типті толқынның электромагнитті өрістерінің күш сызықтары векторларының құрылымы



5 сурет - Толқынжол бетіндегі тоқ сызықтары

күш сызықтарының орналасуына келесідей сипаттама беруге болады:магнитті өріс кернеулігінің қисық және ортагональды күш сызықтарын құрайды.

Сипаттамалық кедергі:

Мұндағы Z₀=120π,

Толқынжолдың сипаттамалық кедергісін табамыз:

Ом

(А/м)

1. 
   , мұндағы =0, = 1.84
   

r
-0.017	-0.0147
-0,0102	-0.0119
-0.0034	-0.0046
0	0
0.0034	0.046
0,0102	0.0119
0,017	0.0147

---

6 сурет – Магнит өрісі кернеулігі бойлық құраушысының қашықтықтан толқынжол осіне дейінгі тәуелділік графигі

2. 
   
   

0	0.0147
1.6283	0.0119
1.8850	-0.0045
3.1416	-0.0147
4.3982	-0.0045
5.6549	0.0119
6.2832	0.0147

7 сурет – Магнит өрісі кернеулігі бойлық құраушысының бұрышынан тәуелділік графигі

3. Тікбұрышты формалы импульс ұзындығына толқынжолдың әсері.

Жұмыс диапазонының центрлік жиілігін табамыз: , 





8 сурет - Дөңгелек радиоимпульстің спектрлік тығыздық модулінің жиіліктік тәуелділігі
Кіріс импульстің спектрлік тығыздығының модулі 7-суретте көрсетілгендей болады.негізгі энергия бөлігі спектрлік диаграмманың центрлік бөлігінде орналасқан, яғни жиіліктері арасында:

= 3.965 ГГц

Гц = 7,965 ГГц

Критикалық жиілікті табамыз:

---

Гц =5,17 ГГц

Топтық жылдамдықты формула бойынша табамыз:

м/с

Қорытынды
Әр түрлі толқынның түрі мына жағдайда толқынжолда таралынады.



бұл жерде λ₀- генератор толқынның ұзындығы;

λ_кр - толқынның кезең ұзындығы.

Дөңгелек толқынжолдағы - үшін



Дөңгелек толқынжолдағы үшін



Толқынжолдағы толқынның фазалық жылдамдығы



Толқынжолдағы толқынның ұзындығына және фазалық жылдамдығын табу үшін мына қатыстықты қолдануға болады




Коаксиалды толқынжолды есептеу жолдары
Задание:

1. 
   Построить амплитудно-частотную (АЧХ) и фазо - частотную (ФЧХ) характеристики отрезка волновода длиной L в заданном диапазоне длин волн.
   
2. 
   Изобразить картину силовых линий электромагнитного поля всех типов волн, которые в этом диапазоне длин волн могут участвовать в переносе активной энергии. Построить зависимости их продольных составляющих от поперечных координат. Привести картины распределения плотности поверхностного тока, соответствую­щего распределению поля этих типов волн на стенках волновода.
   
3. 
   Во сколько раз изменяется длительность импульса прямоугольной формы на выходе волновода по сравнению со входом, если частота заполнения импульса равна центральной частоте рабочего диапазона волновода.
   

Исходные данные:

Еmax = 20 (В/м)

L= 14(м)

Материал стенок – серебро

(См/м) - удельная проводимость серебра.

Тип волновода - коаксиальный

r1=

---