АНТЕННЫ И УСТРОЙСТВА СВЧ

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Размер: px
Начинать показ со страницы:

Download "АНТЕННЫ И УСТРОЙСТВА СВЧ"

Транскрипт

1 Камчатский государственный технический университет Кафедра радиооборудования судов Г.И. Дружин АНТЕННЫ И УСТРОЙСТВА СВЧ Методические указания и задания к расчетно-графическим работам для студентов и курсантов специальности «Техническая эксплуатация транспортного радиооборудования» очной и заочной форм обучения Петропавловск-Камчатский 2008

2 УДК (07) ББК Д76 Рецензент: Д.А. Бакеев, кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой радиооборудования судов КамчатГТУ Дружин, Геннадий Иванович Д76 Антенны и устройства СВЧ: Методические указания и задания к расчетно-графическим работам для студентов и курсантов специальности «Техническая эксплуатация транспортного радиооборудования» очной и заочной форм обучения / Г.И. Дружин. Петропавловск- Камчатский: КамчатГТУ, с. Методические указания составлены в соответствии с требованиями к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы по специальности «Техническая эксплуатация транспортного радиооборудования» государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования. Рекомендованы к изданию учебно-методическим советом КамчатГТУ (протокол 7 от 10 июня 2008 г.). УДК (07) ББК КамчатГТУ, 2008 Дружин Г.И., 2008

3 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение Расчет основных характеристик антенны типа элементарный электрический вибратор Расчет характеристик симметричного электрического вибратора Расчет передающей антенны, предназначенной для работы в диапазоне средних волн Расчет параметров антенны для коротковолновой трассы Расчет основных характеристик волновода Заключение Литература

4 ВВЕДЕНИЕ Методические указания и задания к расчетно-графическим работам предназначены для практических занятий в процессе обучения студентов и курсантов дисциплины «Антенны и устройства СВЧ». Задачей занятий является приобретение практических навыков по расчету основных характеристик антенных устройств и волноводов. В разделе «Расчет основных характеристик антенны типа элементарный электрический вибратор» студенты приобретают навыки по расчету: сопротивления и мощности излучения; напряженности электрического и магнитного поля в пункте приема сигнала. Расчеты основных характеристик проводятся для элементарного вибратора, находящегося в свободном пространстве. Зависимость распределения тока и заряда вдоль вибратора, а также диаграмма направленности вибратора рассматривается в разделе «Расчет характеристик симметричного электрического вибратора». В этом разделе параметры вибратора рассчитываются в зависимости от соотношения длины вибратора к длине волны. В разделе «Расчет передающей антенны, предназначенной для работы в диапазоне средних волн» приводятся примеры вычисления емкости антенны, емкостного и волнового сопротивления, действующей высоты, сопротивления и мощности излучения. Рассчитываются диаграммы направленности Т-образной антенны в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Расчет длины вибратора и высоты подвеса антенны приводится в разделе «Расчет параметров антенны для коротковолновой трассы». Рассчитываются диаграммы направленности полуволнового вибратора, расположенного над земной поверхностью. Диаграмма направленности антенны в вертикальной плоскости рассчитывается таким образом, чтобы направление максимального излучения совпадало с направлением луча, по направлению которого в пункт приема приходит электромагнитная волна. В разделе «Расчет основных характеристик волновода» по заданным поперечным размерам волновода проводится расчет критических частот и длин волн, зависимостей затухания, фазовой и групповой скорости от частоты. Приводится сравнение полученных характеристик (длины волны, фазовой и групповой скорости) в волноводе с соответствующими характеристиками в воздухе. Методические указания и задания к расчетно-графическим работам разработаны в соответствии с рабочими программами по дисциплине «Антенны и устройства СВЧ» для студентов и курсантов специальности «Техническая эксплуатация транспортного радиооборудования». 4

5 1. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК АНТЕННЫ ТИПА ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВИБРАТОР Задание Для элементарного электрического вибратора, расположенного в свободном пространстве, рассчитать: характеристику направленности F(α); сопротивление излучения R изл ; мощность излучения P; напряженность электрического поля Е в пункте приема сигнала; напряженность магнитного поля Н; Нарисовать чертеж антенны и диаграмму направленности антенны. Исходные данные: ток в точках питания антенны I = 10 A; частота излучения f = 10 МГц; длина антенны L = 2 м; расстояние между пунктами приема и передачи r = 10 км. Решение 1. Линейный проводник, длина которого значительно меньше длины волны, а амплитуда и фаза тока в нем не зависят от длины, называется элементарным электрическим излучателем. Вибратор Герца является элементарным электрическим вибратором (рис. 1.1). Он состоит из двух проводников, к которым подводится ток высокой частоты. На концах проводников расположены металлические шары. За счет относительно большой (по сравнению с проводниками) емкости шаров и малой длины проводников (много меньшей длины волны) амплитуда тока вдоль вибратора остается практически постоянной. Напряженность электрического поля в точке приема сигнала от элементарного электрического вибратора можно определить по формуле: ILZ0 60πIL Е = sin α = sin α, (1.1) 2rλ rλ где I ток в антенне; L длина антенны; Z 0 волновое сопротивление; r расстояние между пунктами приема и передачи; λ длина волны; α угол, отсчитываемый от оси вибратора. Из формулы (1.1) следует, что нормированная характеристика направленности элементарного электрического вибратора определяется соотношением: F ( α) = sinα. (1.2) 5

6 Следовательно, задаваясь углом α, можно вычислить, а затем построить характеристику (диаграмму) направленности этого вибратора. От выбранного интервала углов будет зависеть точность, с которой будет построения диаграмма направленности. Если после построения диаграммы будет видно, что выбранный интервал углов не удовлетворяет заданным требованиям по точности определения относительной амплитуды сигнала в промежутках между вычисленными значениями, то следует выбрать другой (меньший) угловой интервал. Выберем угловой интервал α = 30º и вычислим значения F(α) по формуле (1.2). Результат запишем в таблицу 1.1. Таблица 1.1 Зависимость амплитуды сигнала от угловых координат при α = 30º α, град F(α), отн. ед. 0 0,5 0, ,866 0,5 0 α, град F(α), отн. ед. -0,5-0, ,866-0,5 0 Рис Диполь Герца (слева) и его диаграмма направленности (справа) Из рис. 1.1 видно, что точность в определении амплитуды F(α) для промежуточных значений углов α (между вычисленными значениями α) невелика, поэтому уменьшим α до 15º. Вычисленные по формуле (1.2) значения F(α) запишем в табл. 1.2, затем построим диаграмму направленности (рис. 1.2). Зависимость амплитуды сигнала от угловых координат при α=15º Таблица 1.2 α, град F(α), отн. ед. 0 0,259 0,5 0,707 0,866 0, ,966 0,866 α, град F(α), отн. ед. 0,707 0,5 0, ,259-0,5-0,707-0,866 α, град F(α), отн. ед. -0, ,966-0,866-0,707-0,5-0,

7 Из рис. 1.2 видно, что значение амплитуды сигнала F(α) в промежуточных углах α определяется более точно. Рис Диаграмма направленности элементарного электрического вибратора 2. Сопротивлением излучения R изл называют коэффициент пропорциональности, связывающий мощность излучения P с квадратом действующего значения тока I в антенне. Сопротивление излучения определяется по формуле: R изл = P / I 2. (1.3) Сопротивление излучения относят либо к току на входе антенны, либо к току пучности. В нашем случае сопротивление излучения свяжем с током на входе антенны. Для элементарного электрического вибратора сопротивление излучения можно вычислить по формуле: где k = 2. π / λ волновое число; L длина вибратора; λ длина волны. Рассчитаем длину волны: R изл = 20 (kl) 2, (1.4) λ = с / f = ( ) / ( ) = 30 м. (1.5) В формуле (1.5) с = скорость света в вакууме. Подставляя значения в формулу (1.4), рассчитаем сопротивление излучения элементарного электрического вибратора: R изл = 20(k. L) 2 = 20[(2. 3,14 / 30). 2] 2 = 3,51 Ом. 3. Из формулы (1.3) вычислим мощность излучения: P = R изл I 2 = 3, = 351 Вт. (1.6) 4. Напряженность электрического поля определим по формуле (1.1) с учетом того, что в максимуме диаграммы направленности антенны sin α = 1, следовательно: 60πIL 60 3, Е = = = 12, В / м. (1.7) r 3 λ

8 5. Напряженность магнитного поля: E H = 120 π 3 12,6 10 = 120 3,14 = 33, А / м (1.8) Вычисленные значения: характеристика направленности F(α) (см. таб. 1.2 и рис. 1.2); сопротивление излучения R изл = 3,51 Ом; мощность излучения P = 351 Вт; напряженность электрического поля в пункте приема сигнала Е = 12,6 мв / м; напряженность магнитного поля в пункте приема Н = 33,3 мка / м. Варианты задания Таблица 1.3 Вариант Исходн I, А f, МГц L, м r, км Вариант I, А f, МГц L, м r, км РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК СИММЕТРИЧНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВИБРАТОРА Задание Рассчитать для симметричного электрического вибратора распределение тока и заряда, характеристику направленности. За значение тока принять его относительное значение I = I z / I п, где I z значение тока вибратора на расстоянии z от его середины, I п значение тока в пучности вибратора; за значение заряда принять его относительное значение Q = Q z / Q п, где Q z значение заряда вибратора на расстоянии z от его середины, Q п значение заряда в пучности вибратора. Нарисовать чертеж, на котором указать размеры антенны, распределение тока и заряда, диаграмму направленности. Расчет провести для частот f 0, 0,5f 0, 2f 0. Исходные данные: геометрическая длина вибратора L = 20 м; частота излучения f 0 = 10 МГц. 8

