- •Содержание
- •Задание на курсовую работу
- •Исходные данные вариант № 15
- •1. Выбор марки радиочастотного кабеля
- •Основные характеристики радиочастотного кабеля рк 50-1-11 Конструктивные элементы кабеля и их размеры
- •2. Моделирование генератора, нагрузки и отрезка радиочастотного кабеля
- •3. Расчет распределения действующих значений (огибающих) напряжения и тока вдоль нагруженного отрезка линии без потерь
- •4. Расчет распределения вещественной и мнимой частей сопротивления
- •5. Расчет значений активных и реактивных мощностей
- •6. Определение значений параметров элементов согласующего устройства
- •7. Определение значений параметров элементов согласующего устройства по диаграмме сопротивлений (проводимостей)
- •Круговая диаграмма Вольперта
- •8. Расчет распределения действующих значений напряжения и тока вдоль отрезка линии и элементов согласующего устройства
- •9. Расчет распределения вещественной и мнимой составляющей сопротивления вдоль отрезка линии и элементов согласующего устройства
- •10. Определение значений активной мощности нагрузки в начале и в конце отрезка линии в согласованном режиме
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложение 1 Иллюстрация к нахождению параметров согласующего устройства по круговой диаграмме полных сопротивлений (проводимостей) а.Р. Вольперта (для одного значения Zвх1)
Исходные данные вариант № 15
Pг |
Rг |
ƒг |
l/λ |
Zн |
Номер рисунка согласующего устройства |
Вт |
Ом |
МГц |
отн. ед. |
Ом |
|
10 |
50 |
|
1.10 |
45 - j 45 |
6 |
Рисунок согласующего устройства:1
Рис.1 Согласование последовательным короткозамкнутым шлейфом
1. Выбор марки радиочастотного кабеля
Марку радиочастотного кабеля выбирают по ГОСТ 11326.1-79 – ГОСТ 11326.92-79 "Кабели радиочастотные", исходя из заданных значений параметров генератора: мощности PГ = 10 Вт, частоты ƒг = 428 МГц и внутреннего сопротивления RГ. При этом необходимо соблюсти два условия:
Волновое сопротивление кабеля RC должно быть согласовано с внутренним сопротивлением генератора: RC = RГ = 10 Ом.
Выбранный кабель заданной на частоте должен пропускать заданное значение мощности генератора, т.е. должно выполняться неравенство:
РK0 ≥ KPГ,
где РК0 – предельно допустимая мощность в согласованном режиме; К – коэффициент стоячей волны напряжения (КСВн) в отрезке кабеля, вычисляемый по формуле:
,
где ρu – модуль коэффициента отражения волны напряжения в конце кабеля. При пассивной сосредоточенной нагрузке коэффициент отражения по напряжению определяется выражением:
,
где Z2 – комплексное сопротивление нагрузки; при этом на значения ρu и νu налагаются следующие ограничения: ρu > 0 и |νu| < π.
Рассчитаем эти параметры:
Вт
РK0 ≥25.132 Вт
В результате проведенной работы был выбран радиочастотный кабель марки РК 75-1-11 ГОСТ 11326.66-79, имеющий наименьшую массу среди аналогов с параметрами, удовлетворяющими заданным условиям: 1) RC =RГ ; 2) РK0 ≥ KPГ.
Основные характеристики радиочастотного кабеля рк 50-1-11 Конструктивные элементы кабеля и их размеры
рис. 2. Конструктивные элементы кабеля
Наименование элемента |
Конструктивные данные и размеры |
1. Внутренний проводник |
Проволока сталемедная посеребрённая номинальным диаметром 0.17 мм |
2. Изоляция |
Сплошная; полиэтилен низкой плотности; диаметр изоляции (1.0+0.1 -0.04) мм |
3. Внешний проводник |
Оплетка из медных посеребрённых проволок номинальным диаметром 0.08 мм; плотность оплетки 85 – 92%; угол оплетки 50 – 60о |
4. Оболочка |
Светостабилизированный полиэтилен низкой плотности; наружный диаметр кабеля – (1.9 ± 0.2) мм |
Характеристики и параметры кабеля
Электрическая ёмкость, пФ/м . . . . . . . . 67
Коэффициент укорочения длины волны . . . . . . 1.52
Электрическое сопротивление изоляции, ТОм·м, не менее . . . . 5
Расчётная масса 1 км кабеля, кг . . . . . . . . 4,97
Частотные зависимости
рис. 3. Частотные зависимости кабеля
1 – допустимая мощность P на входе при температуре 40оС и коэффициенте стоячей волны напряжения, равном 1;
2 - коэффициент затухания α при температуре 20оС