89. Нарисовать картину силовых линий поля основной волны в двухпроводной линии передачи. Как будет изменяться распределение поля с изменением частоты?

С ростом частоты вектор Е будет описывать бОльшую дугу, а вектор Н бОльшую окружность.

90. В каком диапазоне частот (длин волн) используются линии передачи с волнами типа т и почему?

Диапазон длин волн с волнами типа T в коаксиальной линии передачи является сантиметровым (диапазон частот: Ггц), в двухпроводной линии передачи является метровым (диапазон частот: Мгц).

91. Поясните смысл эффективной диэлектрической проницаемости в микрополосковых линиях передачи. Как зависит волновое сопротивление таких линий от параметров подложки (качественно).

- эффективная диэлектрическая проницаемость подложки с учетом искажения поля, формула расчёта получена на основе строгого анализа поля в микрополосковой линии, а затем аппроксимирована для удобства расчета:

С увеличением частоты ε_эфф стремиться к ε:

W – ширина полоски; t – толщина полоски;

d – толщина подложки.

Волновое сопротивление микрополосковой линии возрастает:

• с ростом толщины подложки d;

• с уменьшением ширины полоски W;

• с уменьшением диэлектрической проницаемости подложки ε;

92. В каких случаях используются волноводы п- и н- образного сечения? с чем это связано?

П- и Н-образные волноводы обеспечивают бОльший разнос критических частот волн Н₁₀ и Н₂₀, чем обычные прямоугольные волноводы; обладают почти постоянным волновым сопротивлением в широком диапазоне частот. Применяются подобные волноводы в качестве элементов волноводных фильтров, широкополосных направленных ответвителей и коаксиально-волноводных переходов.

Одноволновый режим в стандартном прямоугольном волноводе сохраняется в двукратной полосе частот. Однако используемый на практике диапазон частот обычно не превышает полуторократного, поскольку в области частот, близких к критической, велики тепловые потери и мала допустимая мощность.

В значительно более широкой полосе частот можно сохранить одноволновый режим при использовании П- и Н- образных волноводов. Если так подобрать поперечные размеры этих волноводов, чтобы коэффициент их широкополосности был равен коэффициенту широкополосности прямоугольного волновода, то П- и Н-волноводы будут иметь меньшие габариты, чем прямоугольный волновод.

93. Приведите условия возбуждения электромагнитной волны с максимальной амплитудой в линии передачи.

• Сторонний электрический ток протекает вдоль линий эл поля возбуждаемой волны, т.е. ось штыря располагается параллельно вектору Е.

• Сторон. магн поток ориентирован вдоль магн поля, т.е. ось петли или осевая линия щели параллельна вектору Н.

• Возбудитель должен располагаться в макс. соотв компоненты поля.

94. Перечислите основные устройства возбуждения электромагнитных волн в линиях передачи. Расположите их на прямоугольном волноводе для возбуждения основной волны.

Устройства:

1. штырь (вибратор)

2. малая рамка (петля)

3. щель

4. отверстие связи

Возбуждение основной волны H₁₀ в прямоугольном волноводе с помощью устройств:

• с помощью электрического вибратора (l=λ_в/4)

• с помощью малой рамки

• с хема 1

• с хема 2

• с помощью отверстия связи

На данных рисунках показана связь двух прямоугольных волноводов, работающих в одноволновом режиме,через отверстие в общей узкой стенке,вблизи которой существует лишь продольная составляющая магнитного поля волны H₁₀. Возбуждение через отверстие эквивалентно возбуждению с помощью рамки.