9 Решение Расчет распределение тока и заряда для электрического вибратора выполним по формулам: I(z) = IП sin[k(l z )], (2.1) Q(z) = QП cos[k(l z )], (2.2) где I(z) значение амплитуды тока на расстоянии z от середины вибратора; Q (z) значение заряда на расстоянии z; IП значение амплитуды тока в пучности; QП значение заряда в пучности; k = 2π/λ волновое число; l длина плеча вибратора. Рис Симметричный электрический вибратор Для расчета распределения тока и заряда по формулам (2.1) и (2.2) вычислим параметры, входящие в эти формулы. Определим размеры плеча вибратора: l L 20 = = = м, (2.3) Рассчитаем длину волны: где с скорость света в вакууме. Вычислим волновое число: λ 0 = c / f 0 = / = 30 м, (2.4) k 0 = 2π / λ 0 = 6,28 / 30 = 0,209 (2.5) Задавшись значениями z, рассчитаем на частоте f 0 по формуле (2.1) распределение тока. Результат расчета занесем в табл Распределение тока по длине вибратора для f 0 =10 МГц Таблица 2.1 z, м I 0, отн. ед. 0 0,208 0,407 0,588 0,743 0,866 0,951 z, м I 0, отн.ед. 0,995 0,995 0,951 0,866 0,951 0,995 0,995 z, м I 0, отн.ед. 0,951 0,866 0,743 0,588 0,407 0,

10 Рассчитаем на частоте f 0 по формуле (2.2) распределение заряда. Результат расчета занесем в табл Таблица 2.2. Распределение заряда по длине вибратора для f 0 =10 МГц z, м Q 0, отн. ед. 1 0,978 0,914 0,809 0,669 0,5 0,309 z, м Q 0, отн. ед. 0,105-0,105-0,309-0,5-0,309-0,105 0,105 z, м Q 0, отн. ед. 0,309 0,5 0,669 0,809 0,914 0,978 1 Рассчитаем по формулам (2.1) и (2.2) распределение тока и заряда для частот f 1 = 0.5. f 0 и f 2 = 2. f 0. Результат расчета занесем в табл Распределение тока для f 1 =5 МГц Таблица 2.3 z, м I 1, отн. ед. 0 0,105 0,208 0,309 0,407 0,5 0,558 z, м I 1, отн. ед. 0,669 0,743 0,809 0,866 0,809 0,743 0,669 z, м I 1, отн. ед. 0,558 0,5 0,407 0,309 0,208 0,105 0 Распределение заряда для f 1 =5 МГц Таблица 2.4 z, м Q 1, отн. ед. 1 0,995 0,978 0,951 0,914 0,866 0,809 z, м Q 1, отн. ед. 0,743 0,669 0,588 0,5 0,588 0,669 0,743 z, м Q 1, отн. ед. 0,809 0,866 0,914 0,951 0,978 0,995 1 Распределение тока для f 2 =20 МГц Таблица 2.5 z, м I 2, отн. ед. 0 0,407 0,743 0,951 0,995 0,866 0,588 z, м I 2, отн. ед. 0,208-0,208-0,588-0,866-0,588-0,208 0,208 z, м I 2, отн. ед. 0,588 0,866 0,995 0,951 0,743 0,

11 Распределение заряда для f 2 =20 МГц Таблица 2.6 z, м Q 2, отн. ед. 1 0,914 0,669 0,309-0,105-0,5-0,809 z, м Q 2, отн. ед. -0,978-0,978-0,809-0,5-0,809-0,978-0,978 z, м Q 2, отн. ед. -0,809-0,5-0,105 0,309 0,669 0,914 1 На основе табл построим распределения тока и заряда (рис. 2.2). Из рисунка видно, что на частоте излучения f 0 = 10 МГц, при отношении l 10 длины вибратора к длине волны = = 0, 333, пучность тока находится λ 30 близко к центру вибратора. При уменьшении частоты в 2 раза ток максимален в точках питания вибратора и распределение тока вдоль вибратора близко к линейному. При увеличении частоты в 2 раза распределение тока вдоль вибратора происходит по синусоидальному закону. При этом во всех случаях минимальное значение тока (нулевое) имеется на концах вибратора. Распределение заряда сдвинуто по отношению к распределению тока на 90º. Максимальный заряд сосредотачивается на концах вибратора и там, где имеется нулевое значение тока. Рис Распределения тока и заряда вдоль вибратора Проведем расчет характеристики направленности вибратора для частот f 0, f 1 и f 2 по формуле: 11

12 cos(klcosθ) coskl F ( θ) = (2.6) (1 coskl)sinθ Задаваясь значениями угла θ, рассчитаем характеристику направленности. Примем θ = 15º. Результаты расчета занесем в табл Характеристики направленности вибратора для частоты f 0 =10 МГц Таблица 2.7 θ, град F 0 (θ), отн. ед. 0 0,162 0,346 0,556 0,770 0, ,936 0,770 θ, град F 0 (θ), отн. ед. 0,556 0,346 0, ,162-0,346-0,556-0,770-0,936 θ, град F 0 (θ), отн. ед. -1-0,936-0,770-0,556-0,346-0,162 0 Характеристики направленности вибратора для частоты f 1 = 5 МГц Таблица 2.8 θ, град F 1 (θ), отн. ед. 0 0,236 0,465 0,674 0,845 0, ,960 0,845 θ, град F 1 (θ), отн. ед. 0,674 0,465 0, ,236-0,465-0,674-0,845-0,960 θ, град F 1 (θ), отн. ед. -1-0,960-0,845-0,674-0,465-0,236 0 Характеристики направленности вибратора для частоты f 2 =20 МГц Таблица 2.9 θ, град F 2 (θ), отн. 0-0,304-0,512-0, , ,668 0 θ, град F 2 (θ), отн. ед. -0,456-0,512-0, ,304 0,512 0, ,668 θ, град F 2 (θ), отн. ед. -1-0, ,456 0,512 0,304 0 По данным, приведенным в табл , построим диаграммы направленности вибратора для частот f 0, f 1 и f 2 (рис. 2.3). Из рис. 2.3 видно, что на частоте излучения f 0 =10 МГц, при отношении l 10 длины вибратора к д.лине волны = = 0, 333, ширина диаграммы направленности по уровню 0,75 составляет ~ 60º. На более низкой частоте λ 30 f 1 = 0.5f 0 = 5 МГц при той же длине вибратора, но при отношении l 5 = = 0,167, диаграмма направленности становится шире. Если же увелиλ 30 12

13 чить частоту в 2 раза (f 2 = 2f 0 = 20 МГц), то ширина диаграммы направленности в главном направлении становится уже (по сравнению с f 0 = 10 МГц) и появляются боковые лепестки. Следовательно, ширина диаграммы направленности зависит от соотношения длины вибратора к длине волны. Рис Диаграммы направленности вибратора на различных частотах Результаты расчетов Получено распределения тока и заряда вдоль вибратора длиной L = 20 м на частотах 5, 10 и 15 МГц, а также диаграммы направленности вибратора на этих же частотах. Распределения тока, и заряда и диаграммы направленности симметричного электрического вибратора в графическом виде приведены на рис. 2.2 и рис Таблица 2.10 Варианты задания Вариант Исходн L, м f 0, МГц Вариант L, м f 0, МГц Вариант L, м f 0, МГц

14 3. РАСЧЕТ ПЕРЕДАЮЩЕЙ АНТЕННЫ, ПРЕДНАЗНАЧЕННОЙ ДЛЯ РАБОТЫ В ДИАПАЗОНЕ СРЕДНИХ ВОЛН Задание Рассчитать основные параметры антенны, работающей в диапазоне средних волн. Выполнить конструктивный чертеж антенны, на котором указать ее основные характеристики. Начертить диаграммы направленности антенны в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Исходные данные: длина вертикальной части антенны h = 15 м; длина горизонтальной части l = 20 м; радиус проводника а =0,5 см; сила тока в точке соединения антенны с передатчиком I = 1 А; частота излучения f = 500 кгц. Рассчитать: емкость антенны С А ; емкостное сопротивление Х А ; волновое сопротивление ρ; действующую высоту антенны h Д ; сопротивление излучения R изл ; мощность излучения P изл ; характеристику направленности антенны в горизонтальной плоскости F(φ); характеристику направленности в вертикальной плоскости F( ). Решение Выполним чертеж антенны (рис. 3.1), на котором обозначено: П передатчик, l длина горизонтальной части, h длина вертикальной части (высота) антенны. Убедимся, что для заданной антенны, предназначенной для работы в диапазоне средних волн, её размеры малы по сравнению с длиной волны. Для этого вычислим длину волны: c 3 10 λ = = = 600 м, (3.1) 3 f где с скорость света. Поскольку длина волны много больше линейных размеров антенны, то такая антенна считается короткой (по сравнению с длиной волны). Рассчитаем емкость антенны. Погонную емкость горизонтальной части, состоящей из одного проводника, определим по формуле: C Гпог 100 = 2h 4.15lg a = = 6,38 пф / м. (3.2) lg

15 Рис Антенна, предназначенная для работы в диапазоне средних волн Погонная емкость вертикальной части, также состоящая из одного проводника: C Впог 100 = h 4.15lg a 3 Емкость горизонтальной части антенны: 100 = = 7,44 пф/м. (3.3) lg С Г = С Гпог l = 6, = 128 пф. (3.4) Емкость вертикальной части антенны: Емкость антенны: С В = С Впог h = 6, = 112 пф. (3.5) С А = С Г + С В = = 240 пф. (3.6) Емкостное сопротивление антенны: 1 1 X А = = = 1, Ом. (3.7) πfC Волновое сопротивление горизонтальной части антенны: ρ Г 1 = с С Гпог = Волновое сопротивление вертикальной части антенны: ρ В = 1 сс Впог = = 523 Ом. (3.8) = 448 Ом. (3.9)

