3. Контрольні питання

3.1. Який хвилеводний елемент називається діафрагмою?

3.2. Які існують типи діафрагм?

3.3. Яку схему заміщення має діафрагма і чим визначаються параметри цієї схеми?

3.4. У чому полягає сутність узгодження генератора з навантаженням за допомогою діафрагми?

3.5. Приведіть приклади застосування діафрагм.

4. Лабораторне завдання.

4.1. До складу лабораторної апаратури входять:

- генератор НВЧ (із складу вимірювача КСХН панорамного),

- вимірювальна лінія Р1-28,

- мілівольтметр Ф5053,

- хвилевод з діафрагмою, що вивчається,

- узгоджене навантаження.

Намалювати у звітах структурну схему лабораторного макету.

4.2. Включити лабораторну установку:

- на генераторі НВЧ включити тумблер СЕТЬ,

- на мілівольтметрі натиснути кнопку СЕТЬ,

- встановити на мілівольтметрі найбільш чутливий діапазон вимірювань (3 або 10 мВ),

- встановити в хвилевід суцільну металеву пластину для короткого замкнення хвилеводу,

- налагодити вимірювальну лінію, для чого в невеликих межах обережно обертати кільце налагодження на вимірювальній лінії до появи сигналу в мілівольтметрі,

- переміщаючи зонд вимірювальної лінії вздовж хвилеводу, збільшити показники мілівольтметра, знайти максимум,

- по мірі налагодження вимірювальної лінії на частоту генератора переходити на більш грубий діапазон мілівольтметра,

- перевірити, що при переміщенні зонда вимірювальної лінії показники мілівольтметра змінюються.

4.3. Виміряти довжину хвилі у хвилеводі за методикою, що описана у п.2.3.

Координати зонд вимірювальної лінії поблизу двох мінімумів напруги записувати через 1 мм. При вимірюваннях поблизу мінімуму переходити на більш чутливий діапазон мілівольтметра.

Для збільшення точності вимірювань у таких випадках використовується "метод виделки". З обох сторін навколо мінімуму визначити координати x₁ та x₂, яким відповідають однакові показники мілівольтметра. За координату мінімуму приймають значення , для якого вимірюють точне значенняU_min .

Результати вимірювань записують у таблицю:

Координата штиря, мм

Показники мілівольтметра, мВ

Намалювати графік залежності напруги вимірювальної лінії від координати.

4.4. За формулою (4) розрахувати довжину хвилі у вільному середовищі та відповідну частоту генератораf. Значення знайти, виміряв ширину стінки хвилеводуa.

4.5. За формулою (5) розрахувати експериментальній коефіцієнт стоячої хвилі К_СХ.

4.6. Вийняти діафрагму із хвилеводу, виміряти її геометричні розміри.

Знайти теоретично, який повинен бути коефіцієнт стоячої хвилі з такою діафрагмою. Для цього за формулою (1) розрахувати нормовану провідність діафрагми .

За формулою (2) розрахувати хвильовий опір .

Розрахувати провідність діафрагми .

Знайти вхідну комплексну провідність тавхідний опір в місті підключення діафрагми .

Розрахувати модуль коефіцієнта відбиття в місці підключення діафрагми за формулою (8).

Знайти за формулою (6) відповідний теоретичний коефіцієнт стоячої хвилі.

4.7. Порівняти розрахований теоретично (п.4.6) та знайдений експериментально (п.4.5.) коефіцієнти стоячої хвилі. Зробити висновки.