Zakres częstotliwości stosowanych w technice mikrofalowej I pasma szczególnie wykorzystywane


Wykres Smitha - konstrukcja wykresu, możliwość obserwacji



Pobieranie 1.2 Mb.
Strona4/5
Data27.10.2017
Rozmiar1.2 Mb.
1   2   3   4   5

Wykres Smitha - konstrukcja wykresu, możliwość obserwacji

zmian współczynnika odbicia i impedancji przy przesuwaniu się w kierunku ‘do generatora’ i ‘do odbiornika’. Przykłady (przykład) projektowania obwodów dopasowujących z wykorzystaniem wykresu Smitha.
Każdy punkt wykresu Smitha odpowiada określonej liczbie zespolonej interpretowanej fizycznie jako impedancja. Jest to w istocie kołowy diagram powstający w wyniku homograficznego przekształcenia siatki prostych wzajemnie prostopadłych (lub inaczej: równoległych do osi rzeczywistej i równoległych do osi urojonej) na płaszczyźnie zespolonej Z w układ wzajemnie ortogonalnych okręgów na płaszczyźnie zespolonej W. Wykres Smitha jest dogodnym narzędziem do analizy własności transformacyjnych dowolnej linii długiej, a w szczególności do obliczania jej impedancji wejściowej w dowolnym punkcie przy określonej impedancji końcowej (i dopasowanym generatorze na początku linii). Z tego powodu jest on swego rodzaju graficzną reprezentacją (nomogramem) zależności na impedancję wejściową linii długiej:
gdzie

Z0 ozn.impedancję charakterystyczną linii długiej, zaś impedancję wejściową linii odległą o l od impedancji końcowej ZK  ; j jest jednostką urojoną. Okręgi styczne do obwodu wykresu nazywane są okręgami stałej rezystancji, zaś ortogonalne do nich okręgami stałej admitancji. Okręgi współśrodkowe (zwykle nie zaznaczane na wykresie) są interpretowane jako okręgi stałego modułu współczynnika odbicia. Zaznaczoną na wykresie impedancję końcową (lub początkową) linii można przetransformować (czyli przenieść po okręgu stałego modułu współczynnika odbicia
| Γ | ) w dowolny punkt linii długiej odległy o l od impedancji końcowej (lub punktu o danej impedancji wejściowej) w stronę generatora lub obciążenia. Wystarczy w tym celu pamiętać, że pełny obrót po kole stałego | Γ | odpowiada odległości l równej połowie długości fali. Ruch zgodny ze wskazówkami zegara odpowiada przemieszczaniu się w stronę generatora. Aby skorzystać z wykresu Smitha często konieczne jest przeprowadzenie normalizacji liczby zespolonej. W przypadku rozważań impedancyjnych, normalizacji dokonuje się dzieląc daną impedancję przez impedancję charakterystyczną linii. Impedancję znormalizowaną można następnie nanieść na wykres – znajduje się ona w miejscu przecięcia się odpowiedniego koła stałej rezystancji z odpowiednim kołem stałej reaktancji (np. impedancja 1 − j2 znajdzie się na przecięciu koła stałej rezystancji r=1 z kołem stałej reaktancji jx = − 2).
Wykres Smitha jest obrazem tych równań narysowanym w układzie współrzędnych prostokątnych o osiach u oraz v.




  1. Opis falowy obwodów mikrofalowych: macierze rozproszenia i transmisji falowych, definicje

Parametrów rozproszenia układu N-wrotowego i ich interpretacja fizyczna, właściwości macierzy rozproszenia układu symetrycznego, spełniającego zasadę wzajemności, oraz bezstratnego. Tłumienie wprowadzane przez dwuwrotnik jako suma tłumienia wywołanego odbiciem mocy ‘od wej_cia’ i tłumienia wywołanego stratami mocy na ciepło Joule’a (w układzie biernym - ze stratami) lub wzmocnienia mocy uzyskiwanego w wyniku przetwarzania energii prądu stałego w energię mikrofalową (w układzie aktywnym - wzmacniającym) (podać zależność i uzasadnić).



Pobieranie 1.2 Mb.

Share with your friends:
1   2   3   4   5




©operacji.org 2020
wyślij wiadomość

    Strona główna