16 Рассчитаем действующую высоту антенны h Д. Для короткой (по сравнению с длиной волны) антенны действующая высота определяется из соотношения: h Д = h/2, (3.10) где h высота антенны. В короткой Г- или Т-образной антенне излучает только ее вертикальная часть. Горизонтальная часть служит для более равномерного распределения тока по вертикальной части, что приводит к увеличению h Д. Для короткой антенны с горизонтальной частью действующую высоту можно вычислить из соотношения: h l h Д = 1+ = 1+ = 12 м. (3.11) 2 l + h Когда длина горизонтальной части антенны l значительно превышает длину вертикальной части h, то действующая высота антенны (из 3.11) становится равной геометрической высоте, т. е. h Д h. Так как антенна является короткой, то ее сопротивление излучения определим из выражения: R изл Мощность излучения антенны: 2 2 hд 12 = 1600 = 1600 = 0,64 Ом. (3.12) λ 600 P изл = I 2 R = ,64 = 0,64 Вт. (3.13) Определим характеристики направленности антенны в горизонтальной и вертикальной плоскостях. В горизонтальной плоскости характеристика направленности не зависит от азимутального угла φ: F(φ) = 1, (3.14) а в вертикальной плоскости зависимость от угла определяется выражением: F( ) = cos. (3.15) Задаваясь значениями, вычислим F и построим табл. 3.1, а затем диаграмму направленности антенны (рис. 3.2). Характеристики направленности антенны в вертикальной плоскости Таблица 3.1, град F, отн. ед. 1 0,966 0,866 0,707 0,5 0, ,259-0,5, град F, отн. ед. -0,707-0,866-0, ,259-0,5-0,707-0,866, град F, отн. ед. -0, ,966-0,866-0,707-0,5-0,

17 Рис Диаграммы направленности антенны в горизонтальной (а) и вертикальной (б) плоскости Вычисленные значения: емкость антенны С А = 240 пф; сопротивление антенны емкостное Х А = 1,33 ком; волновое сопротивление горизонтальной части ρ Г = 523 Ом; волновое сопротивление вертикальной части ρ В = 448 Ом; действующая высота антенны h Д = 12 м; сопротивление излучения R изл = 0,64 Ом; мощность излучения P изл = 0,64 Вт; характеристика направленности антенны в горизонтальной плоскости F(φ) = 1; характеристика направленности антенны в вертикальной плоскости F( ) (см. таб. 3.1 и рис. 3.2). Таблица 3.2 Варианты задания Вариант Исходн h, м l, м d, см I, A 1 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 f, кгц Вариант h, м l, м d, см 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 I, A f, кгц Вариант h, м l, м d, см 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 I, A 1 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 f, кгц

18 4. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ АНТЕННЫ ДЛЯ КОРОТКОВОЛНОВОЙ ТРАССЫ Задание 1. Рассчитать длину вибратора и высоту подвеса проволочной антенны типа полуволновый вибратор, предназначенной для работы на трассе длиной r км, на частоте f. Принять среднюю высоту отражения от ионосферы Н км. Нарисовать чертеж, указав на нем основные параметры трассы распространения, размеры антенны и высоту ее подвеса. 2. Рассчитать характеристики направленности антенны в горизонтальной и вертикальной плоскостях и начертить диаграммы направленности. Исходные данные: длина трассы r = 1000 км; высота отражения от ионосферы Н = 250 км; частота f = 5 МГц. Рассчитать: длину вибратора L; высоту подвеса антенны h; характеристику направленности антенны в горизонтальной плоскости F(α); характеристику направленности антенны в вертикальной плоскости F( ). Решение 1. Рассчитаем длину полуволнового вибратора, входящего в состав антенного устройства, конструкция которого приведена на рис Для этого определим длину волны: 8 c 3 10 λ = = = 60 м. (4.1) f Длина вибратора: L = λ 2 = 60 2 = 30 м. (4.2) Высоту антенны рассчитаем исходя из того, чтобы максимальное излучение антенны приходилось на направление луча, вдоль которого распространяется электромагнитная энергия к приемнику. Направление максимального излучения можно определяется из формулы: (2n + 1) λ sin Δ =, (4.3) 4h где n = 0, 1, 2,... Следовательно, высота отражения: (2n + 1) λ h =. (4.4) 4sin Δ 18

19 Рис Антенна, предназначенная для работы на коротковолновой трассе В формуле (4.4) неизвестны n и. При минимальной высоте подвеса антенны n = 0. Угол определим из треугольника, образованного из луча, высоты Н и расстояния r/2 (рис. 4.2). Если пренебречь кривизной земной поверхности, то угол максимального излучения: Высота подвеса антенны: Δ = arctg H 250 = arctg r / / 2 = 26,5º. (4.5) λ = 4sin Δ 60 = = 33,5 м. (4.6) 4sin 26.5 h 0 Рис Коротковолновая трасса распространения 19

20 2. Характеристику направленности антенны в горизонтальной плоскости вычислим из формулы: cos(0.5πsinα) F ( α) =. (4.7) cosα Проведем расчет характеристики направленности, меняя угол α через 15º. Результат расчета представим в виде табл. 4.1 и графика, изображенного на рис Таблица 4.1 Характеристика направленности полуволнового вибратора в горизонтальной Плоскости α, рад F(α), отн. ед. 1 0,951 0,816 0,628 0,418 0, ,207-0,418 α, град F(α), отн. ед. -0,628-0,816-0, ,951-0,816-0,628-0,418 α, град F(α), отн. ед. -0, ,207 0,418 0,628 0,816 0,951 1 Рис Диаграмма направленности антенны в горизонтальной плоскости Рассчитаем характеристику направленности антенны в вертикальной плоскости из соотношения: F( Δ ) = sin khsin Δ, (4.8) где волновое число: k = 2π / λ =2. 3,14 / 60 = 0,105. (4.9) Результат расчета представим в виде табл. 4.2 и графика, изображенного на рис Таблица 4.2 Характеристика направленности полуволнового вибратора в вертикальной плоскости (угол меняем через 15º), град F( ), отн. ед. 0 0,789 0,983 0,611 0,1-0,249-0,362 20

21 Окончание табл. 4.2, град F( ), отн. ед. -0,249 0,1 0,611 0,983 0,789 0 Рис. 4.4 Диаграмма направленности антенны в вертикальной плоскости (при изменении угла через 15º) Из рассмотрения рис. 4.4 видно, что при выбранном шаге 15º диаграмма направленности антенны изображена недостаточно точно. Поэтому уменьшим угловой шаг в 2 раза и снова вычислим характеристику направленности в вертикальной плоскости (табл. 4.3). Диаграмму направленности представим на рис Таблица 4.3 Характеристика направленности полуволнового вибратора в вертикальной плоскости (угол меняем через 7.5º), град F( ), отн.ед ,789 0,974 0,983 0,843 0,611 0,348 0,1, град F( ), отн.ед. -0,103-0,249-0,334-0,362-0,334-0,249-0,103 0,1, град F( ), отн.ед. 0,348 0,611 0,843 0,983 0,974 0,789 0,443 0 Вычисленные значения: длина вибратора L = 30 м; высота подвеса антенны h = 33,5 м; характеристика направленности антенны в горизонтальной плоскости (рис. 4.3); характеристика направленности антенны в вертикальной плоскости (рис. 4.5). 21

22 Рис Диаграмма направленности антенны в вертикальной плоскости (при изменении угла через 7.5º) Варианты задания Таблица 4.4 Вариант Исходн r, км Н, км f, МГц Вариант r, км Н, км f, МГц Вариант r, км Н, км f, МГц РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ВОЛНОВОДА Задание Для волновода, имеющего поперечные размеры а и б, выполнить следующее: 1. Рассчитать критические частоты и критические длины волн для основной волны и первых пяти мод. Результат изобразить на графике. 2. Определить для первой моды длину волны в воздухе и в волноводе для частот, превышающих критическую частоту. Для расчета выбрать не менее 10 частот. Построить график зависимости длины волны в волноводе и длины волны в воздухе от частоты. 22

23 3. Рассчитать для частот, указанных в п. 2, фазовую и групповую скорости волны в волноводе. Построить график зависимость фазовой и групповой скорости от частоты. 4. Определить затухание волны в волноводе в дб / м и построить график зависимости затухания от частоты (для того же частотного диапазона, что и в п.2). Поперечные размеры волновода: а = 51 мм, б = 25 мм. Исходные данные: Рис Поперечные размеры волновода Решение 1. В полом прямоугольном волноводе критическая частота связана с размерами волновода следующим образом: f mn кр v m n = + 2 a b 2 2, (5.1) где: v скорость распространения волны в среде, которой заполнен волновод (для воздуха v = c = м / с); m и n число полуволн, укладывающихся вдоль поперечных стенок волновода (определяемые типом волны); a и b поперечные размеры внутренних стенок волновода. Критическую длину волны можно определить из выражения: λ mn кр = 2 m a 2 n + b 2. (5.2) Если известна критическая частота, то критическую длину волны удобней вычислить по формуле: λ кр = v / f кр. (5.3) В полых металлических волноводах распространяются только Е- и H- волны. Класс волны определяется наличием или отсутствием продольных 23

