Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
EiKP_SVCh / Метод. указания по СР ЭиКП СВЧ (П).doc
Скачиваний:
40
Добавлен:
09.06.2015
Размер:
129.02 Кб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации

Сибирский федеральный университет

Электронные и квантовые приборы свч

Методические указания по самостоятельной работе

Красноярск

СФУ

2012

УДК 621.385.6(07)

ББК 32.86я73

Э 455

Составитель: А.В. Изотов, А.М. Сержантов, А.С. Волошин

Э 455 Электронные и квантовые приборы СВЧ: методические указания по самостоятельной работе для студентов специальностей 160905.65, 200101.65, 210302.65, 210303.65 и направлений 200100.62, 210300.62 [Текст]/ сост. А.В. Изотов, А.М. Сержантов, А.С. Волошин. – Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2012. – 12 с.

Приведен перечень тем для изучения теоретического курса, даны методические указания по самостоятельному изучению, а также список контрольных вопросов для самопроверки по дисциплине «Электронные и квантовые приборы СВЧ».

Предназначено для студентов радиотехнического факультета специальностей 160905.65 «Техническая эксплуатация транспортного радиооборудования», 200101.65 «Приборостроение», 210302.65 «Радиотехника», 210303.65 «Бытовая радиоэлектронная аппаратура» и направлений 200100.62 «Приборостроение», 210300.62 «Радиотехника»

УДК 621.385.6(07)

ББК 32.86я73

© Сибирский

федеральный

университет, 2012

Общие сведения

Элементная база радиоэлектронной аппаратуры в сверхвысокочастотном (СВЧ) и оптическом диапазонах включает в себя электровакуумные, полупроводниковые и квантовые приборы. Обычные электронные сеточные лампы, полупроводниковые диоды и транзисторы плохо работают в диапазоне сверхвысоких частот, где время пролета электронов сравнимо с периодом колебаний, а также сильно влияние приборных емкостей и индуктивностей. Поэтому создатели приборов шли по пути, как изменения конструкций старых приборов, так и построения принципиально новых приборов, не имеющих себе подобных в низкочастотном диапазоне.

Современные СВЧ электровакуумные приборы в основном могут быть разделены на две большие группы: приборы «О» и «М» типов с резонансными (клистрон, магнетрон) и нерезонансными (лампы бегущей и обратной волны) колебательными системами. Среди полупроводниковых приборов в СВЧ диапазоне используют как обычные диоды и транзисторы с видоизмененными конструкциями, так и сравнительно новые приборы – лавинно-пролетный диод и диод Ганна.

Квантовые приборы основаны на использовании взаимодействия электромагнитного излучения с веществом и явлении вынужденного излучения. Квантовые приборы работают как в СВЧ диапазоне (сверхчувствительные квантовые парамагнитные усилители и квантовые генераторы, используемые в качестве стандартов частоты), так и в оптическом диапазоне (различные типы лазеров).

Огромная роль электронных и квантовых приборов СВЧ в радиовещании, телевидении и связи, вычислительной технике и автоматике, исследовании и освоении космоса, с одной стороны, а также большое разнообразие в основе работы этих приборов физических принципов и конструктивных решений ‑ с другой, делают изучение курса «Электронные и квантовые приборы СВЧ» (ЭиКП СВЧ) очень важной составляющей обучения будущих радиоспециалистов.

Курс ЭиКП СВЧ опирается на знания, полученные при изучении дисциплины «Электронные приборы», где рассматриваются обычные электровакуумные и полупроводниковые приборы, а также курса «Электродинамики», где рассматриваются волноводы, объемные резонаторы, замедляющие системы. В свою очередь на курсе ЭиКП СВЧ базируются дисциплины «Радиоприемники», и «Радиопередающие устройства».

Основной задачей курса ЭиКП СВЧ является обучение студентов принципам построения и работы электронных и квантовых приборов СВЧ с целью формирования базовой подготовки, необходимой для успешного изучения специальных дисциплин, и последующего применения полученных знаний при решении производственных и исследовательских задач.

Самостоятельная работа студентов

Учебная программа дисциплины предусматривает теоретическое обучение и лабораторный практикум (выполнение лабораторных работ). Теоретическое обучение осуществляется в форме лекционных аудиторных занятий, а также внеаудиторной самостоятельной работы. На самостоятельное изучение выносятся вопросы теоретического курса, предусмотренные учебной программой. Часть из этих вопросов рассматриваются на лекционных занятиях, но из-за ограничения лекционного времени, дополнительно требуют более детальную самостоятельную проработку. Самостоятельная работа студента также включает в себя теоретическую подготовку к лабораторным занятиям, математическую обработку и теоретическое обоснование результатов лабораторных исследований, их оформление и защиту.

Для самостоятельного изучения теоретического курса первоначально необходимо ознакомиться с программой дисциплины и подобрать соответствующую литературу [1-7]. Затем необходимо последовательно изучать и прорабатывать материал тем программы, используя приведенные ниже методические указания и контролируя себя с помощью ответов на вопросы для самопроверки. Особое внимание необходимо обратить на вопросы, помеченные звездочкой "*", поскольку данные вопросы не рассматриваются на лекциях из-за недостатка времени.