Волноводная измерительная линия

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ Кафедра электронных приборов

Лабораторная работа

Тема: «Волноводная измерительная линия»

Москва 2012

Цель работы.

1. Изучение волноводной измерительной линии и её практическое применение.

2. Экспериментальная проверка основных положений теории волноводов.

Схема установки.

Рис. 1

ИЛ — волноводная измерительная линия

V1, V2 — полупроводниковые диоды

28-ИМ — низкочастотный резонансный усилитель Г4−80 — генератор Ат — ослабитель Э8−14 — коаксиальный ферритовый вентиль С1−54 — осциллограф СН — согласованная нагрузка Предварительное задание.

1. Вычисление критических длин волн.

a = 72 мм b = 34 мм

10 = 144 мм

= 72 мм

11 = 61,489 мм

01 = 68 мм Рис. 2

2. Вычисление в.

f = 3150 МГц

3. Расчет реактивных проводимостей для индуктивной и ёмкостной диафрагм

a = 72 мм b = 34 мм a' = 45 мм b' = 8 мм

4. Определение КСВ по круговой диаграмме.

Для индуктивной пластинки КСВ = 2,2

Для ёмкостной пластинки КСВ = 2,8

Ход работы.

1. Измерение длины волны в волноводе при f = 3150 Мгц.

Zmin11 = 4,8 см Zmin21 = 9,58 см

Zmin12 = 3,7 см Zmin22 = 10,509 см

2. Снятие дисперсной характеристики волновода.

f1 = 2750 МГц

Zmin11 = 1,96 см Zmin21 = 9,83 см

Zmin12 = 1,53 см Zmin22 = 10,27 см

f2 = 2950 МГц

Zmin11 = 7,5 см Zmin21 = 13,254 см

Zmin12 = 5,489 см Zmin22 = 14,89 см

f3 = 3150 МГц

Zmin11 = 4,8 см Zmin21 = 9,58 см

Zmin12 = 3,7 см Zmin22 = 10,509 см

f4 = 3300 МГц

Zmin11 = 5,65 см Zmin21 = 11,0 см

Zmin12 = 5,285 см Zmin22 = 12,2 см

f5 = 3500 МГц

Zmin11 = 3,21 см Zmin21 = 8,24 см

Zmin12 = 3,07 см Zmin22 = 8,67 см Рис. 3

3. На частоте f = 3150 МГц произвести градуировку детектора.

Рис. 4

4. Определение проводимостей емкостной и индуктивной диафрагм.

волна длина детектор градуировка

f = 3150 МГц а) Для индуктивной диафрагмы.

Umax = 780 мВ Umin = 86 мВ Zmd = 11,352 см Zmin = 9,702 см

по круговой диаграмме получили Bl = 1,0

б) Для емкостной диафрагмы.

Umax = 650 мВ Umin = 86 мВ Zнагр = 8,027 см Zmin = 9,702 см

по круговой диаграмме получили Bc = 1,02

5. Построение графика зависимости КСВ от частоты (емкостная диафрагма).

f1 = 2650 МГц

Umax = 780 мВ Umin = 80 мВ

f2 = 3150 МГц

Umax = 650 мВ Umin = 50 мВ

f3 = 3750 МГц

Umax = 38 мВ Umin = 2 мВ Рис. 5

Выводы

Измерили длину волны в волноводе при частоте 3150 МГц. Полученный результат имеет малую погрешность относительно теоретического. График зависимости длины волны в волноводе, построенный по экспериментальным значениям, также имеет малую погрешность. Произведена градуировка детектора. Найденные экспериментальные значения КСВ для индуктивной и емкостной диафрагм практически не отличаются от теоретических. По построенному графику зависимости КСВ от частоты видно, что при увеличении частоты значение КСВ тоже увеличивается.