24 составляющих поля Е z и Н z, параллельных направлению распространения. Е-волны (электрические) имеют только одну продольную электрическую составляющую Е z, а H-волны только одну продольную магнитную составляющую Н z. Тип волны, называемый также модой, определяется сложностью структуры поля волны данного класса. Он обозначается двумя числовыми индексами. Например, если мода Е 13, то это означает, что это Е-волна и в поперечном сечении волновода параллельно одной стенки укладывается одна полуволна, параллельно другой три полуволны. Волну, обладающую в волноводе данной формы минимальной критической частотой, называют основной. Для H-волны основной является волна H 10. Определим критические частоты и критические длины волн для основной волны и первых пяти мод. Для этого выберем комбинацию чисел m и n. Основная волна имеет m = 1, n = 0. Поскольку мы не знаем, какие сочетания чисел m и n дадут первые 5 критических частот, поэтому зададимся с некоторым запасом значениями m и n. По формулам (5.1) и (5.3) вычислим значения критические частот и длин волн. Результат запишем в табл Критические частоты и длины волн в волноводе Таблица 5.1 m n f кр, 2,94 6,0 12,0 18,0 6,68 12,3 18,2 5,88 8,4 13,4 8,82 10,7 14,9 Λ кр, мм ,7 44,9 24,3 16, ,7 22, ,1 20,1 Из табл. 5.1 выберем основную волну и первые пять волн высших порядков. Данные занесем в табл. 5.2 и построим график критических частот (рис. 5.2). Критические частоты и длины волн в волноводе для основной волны и первых пяти волн высших порядков Таблица 5.2 m n f кр, ГГц 2,94 5,88 6,0 8,4 8,82 10,7 λ кр, мм , ,1 Рис Расположение критических частот Н-волны на частотной шкале 24

25 2. Определим для первой моды длину волны в волноводе по формуле: λ Λ =, (5.4) 1 (f 2 кр / f ) где длина волны в воздухе: λ = c/f. (5.5) Задаваясь значениями частоты f, вычислим длину волны в воздухе и в волноводе. Результаты расчета занесем в табл. 5.3 и представим на графике рис Таблица 5.3 Зависимость длины волны в воздухе и в волноводе от частоты f, ГГц 2,94 3 3,2 3,4 3,6 3,8 λ, м 0,102 0,1 0,094 0,088 0,083 0,079 Λ, м 0,503 0,237 0,176 0,144 0,125 f, ГГц 4 4,2 4,4 4,6 4,8 5,0 λ, м 0,075 0,071 0,068 0,065 0,063 0,06 Λ, м 0,111 0,1 0,092 0,085 0,079 0, Проведем расчет фазовой и групповой скорости волны в волноводе. Фазовую скорость волны в волноводе определим из выражения: v = v 1 (f ζμ 2 кр / f ), (5.6) где v скорость волны в среде, которой заполнен волновод. В нашем случае v = с. Рассчитаем групповую скорость волны в волноводе: 2 кр / f ) u = v 1 (f. (5.7) Рис Зависимость длины волны в волноводе и в воздухе от частоты 25

26 Задаваясь частотой f, рассчитаем зависимость фазовой и групповой скорости от частоты. Результат расчета занесем в табл. 5.4 и представим в виде графика на рис Таблица 5.4 Зависимость фазовой и групповой скорости в волноводе от частоты f (ГГц) 2,94 3 3,2 3,4 3,6 3,8 4 v (м) 0,102 0,1 0,094 0,088 0,083 0,079 0,075 u (м) 0,503 0,237 0,176 0,144 0,125 0,111 f (ГГц) 4,2 4,4 4,6 4,8 5,0 v (м) 0,071 0,068 0,065 0,063 0,06 u (м) 0,1 0,092 0,085 0,079 0, Вычислим затухание волны (в децибелах на метр) в волноводе: 2 b λ a 2a α =, (5.8) 2 λ b σλ 1 2a где а и b внутренние размеры волновода; λ длина волны в среде; σ проводимость металла, из которого выполнены стенки волновода. Подставляя значения: а = 0,051 м, b = 0,025 мм, σ = 5,8, 10 7 См/м (для меди), величины λ из таблицы 5.3, рассчитаем затухание. Результат занесем в табл. 5.4, Построим график зависимости затухания от частоты (рис. 5.5). Рис Зависимость фазовой и групповой скорости от частоты 26

27 Зависимость затухания волны в волноводе от частоты Таблица 5.4 f, ГГц 2,94 3 3,2 3,4 3,6 3,8 λ, м 0,102 0,1 0,094 0,088 0,083 0,079 α, дб/м 0,13 0,063 0,048 0,041 0,037 f, ГГц 4 4,2 4,4 4,6 4,8 5,0 λ, м 0,075 0,071 0,068 0,065 0,063 0,06 α, дб/м 0,034 0,032 0,031 0,03 0,029 0,028 Рис Зависимость затухание волны в волноводе от частоты Выводы 1. Волновод имеет несколько критических частот, наименьшей из которых является волна Н Длина волны в волноводе превышает длину волны в воздухе. Наибольшее их отличие имеется на волнах, близких к критической длине волны. 3. Фазовая скорость волны при приближении к критической частоте возрастает, а групповая падает. 4. Затухание волны возрастает при приближении к критической частоте. На частотах ниже критической электромагнитная волна в волноводе не распространяется. Таблица 5.5 Варианты задания Вариант Исход а, мм б, мм 25 2,4 4,8 7,4 9,

28 Окончание табл. 5.5 Вариант а, мм б, мм Вариант а, мм б, мм 26 2,5 5,5 7, , ЗАКЛЮЧЕНИЕ В ходе выполнения расчетно-графических работ студенты и курсанты, пользуясь методическими указаниями и заданиями к расчетно-графическим работам, учатся применять основные методы, используемые при расчетах антенных устройств и волноводов. В разделе «Расчет основных характеристик антенны типа элементарный электрический вибратор» получено, что сопротивление излучения элементарного электрического вибратора мало и составляет единицы Ом. Следовательно, для достижения заданной мощности излучения, при малом сопротивлении излучения, необходимо, чтобы в вибраторе протекал значительный ток. Для обеспечения большого тока к вибратору нужно подвести большое напряжение. Из раздела «Расчет характеристик симметричного электрического вибратора» следует, что в зависимости от отношения длины вибратора к длине волны изменяется распределение тока и заряда вдоль вибратора. При этом минимальное значение тока (нулевое) имеется на концах вибратора. Распределение заряда сдвинуто по отношению к распределению тока на 90º. Максимальный заряд сосредотачивается на концах вибратора. Ширина диаграммы направленности также зависит от соотношения длины вибратора к длине волны. При одной и той же длине вибратора на низких частотах ширина диаграммы направленности большая, на высоких частотах маленькая. Кроме этого, с увеличением частоты в диаграмме направленности появляются боковые лепестки. Средневолновая антенна, параметры которой рассчитываются в разделе «Расчет передающей антенны, предназначенной для работы в диапазоне средних волн», является короткой, по сравнению с длиной волны. Антенна несимметричная. В такой антенне излучает только ее вертикальная часть. Горизонтальная часть служит для увеличения действующей высоты антенны. Из материала, изложенного в раздела «Расчет параметров антенны для коротковолновой трассы» следует, что диаграмма направленности в горизонтальной плоскости не зависит от высоты подвеса антенны. В то же время в вертикальной плоскости диаграмма направленности в значительной степени определяется высотой подвеса. Если рассмотреть различные варианты при неизменной длине горизонтального вибратора и частоте, то получится, 28

29 что при низких высотах подвеса антенны излучение в основном будет направлено вверх. С увеличением высоты подвеса образуются лепестки в диаграмме направленности. И чем выше частота, тем под меньшим углом к земной поверхности располагается основной лепесток. Расчет осуществляется таким образом, чтобы направление максимального излучения антенны в вертикальной плоскости совпадало с направлением луча, по которому электромагнитная волна распространяется в пункт приема. В разделе «Расчет основных характеристик волновода» рассчитаны критические частоты и критические длины волн для основной волны и первых пяти мод. Показана зависимость затухания, фазовой и групповой скорости от частоты. Сравнение характеристик волны в волноводе с соответствующими характеристиками в воздухе показывает, что длина волны в волноводе больше длины волны в воздухе, фазовая скорость волны также больше, а групповая меньше скорости волны в воздухе. Наибольшее отличие этих характеристик проявляется на частотах, близких к критической частоте волновода. ЛИТЕРАТУРА 1. Дружин Г.И. Антенны и распространение радиоволн. Ч.1. Антенны. П.-Камчатский. КГТУ с. 2. Кочержевский Г.Н., Ерохин Г.А., Козырев Н.Д. Антенно-фидерные устройства. М.: Радио и связь, с. 3. Чернышев В.П. Антенно-фидерные устройства радиосвязи. М.: Связь, с. 4. Корбанский И.Н. Антенны.- М.: Энергия, с. 5. Фрадин А.З. Антенно-фидерные устройства. М.: Связь, с. 6. Ротхаммель К. Антенны. М.: Энергия, с. 7. Справочник по элементам радиоэлектронных устройств. Под. ред. В.Н. Дулина, М.С.Жука. М.: Энергия, с. 8. Н.А.Семенов. Техническая электродинамика. - М.: Связь, 1978 г. 9. Пименов Ю.В., Вольман В.И., Муравцов А.Д.. Техническая электродинамика. М.: Радио и связь, 2000 г. 10. Вольман В.И., Пименов Ю.В.. Техническая электродинамика. - М.: Связь, 1971 г. 11. Лебедев И.В. Техника и приборы СВЧ. И.I - М.: Высшая школа, 1970 г. 12. Сазонов Д.М, Гриндин А.Н., Мишустин Б.А. Устройства СВЧ. - М.: Высшая школа, 1981 г. 29

30 Дружин Геннадий Иванович АНТЕННЫ И УСТРОЙСТВА СВЧ Методические указания и задания к расчетно-графическим работам для студентов и курсантов специальности «Техническая эксплуатация транспортного радиооборудования» очной и заочной форм обучения В авторской редакции Технический редактор Е.Е. Бабух Набор текста Г.И. Дружин Верстка, оригинал-макет Г.И. Дружин, Е.В. Черноусова Подписано в печать г. Формат 61*86/16. Печать цифровая. Гарнитура Times New Roman Авт. л. 2,29. Уч.-изд. л. 2,15. Усл. печ. л. 1,94 Тираж 50 экз. Заказ 112 Издательство Камчатского государственного технического университета Отпечатано полиграфическим участком издательства КамчатГТУ , г. Петропавловск-Камчатский, ул. Ключевская, 35 30

ЭЛЕКТРОДИНАМИКА И РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН

ЭЛЕКТРОДИНАМИКА И РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН Федеральное агентство связи Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики Кафедра электродинамики

Подробнее

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 14. Антенны

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 14. Антенны ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 14 Антенны Цель работы: изучение принципа работы приемо-передающей антенны, построение диаграммы направленности. Параметры антенн. Антенны служат для преобразования энергии токов высокой

Подробнее

Распространение волны происходит только при λ < λ кр и f>f кр (предполагается, чтo в волноводе отсутствуют потери энергии).

Распространение волны происходит только при λ < λ кр и f>f кр (предполагается, чтo в волноводе отсутствуют потери энергии). 9.1. Объясните условия распространения волны по волноводной линии передачи. Распространение волны происходит только при λ < λ кр и f>f кр (предполагается, чтo в волноводе отсутствуют потери энергии). 9.2.

Подробнее

Определение параметров излучения рупорных антенн круговой поляризации

Определение параметров излучения рупорных антенн круговой поляризации 1 Министерство образования и науки РФ Федеральное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования Южный федеральный университет Физический факультет УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

Подробнее

Расчетно-графическая работа

Расчетно-графическая работа Расчетно-графическая работа по дисциплине «Конструкции устройств СВЧ» Тема: исследование фильтров нижних частот на полосковых линиях Цель работы: изучение основных свойств несимметричной полосковой линии,

Подробнее

Задания по курсовой работе для группы РС 01. «Распространение радиоволн и антенно-фидерные усройства» Составил: проф. Кубанов В.П.

Задания по курсовой работе для группы РС 01. «Распространение радиоволн и антенно-фидерные усройства» Составил: проф. Кубанов В.П. Задания по курсовой работе для группы РС 01 «Распространение радиоволн и антенно-фидерные усройства» Составил: проф. Кубанов В.П. Материал заданий соответствует действующей программе курса «Распространение

Подробнее

ФИЗИКА ВОЛНОВЫХ ПРОЦЕССОВ Лекция 10. Излучение радиоволн

ФИЗИКА ВОЛНОВЫХ ПРОЦЕССОВ Лекция 10. Излучение радиоволн ФИЗИКА ВОЛНОВЫХ ПРОЦЕССОВ Лекция 10. Излучение радиоволн И. А. Насыров КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт физики Казань 2015 г. 1 / 42 И. А. Насыров Физика волновых процессов. Лекция 10 Рассматриваемые

Подробнее

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ к самостоятельной работе студентов по курсу «Физика СВЧ» 1. Элементы теории поля

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ к самостоятельной работе студентов по курсу «Физика СВЧ» 1. Элементы теории поля ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ к самостоятельной работе студентов по курсу «Физика СВЧ» 1 Элементы теории поля 11 Подсчитать поток вектора A = 5/ rlr сквозь сферическую поверхность радиуса r = Центр сферы совпадает

Подробнее

От А до Е 1 вариант От Ж до Л 2 вариант От М до О 3 вариант От П до Т 4 вариант От У до Я 5 вариант

От А до Е 1 вариант От Ж до Л 2 вариант От М до О 3 вариант От П до Т 4 вариант От У до Я 5 вариант Методические указания Учебная дисциплина «Антенно-фидерные устройства и распространение радиоволн» предусматривает изучение основных вопросов теории электромагнитного поля, физических процессов излучения

Подробнее

1. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ

1. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ 3 1 ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ Система уравнений электродинамики (уравнений Максвелла) описывает наиболее общие законы электромагнитного поля Эти законы связывают между собой электрические

Подробнее

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4 НАПРАВЛЕННЫЕ ОТВЕТВИТЕЛИ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4 НАПРАВЛЕННЫЕ ОТВЕТВИТЕЛИ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4 НАПРАВЛЕННЫЕ ОТВЕТВИТЕЛИ Цель работы Ознакомиться с основами теории направленных ответвителей и методами измерения их основных характеристик. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Многополюсником

Подробнее

Лабораторная работа 3 по дисциплине «Распространение радиоволн и антенно-фидерные устройства» Исследование линейных антенных решеток

Лабораторная работа 3 по дисциплине «Распространение радиоволн и антенно-фидерные устройства» Исследование линейных антенных решеток Лабораторная работа 3 по дисциплине «Распространение радиоволн и антенно-фидерные устройства» Исследование линейных антенных решеток Содержание 1. Основные расчетные соотношения Система из двух вибраторов

Подробнее

6. Излучение Урок XXI

6. Излучение Урок XXI 9 6 Излучение Урок XXI Оценка мультипольного излучения, антены 61 (Задача 437) Найти сопротивление излучения симметричного полуволнового вибратора Решение Рассмотрим излучатель как набор диполей, каждый

Подробнее

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МЭИ» «УТВЕРЖДАЮ» Директор ИРЭ Мирошникова И.Н. подпись

Подробнее

ВОЛНОВОДЫ И ОБЪЕМНЫЕ РЕЗОНАТОРЫ

ВОЛНОВОДЫ И ОБЪЕМНЫЕ РЕЗОНАТОРЫ Министерство образования Российской Федерации Уральский государственный технический университет ВОЛНОВОДЫ И ОБЪЕМНЫЕ РЕЗОНАТОРЫ Методические указания по курсу Электродинамика и распространение радиоволн

Подробнее

Определим крайние точки частотной характеристики рабочей частоты антенны (f -н и f в ):

Определим крайние точки частотной характеристики рабочей частоты антенны (f -н и f в ): 10 РАСЧЕТ АНТЕННЫ.1 Исходные данные Для удобства, представим исходные данные в виде удобном для применения к формулам для расчета рупорной антенны. На рисунке.1 представлен общий вид рупорной антенны.

Подробнее

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ

Подробнее

Изучение интерференции электромагнитных волн

Изучение интерференции электромагнитных волн Цель работы ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 9 А Изучение интерференции электромагнитных волн изучение распространения электромагнитных волн; изучение явления интерференции волн; экспериментальное определение длины

Подробнее

ИМПЕДАНСНЫЕ ВИБРАТОРНЫЕ АНТЕННЫ

ИМПЕДАНСНЫЕ ВИБРАТОРНЫЕ АНТЕННЫ В.Д. Двуреченский, А.Ю. Федотов Импедансные вибраторные антенны. УДК 6.69.67 ИМПЕДАНСНЫЕ ВИБРАТОРНЫЕ АНТЕННЫ В.Д. Двуреченский, А.Ю. Федотов (ОАО «Корпорация «ВНИИЭМ») Обоснована возможность практической

Подробнее

по курсу «Антенно-фидерные устройства»

по курсу «Антенно-фидерные устройства» 1 Министерство образования и науки РФ Федеральное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования Южный федеральный университет Физический факультет УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

Подробнее

Теория линий передачи

Теория линий передачи Теория линий передачи Распространение электромагнитной энергии по направляющим системам Направляющая система это линия, способная передавать электромагнитную энергию в заданном направлении. Таким канализирующим

Подробнее

только в пределах прямой видимости, что, естественно, сокращает дальность их действия. На характер распространения радиоволн влияют многие факторы, и

только в пределах прямой видимости, что, естественно, сокращает дальность их действия. На характер распространения радиоволн влияют многие факторы, и ТЕМА 14 АНТЕННЫ Распространение ультракоротких волн. Для передачи электрических сигналов впервые в мире антенну применил А, С. Попов. В дальнейшем в теорию и практику антенных устройств большой вклад внесли

Подробнее

ВОЛНОВОДЫ. Глава седьмая 7.1. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

ВОЛНОВОДЫ. Глава седьмая 7.1. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Глава седьмая ВОЛНОВОДЫ 7.. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Волновод представляет собой полую металлическую трубу произвольного сечения внутри которой распространяются электромагнитные волны. Наиболее

Подробнее

Практическое занятие РАСЧЕТЫ ПАРАМЕТРОВ КОАКСИАЛЬНОЙ ЛИНИИ ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КОАКСИАЛЬНОЙ ЛИНИИ

Практическое занятие РАСЧЕТЫ ПАРАМЕТРОВ КОАКСИАЛЬНОЙ ЛИНИИ ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КОАКСИАЛЬНОЙ ЛИНИИ 1 Практическое занятие РАСЧЕТЫ ПАРАМЕТРОВ КОАКСИАЛЬНОЙ ЛИНИИ ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КОАКСИАЛЬНОЙ ЛИНИИ Коаксиальная линия передачи энергии является направляющей системой закрытого вида и представляет собой два

Подробнее

Лабораторная работа 4 по дисциплине «Распространение радиоволн и антенно-фидерные устройства» Исследование антенн типа «Волновой канал»

Лабораторная работа 4 по дисциплине «Распространение радиоволн и антенно-фидерные устройства» Исследование антенн типа «Волновой канал» Лабораторная работа 4 по дисциплине «Распространение радиоволн и антенно-фидерные устройства» Исследование антенн типа «Волновой канал» Содержание Коэффициент укорочения... 1 Полуволновый вертикальный

Подробнее

Передающие линии СВЧ

Передающие линии СВЧ Передающие линии СВЧ Типы линий Линии передачи или фидеры служат для передачи электромагнитной энергии от источника к нагрузке. Существующие линии диапазона сверхвысоких частот можно разделить на две группы.

Подробнее

СКОРОСТЬ РАПСПРОСТРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРОДОЛЬНЫХ ВОЛН

СКОРОСТЬ РАПСПРОСТРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРОДОЛЬНЫХ ВОЛН СКОРОСТЬ РАПСПРОСТРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРОДОЛЬНЫХ ВОЛН Излучение электрически малого диполя Герца считается хорошо изученным на сегодня. Известно, что излучение традиционных поперечных электромагнитных

Подробнее

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО Уральский государственный технический университет - УПИ

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО Уральский государственный технический университет - УПИ Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО Уральский государственный технический университет - УПИ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ Вопросы для программированного теоретического коллоквиума по физике для студентов

Подробнее

Аналитически они записываются следующим образом:

Аналитически они записываются следующим образом: Синусоидальный ток «на ладони» Большая часть электрической энергии вырабатывается в виде ЭДС, изменяющейся во времени по закону гармонической (синусоидальной) функции. Источниками гармонической ЭДС служат

Подробнее

по курсу «Антенно-фидерные устройства» СИММЕТРИЧНЫЕ ВИБРАТОРЫ

по курсу «Антенно-фидерные устройства» СИММЕТРИЧНЫЕ ВИБРАТОРЫ 1 Министерство образования и науки РФ Федеральное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования Южный федеральный университет Физический факультет УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Подробнее

ВОЛНОВОДЫ И ОБЪЕМНЫЕ РЕЗОНАТОРЫ

ВОЛНОВОДЫ И ОБЪЕМНЫЕ РЕЗОНАТОРЫ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ВОЛНОВОДЫ И ОБЪЕМНЫЕ РЕЗОНАТОРЫ Методические указания к решению задач по курсам Электродинамика и распространение

Подробнее

Научный руководитель: Русов Ю.С., нач. сект. 2.1 НИИ РЭТ, старший преподаватель кафедры «Радиоэлектронные системы и устройства»

Научный руководитель: Русов Ю.С., нач. сект. 2.1 НИИ РЭТ, старший преподаватель кафедры «Радиоэлектронные системы и устройства» УДК 621.317.2 Конструкция коллиматора Ка-диапазона волн # 05, май 2012 Можаров Э.О. Студент пятого курса, кафедра «Радиоэлектронные системы и устройства» Научный руководитель: Русов Ю.С., нач. сект. 2.1

Подробнее

ИЗУЧЕНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ СОЛЕНОИДА С ПОМОЩЬЮ ДАТЧИКА ХОЛЛА

ИЗУЧЕНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ СОЛЕНОИДА С ПОМОЩЬЮ ДАТЧИКА ХОЛЛА Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ухтинский государственный технический университет 38 ИЗУЧЕНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ СОЛЕНОИДА

Подробнее

РЕКОМЕНДАЦИЯ МСЭ-R P.368-8* Кривые распространения земной волны для частот между 10 кгц и 30 МГц

РЕКОМЕНДАЦИЯ МСЭ-R P.368-8* Кривые распространения земной волны для частот между 10 кгц и 30 МГц Рек. МСЭ-R P.368-8 1 РЕКОМЕНДАЦИЯ МСЭ-R P.368-8* Кривые распространения земной волны для частот между 10 кгц и 30 МГц Rec. 368-7 (1951-1959-1963-1970-1974-1978-1982-1986-1990-1992-2005) Ассамблея радиосвязи

Подробнее

ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕЧНАЯ СИСТЕМА

ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕЧНАЯ СИСТЕМА Федеральное агентство связи Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ПОВОЛЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ И ИНФОРМАТИКИ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕЧНАЯ

Подробнее

Глава десятая ЦЕПИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ. УСТАНОВИВШИЕСЯ РЕЖИМЫ ВВЕДЕНИЕ U_ 1

Глава десятая ЦЕПИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ. УСТАНОВИВШИЕСЯ РЕЖИМЫ ВВЕДЕНИЕ U_ 1 Глава десятая ЦЕПИ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ. УСТАНОВИВШИЕСЯ РЕЖИМЫ ВВЕДЕНИЕ Длинная линия как четырехполюсник. В установившемся синусоидальном режиме длинная линия (рис. 0., а) может рассматриваться

Подробнее

ВИБРАТОРНАЯ АНТЕННА С ЭЛЛИПТИЧЕСКОЙ ПОЛЯРИЗАЦИЕЙ РАДИОСИСТЕМ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

ВИБРАТОРНАЯ АНТЕННА С ЭЛЛИПТИЧЕСКОЙ ПОЛЯРИЗАЦИЕЙ РАДИОСИСТЕМ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ В.Д. Двуреченский, П.П. Телепнев, А.Ю. Федотов Вибраторная антенна УДК 621.396.67 ВИБРАТОРНАЯ АНТЕННА С ЭЛЛИПТИЧЕСКОЙ ПОЛЯРИЗАЦИЕЙ РАДИОСИСТЕМ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ В.Д. Двуреченский, П.П. Телепнев, А.Ю.

Подробнее

Давление и импульс электромагнитных волн. Давление электромагнитной волны на поверхность идеального проводника

Давление и импульс электромагнитных волн. Давление электромагнитной волны на поверхность идеального проводника 1 Давление и импульс электромагнитных волн Давление электромагнитной волны на поверхность идеального проводника 1. Электромагнитные волны, отражаясь или поглощаясь в телах, оказывают на них давление. Это

Подробнее

Экзамен. Циркулярно поляризованный свет или свет круговой поляризации (продолжение).

Экзамен. Циркулярно поляризованный свет или свет круговой поляризации (продолжение). Экзамен. Циркулярно поляризованный свет или свет круговой поляризации (продолжение). e + ie. Квадрат длины вектора равен Найдем длину вектора ( x y) скалярному произведению вектора самого на себя. Скалярное

Подробнее

1 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 38 ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН. Цель работы: изучение свойств электромагнитных волн и методов их индикации.

1 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 38 ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН. Цель работы: изучение свойств электромагнитных волн и методов их индикации. 1 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 38 ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН Цель работы: изучение свойств электромагнитных волн и методов их индикации. Теоретическое введение Максвелл теоретически доказал (основываясь

Подробнее

Характеристики и параметры передающих антенн

Характеристики и параметры передающих антенн АНТЕННЫ Шабунин Сергей Николаевич Доцент кафедры Высокочастотных средств радиосвязи и телевидения Уральского государственного технического университета - УПИ Классификация антенн Вибраторные антенны Апертурные

Подробнее

ОБЪЕМНЫЕ РЕЗОНАТОРЫ. Глава десятая ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

ОБЪЕМНЫЕ РЕЗОНАТОРЫ. Глава десятая ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Глава десятая ОБЪЕМНЫЕ РЕЗОНАТОРЫ 1.1. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Объемный резонатор представляет собой замкнутую полость ограниченную металлическими стенками внутри которой существуют электромагнитные

Подробнее

Тема 1. Электростатика

Тема 1. Электростатика Домашнее задание по курсу общей физики для студентов 3-го курса. Варианты 1-9 - Задача 1.1 Варианты 10-18 - Задача 1.2 Варианты 19-27 - Задача 1.3 Тема 1. Электростатика По результатам проведённых вычислений

Подробнее

Министерство образования Российской Федерации

Министерство образования Российской Федерации Министерство образования Российской Федерации Сыктывкарский лесной институт (филиал) Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии им. С. М. Кирова Кафедра физики ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНДУКТИВНОСТИ

Подробнее

"МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ» ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

Подробнее

r, т. е. ток проводимости отсутствует, а наличие

r, т. е. ток проводимости отсутствует, а наличие I..3 Основные свойства электромагнитных волн. 1. Поперечность и ортогональность векторов E r и H r Система уравнений Максвелла позволяет корректно описать возникновение и распространение электромагнитных

Подробнее

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНДУКТИВНОСТИ КАТУШКИ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНДУКТИВНОСТИ КАТУШКИ Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тихоокеанский государственный университет» ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНДУКТИВНОСТИ КАТУШКИ Методические

Подробнее

Министерство образования и науки РФ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Министерство образования и науки РФ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Министерство образования и науки РФ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Утверждаю зав. кафедрой общей и экспериментальной физики В. П. Демкин 015 г. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ

Подробнее

Работа сила тока i = dq / dt, текущего через катушку (t - время), и напряжение на ней U L

Работа сила тока i = dq / dt, текущего через катушку (t - время), и напряжение на ней U L Работа 07 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ В ПАРАЛЛЕЛЬНОМ LC-КОНТУРЕ Задача Для параллельного LC колебательного контура измерить и вычислить следующие величины: ) логарифмический декремент затухания, добротность

Подробнее

МОДУЛЬ 3 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. ВОЛНОВАЯ И КВАНТОВАЯ ОПТИКА

МОДУЛЬ 3 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. ВОЛНОВАЯ И КВАНТОВАЯ ОПТИКА 1 МОДУЛЬ 3 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ. ВОЛНОВАЯ И КВАНТОВАЯ ОПТИКА Раздел 9. Электромагнитные колебания Тема 35 9. 35.1 ПЕРИОД КОЛЕБАНИЙ C КОНТУРА ИЗМЕНИТСЯ ЕСЛИ ЕМКОСТЬ КОНДЕНСАТОРА УВЕЛИЧИТЬ

Подробнее

Задачи для самостоятельной работы

Задачи для самостоятельной работы Задачи для самостоятельной работы Закон Кулона. Напряженность. Принцип суперпозиции для электростатического поля. Потенциал. Работа электрического поля. Связь напряженности и потенциала. 1. Расстояние

Подробнее

ВОЛНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ ЛЕКЦИИ 1-2 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ. (Для студентов элитного технического отделения ЭТО-2)

ВОЛНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ ЛЕКЦИИ 1-2 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ. (Для студентов элитного технического отделения ЭТО-2) ВОЛНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ ЛЕКЦИИ 1-2 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ (Для студентов элитного технического отделения ЭТО-2) Содержание лекции Уравнения Максвелла Волновое уравнение для электромагнитного поля Свойства электромагнитных

Подробнее

ОЦЕНКА ЗАТУХАНИЯ РАДИОСИГНАЛА ПРИ ПРОХОЖДЕНИИ ЧЕРЕЗ СТЕНУ

ОЦЕНКА ЗАТУХАНИЯ РАДИОСИГНАЛА ПРИ ПРОХОЖДЕНИИ ЧЕРЕЗ СТЕНУ ДОКЛАДЫ БГУИР 04 7 (85) УДК 639 ОЦЕНКА ЗАТУХАНИЯ РАДИОСИГНАЛА ПРИ ПРОХОЖДЕНИИ ЧЕРЕЗ СТЕНУ АИ СЕМЕНКО, АА СМЕЛЯНСКИЙ Государственный университет телекоммуникаций Соломенская, 7, 03680, г Киев, Украина Поступила

Подробнее

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ДВУМЕРНОЙ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ СХЕМЫ ПЛЕНОЧНОГО СВЧ РЕЗИСТОРА

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ДВУМЕРНОЙ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ СХЕМЫ ПЛЕНОЧНОГО СВЧ РЕЗИСТОРА УДК 58.4 Ю.В. Востряков, М.Г. Рубанович, В.А. Хрусталёв СГГА, НГТУ, Новосибирск РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ДВУМЕРНОЙ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ СХЕМЫ ПЛЕНОЧНОГО СВЧ РЕЗИСТОРА Пленочные СВЧ резисторы с подложкой из бериллиевой

Подробнее

Л. В. Волкова, Н. И. Кунавин ПРОВЕРКА ЗАКОНА ОМА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Л. В. Волкова, Н. И. Кунавин ПРОВЕРКА ЗАКОНА ОМА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ СОПРОТИВЛЕНИЙ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МАМИ» Л. В. Волкова, Н. И. Кунавин

Подробнее

Изучение колебаний струны

Изучение колебаний струны МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Курский государственный технический университет Изучение колебаний струны Методические указания к лабораторной работе 17 по разделу Механика и молекулярная

Подробнее

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ. О.Ю.Пелевин

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ. О.Ю.Пелевин МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ О.Ю.Пелевин Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Антенно-фидерные устройства» ИССЛЕДОВАНИЕ

Подробнее

m T T 2 k 2 период колебаний, когда масса будет равна сумме масс T-? Выразим массу m 1 и m 2 тогда тогда и подставим в формулу для общего периода

m T T 2 k 2 период колебаний, когда масса будет равна сумме масс T-? Выразим массу m 1 и m 2 тогда тогда и подставим в формулу для общего периода 5 Модуль Практика Задача Когда груз, совершающий колебания на вертикальной пружине, имел массу m, период колебаний был равен с, а когда масса стала равной m, период стал равен 5с Каким будет период, если

Подробнее

Диагностическая тематическая работа 4 по подготовке к ЕГЭ

Диагностическая тематическая работа 4 по подготовке к ЕГЭ Физика. класс. Демонстрационный вариант 4 (90 минут) Диагностическая тематическая работа 4 по подготовке к ЕГЭ по ФИЗИКЕ по теме «Электродинамика (электромагнитная индукция, электромагнитные колебания

Подробнее

Оглавление 1. Введение 2. Решение уравнений Максвелла 3. Потоки энергии 4. Заключение Приложение 1 Приложение 2 Таблицы Литература

Оглавление 1. Введение 2. Решение уравнений Максвелла 3. Потоки энергии 4. Заключение Приложение 1 Приложение 2 Таблицы Литература Хмельник С.И. Новое решение уравнений Максвелла для сферической волны в дальней зоне Оглавление 1. Введение. Решение уравнений Максвелла 3. Потоки энергии 4. Заключение Приложение 1 Приложение Таблицы

Подробнее

ЭЛЕКТРОДИНАМИКА И РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН Методические указания и индивидуальные задания для студентов дневной формы обучения

ЭЛЕКТРОДИНАМИКА И РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН Методические указания и индивидуальные задания для студентов дневной формы обучения Федеральное агентство связи Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики Кафедра электродинамики

Подробнее

РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН

РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН Министерство общего и профессионального Российской Федерации Уральский государственный технический университет РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН Методические указания к решению задач по курсу Электродинамика и

Подробнее

ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ С ВОЛНАМИ ТИПА Т

ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ С ВОЛНАМИ ТИПА Т Глава девятая ЛИНИИ ПЕРЕДАЧИ С ВОЛНАМИ ТИПА Т 9.. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Электромагнитные волны, векторы напряженности электрического и магнитного полей которых лежат в плоскости, перпендикулярной

Подробнее

5. ВОЛНЫ В ВОЛНОВОДАХ

5. ВОЛНЫ В ВОЛНОВОДАХ 5. ВОЛНЫ В ВОЛНОВОДАХ Линиями передачи электромагнитной энергии на сверхвысоких частотах служат так называемые волноводы в виде металлических труб с разнообразными конфигурациями поперечного сечения. В

Подробнее

Решение задачи рассеяния на протяженных цилиндрических телах различного сечения

Решение задачи рассеяния на протяженных цилиндрических телах различного сечения Электронный журнал «Труды МАИ». Выпуск 68 www.a.ru/scece/rudy/ УДК 537.87+6.37 Решение задачи рассеяния на протяженных цилиндрических телах различного сечения Гиголо А. И. * Кузнецов Г. Ю. ** Московский

Подробнее

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 8. ИНДУКТИВНОСТЬ И ЕМКОСТЬ В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА. Теоретические положения

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 8. ИНДУКТИВНОСТЬ И ЕМКОСТЬ В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА. Теоретические положения ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 8. ИНДУКТИВНОСТЬ И ЕМКОСТЬ В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Цель работы: определение зависимости индуктивного и емкостного сопротивлений от частоты, а также определение угла сдвига фаз тока

Подробнее

Защита от электромагнитных полей (ЭМП).

Защита от электромагнитных полей (ЭМП). 2017/06/30 05:07 1/6 Защита от электромагнитных полей (ЭМП). Защита от электромагнитных полей (ЭМП). Шкала электромагнитных волн Электромагнитное поле - особый вид материи, наряду с веществом, посредством

Подробнее

МАГНИТНОЕ ПОЛЕ СОЛЕНОИДА (ЗАКОН БИО-САВАРА-ЛАПЛАСА) Методические указания к лабораторной работе 3.25к по дисциплине «Физический практикум»

МАГНИТНОЕ ПОЛЕ СОЛЕНОИДА (ЗАКОН БИО-САВАРА-ЛАПЛАСА) Методические указания к лабораторной работе 3.25к по дисциплине «Физический практикум» МАГНИТНОЕ ПОЛЕ СОЛЕНОИДА (ЗАКОН БИО-САВАРА-ЛАПЛАСА) Методические указания к лабораторной работе 3.5к по дисциплине «Физический практикум» Владивосток 014 Магнитное поле Силовое электрическое поле возникает

Подробнее

4. Волны в упругой среде

4. Волны в упругой среде 4. Волны в упругой среде 4.1. Примеры решения задач Пример 1 Звуковые колебания, имеющие частоту ν = 5 Гц и амплитуду A =,25 мм, распространяются в воздухе. Длина волны λ = 7 см. Найти скорость υ распространения

Подробнее

Министерство образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ. Е.В. Журавкевич

Министерство образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ. Е.В. Журавкевич Министерство образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Е.В. Журавкевич ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПЕРЕМЕННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА Методические указания к лабораторной

Подробнее

Методика оценки влияния амплитудного и фазового распределения на характеристики диаграммы направленности фазированной антенной решётки /654638

Методика оценки влияния амплитудного и фазового распределения на характеристики диаграммы направленности фазированной антенной решётки /654638 Методика оценки влияния амплитудного и фазового распределения на характеристики диаграммы направленности фазированной антенной решётки 77-48211/654638 # 09, сентябрь 2013 Чепурнов И. А., Некрасов Е. Г.

Подробнее

Электромагнитные колебания. Квазистационарные токи. Процессы в колебательном контуре

Электромагнитные колебания. Квазистационарные токи. Процессы в колебательном контуре Электромагнитные колебания Квазистационарные токи Процессы в колебательном контуре Колебательный контур цепь состоящая из включенных последовательно катушки индуктивности, конденсатора емкости С и резистора

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 14. картина в пространстве. Когерентные источники волн. Интерференция от двух точечных источников. Далекое поле.

ЛЕКЦИЯ 14. картина в пространстве. Когерентные источники волн. Интерференция от двух точечных источников. Далекое поле. 1 ЛЕКЦИЯ 14 Сложение колебаний, принцип суперпозиции. Интерференционная картина в пространстве. Когерентные источники волн. Интерференция от двух точечных источников. Далекое поле. Сложение колебаний,

Подробнее

СОГЛАСОВАНИЕ ЛИНИИ ПЕРЕДАЧ С ПОМОЩЬЮ ОТРЕЗКА ЗАПРЕДЕЛЬНОГО ВОЛНОВОДА

СОГЛАСОВАНИЕ ЛИНИИ ПЕРЕДАЧ С ПОМОЩЬЮ ОТРЕЗКА ЗАПРЕДЕЛЬНОГО ВОЛНОВОДА Петухова Н.А. СОГЛАСОВАНИЕ ЛИНИИ ПЕРЕДАЧ С ПОМОЩЬЮ ОТРЕЗКА ЗАПРЕДЕЛЬНОГО ВОЛНОВОДА Монография Новосибирск 2016 УДК 621,37 ББК 32.845 П31 Рецензенты: Ахметов С.М. д-р техн. наук, проф. Евразийского национального

Подробнее

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВИБРАЦИЙ НА ДИАГРАММУ НАПРАВЛЕННОСТИ ВОЛНОВОДНО-ЩЕЛЕВОЙ АНТЕННЫ

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВИБРАЦИЙ НА ДИАГРАММУ НАПРАВЛЕННОСТИ ВОЛНОВОДНО-ЩЕЛЕВОЙ АНТЕННЫ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВИБРАЦИЙ НА ДИАГРАММУ НАПРАВЛЕННОСТИ ВОЛНОВОДНО-ЩЕЛЕВОЙ АНТЕННЫ Н.А. Талибов, А.Н. Якимов, В.В. Смогунов Пензенский государственный университет (г. Пенза) Проводится модельное исследование

Подробнее

Домашнее задание по теме: «Электрические колебания» Вариант 1

Домашнее задание по теме: «Электрические колебания» Вариант 1 Домашнее задание по теме: «Электрические колебания» Вариант. В колебательном контуре индуктивность катушки L = 0, Гн. Величина тока изменяется по закону I(t) = 0,8sin(000t + 0,3), где t время в секундах,

Подробнее

Механические и электромагнитные волны. Вариант 1

Механические и электромагнитные волны. Вариант 1 Механические и электромагнитные волны. Вариант 1 1. Какие из перечисленных ниже волн являются поперечными: 1 волны на поверхности воды, 2 звуковые волны в газах, 3 радиоволны, 4 ультразвуковые волны в

Подробнее

Лабораторная работа 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ С ПОМОЩЬЮ ДИФРАКЦИОННОЙ РЕШЕТКИ

Лабораторная работа 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ С ПОМОЩЬЮ ДИФРАКЦИОННОЙ РЕШЕТКИ Лабораторная работа 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ С ПОМОЩЬЮ ДИФРАКЦИОННОЙ РЕШЕТКИ Цели работы: Изучение дифракционной решетки как спектрального прибора. В процессе работы необходимо: 1) найти длины волн спектральных

Подробнее

10. ПЕРЕМЕННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

10. ПЕРЕМЕННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК 44 0 ПЕРЕМЕННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕКИЙ ТОК 0 Основные понятия и определения Переменным называется ток, который с течением времени изменяет свою величину Квазистационарным называется переменный ток, который во всех

Подробнее

«Антенны и распространение радиоволн» часть1

«Антенны и распространение радиоволн» часть1 Тематика тестовых заданий по дисциплине «Антенны и распространение радиоволн» часть. Введение. Классификация видов радиочастот и радиоволн.. Основы теории ЭМП. Размерность различных физических величин,

Подробнее

и q 2 находятся в точках с радиус-векторами r 1 и радиус-вектор r 3

и q 2 находятся в точках с радиус-векторами r 1 и радиус-вектор r 3 1. Два положительных заряда q 1 и q 2 находятся в точках с радиус-векторами r 1 и r 2. Найти отрицательный заряд q 3 и радиус-вектор r 3 точки, в которую его надо поместить, чтобы сила, действующая на

Подробнее

Пример оптимизации расположения антенных элементов плоской антенной решетки фазового пеленгатора

Пример оптимизации расположения антенных элементов плоской антенной решетки фазового пеленгатора УДК 621396677 Хабиров ДО, Славянский АО, Радченко АА ОАО «Научный центр прикладной электродинамики» Пример оптимизации расположения антенных элементов плоской антенной решетки фазового пеленгатора Рассматривается

Подробнее

ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ЭКРАНИРОВАНИЯ

ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ЭКРАНИРОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ЭКРАНИРОВАНИЯ Рассмотрим качественно физические принципы экранирования. Анализ проведем для плоского проводящего экрана. На рис. ХХ представлен бесконечно протяженный плоский металлический

Подробнее

РОСАТОМ Северская государственная технологическая академия

РОСАТОМ Северская государственная технологическая академия РОСАТОМ Северская государственная технологическая академия Утверждаю Зав. кафедрой ЭПА доцент С.Н. Кладиев 28 г. О.В. Мельничук Исследование линейных электрических цепей синусоидального тока Практическое

Подробнее

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ В АНТЕННОЙ РЕШЕТКЕ ПЕЛЕНГАТОРА НА ТОЧНОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЙ ПРИХОДА СИГНАЛОВ

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ В АНТЕННОЙ РЕШЕТКЕ ПЕЛЕНГАТОРА НА ТОЧНОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЙ ПРИХОДА СИГНАЛОВ IV Всероссийская конференция «Радиолокация и радиосвязь» ИРЭ РАН, 9 ноября -3 декабря 00 г. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ В АНТЕННОЙ РЕШЕТКЕ ПЕЛЕНГАТОРА НА ТОЧНОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЙ ПРИХОДА

Подробнее

Электромагнитные волны.

Электромагнитные волны. Электромагнитные волны. 1. Дифференциальное уравнение электромагнитной волны.. Основные свойства электромагнитных волн. 3. Энергия электромагнитных волн. Вектор Умова-Пойнинга. 4. Излучение диполя. 1.

Подробнее

1. Основные положения теории

1. Основные положения теории . Основные положения теории.... Предварительная подготовка... 5 3. Задание на проведение эксперимента... 8 4. Обработка результатов экспериментов... 3 5. Вопросы для самопроверки и подготовке к защите

Подробнее

ГОСТ. Transmission lines of superhigh frequency. Terms and definitions МКС

ГОСТ. Transmission lines of superhigh frequency. Terms and definitions МКС Группа ЭОО М Е Ж Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й С Т А Н Д А Р Т Л И Н И И ПЕРЕДАЧИ СВЕРХВЫСОКИХ ЧАСТОТ ы и определения Transmission lines of superhigh frequency. Terms and definitions ГОСТ 1 8 2 3 8-7 2

Подробнее

С.А. Иванская ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

С.А. Иванская ЭЛЕКТРОТЕХНИКА МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ ГОУ СПО "Минераловодский колледж железнодорожного транспорта" С.А. Иванская ЭЛЕКТРОТЕХНИКА Методические рекомендации по освоению теоретического материала и

Подробнее

Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»

Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» Кафедра экологии ОЦЕНКА СПОСОБОВ ПЕРЕДАЧИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ Методическое

Подробнее

Московский государственный университет

Московский государственный университет Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова Физический факультет Кафедра общей физики Л а б о р а т о р н ы й п р а к т и к у м п о о б щ е й ф и з и к е (электричество и магнетизм) Козлов

Подробнее

П.И. ХУДОЖИТКОВ РАСЧЕТ ДАЛЬНОСТИ СТАНЦИОННОЙ РАДИОСВЯЗИ

П.И. ХУДОЖИТКОВ РАСЧЕТ ДАЛЬНОСТИ СТАНЦИОННОЙ РАДИОСВЯЗИ Федеральное агентство железнодорожного транспорта Уральский государственный университет путей сообщения Кафедра «Связь» П.И. ХУДОЖИТКОВ РАСЧЕТ ДАЛЬНОСТИ СТАНЦИОННОЙ РАДИОСВЯЗИ Екатеринбург 006 Федеральное

Подробнее

Лабораторная работа 5. "Согласование нагрузок с линией передачи" 1.1 Ознакомление с методикой расчета согласующих элементов на линии передачи.

Лабораторная работа 5. Согласование нагрузок с линией передачи 1.1 Ознакомление с методикой расчета согласующих элементов на линии передачи. Лабораторная работа 5 "Согласование нагрузок с линией передачи" 1 Цель работы: 1.1 Ознакомление с методикой расчета согласующих элементов на линии передачи. Литература:.1 Панченко Б.А. Техническая электродинамика.

Подробнее

С к и н - э ф ф е к т (резонансный метод исследования)

С к и н - э ф ф е к т (резонансный метод исследования) Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова Физический факультет Кафедра общей физики Л а б о р а т о р н ы й п р а к т и к у м п о о б щ е й ф и з и к е (электричество и магнетизм) Лабораторная

Подробнее

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА ЧАСТЬ 2

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА ЧАСТЬ 2 РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ 7//9 Одобрено кафедрой «Электротехника» ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА ЧАСТЬ Методические указания

Подробнее

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ ИЗЛУЧЕНИЯ ЛАЗЕРНОЙ УКАЗКИ ДИФРАКЦИОННЫМ МЕТОДОМ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ ИЗЛУЧЕНИЯ ЛАЗЕРНОЙ УКАЗКИ ДИФРАКЦИОННЫМ МЕТОДОМ И.О. Заплатина Ю.Л. Чепелев ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ ИЗЛУЧЕНИЯ ЛАЗЕРНОЙ УКАЗКИ ДИФРАКЦИОННЫМ МЕТОДОМ Екатеринбург 2013 МИНОБРНАУКИ РОССИИ ФГБОУ ВПО «УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Подробнее

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра физики МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ ПО ФИЗИКЕ для студентов

Подробнее

ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ МЕТОДОМ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ МЕТОДОМ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ Министерство образования Российской Федерации Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий Кафедра электротехники и электроники ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

Подробнее

РАБОТА 3 ИЗУЧЕНИЕ РЕЗОНАНСА В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ КОЛЕБАТЕЛЬНОМ КОНТУРЕ

РАБОТА 3 ИЗУЧЕНИЕ РЕЗОНАНСА В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ КОЛЕБАТЕЛЬНОМ КОНТУРЕ РАБОТА 3 ИЗУЧЕНИЕ РЕЗОНАНСА В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ КОЛЕБАТЕЛЬНОМ КОНТУРЕ Цель работы: Определение онансной частоты электрического колебательного контура методом снятия онансных кривых силы тока и напряжений на

Подробнее

ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ИЗЛУЧАТЕЛИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН

ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ИЗЛУЧАТЕЛИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ ГОУВПО «ПОВОЛЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ И ИНФОРМАТИКИ» В.П. КУБАНОВ ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ИЗЛУЧАТЕЛИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН Рекомендовано методическим советом

Подробнее