|
|
Измерение проходящей мощности
При неполном согласовании по линии, соединяющей генератор с нагрузкой, распространяются две волны: падающая с амплитудой Направленный ответвитель состоит из двух линий – главной и вспомогательной. По главной линии распространяется падающая волна от генератора к нагрузке и отраженная от нагрузки к генератору. Эта линия может быть нагружена на любое сопротивление. Вспомогательная линия работает в режиме согласования с обеих сторон. Во вспомогательную линию энергия поступает из главной линии через элементы связи.
Рис. 7.15. Измерение проходящей мощности
Коаксиальный направленный ответвитель строится аналогичным образом. Как видно из рис. 7.15, в волноводном ответвителе связь между вспомогательной и главной линиями осуществляется через общие отверстия в прилегающих стенках. Эти отверстия выполнены так, что расстояние между их центрами равно четверти длины волны, распространяющейся в волноводе. Направления распространения падающей волны показаны на рисунке сплошными линиями, а отраженной – пунктирными. Падающая волна через щели связи возбуждает колебания во вспомогательной линии. В точках с и d энергия этих колебаний разветвляется в двух направлениях. Часть энергии направляется к измерителю проходящей мощности, а часть – к закрытому концу волновода, где расположена поглощающая нагрузка. Энергия, поступающая на выход направленного ответвителя, складывается из энергий двух колебаний, образующихся во вспомогательном волноводе за счет обоих отверстий связи. Расстояния а – с – d и а – b – d равны, поэтому в точке d колебания складываются в фазе. В точке с также происходит сложение колебаний, образованных падающей волной. Однако, поскольку расстояния а – с и а – b – d – с отличаются на Отраженная волна также отдает часть своей энергии во вспомогательную линию, так как она распространяется в обратном направлении и компенсация колебаний происходит в точке d, а сложение в точке с. Таким образом, отраженная волна во вспомогательном волноводе будет распространяться влево и поглотится в нагрузке. Из приведенных рассуждений ясно, что измеритель мощности, подключенный к выходу вспомогательной линии, позволит измерить мощность, пропорциональную мощности падающей волны. Для оценки полной мощности падающей волны необходимо знать величину переходного ослабления направленного ответвителя: Изменение мощности отраженной волны, необходимое для определения проходящей мощности, может быть осуществлено тем же направленным ответвителем, если его развернуть на 180°. Энергия, поступающая на его выход, будет пропорциональна мощности отраженной волны.
  ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...  Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...  Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...  Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
распространяется от генератора к нагрузке, отраженная с амплитудой 
– от нагрузки к генератору. Проходящей мощностью называют мощность, поступающую в нагрузку: 
. Чтобы ее определить, необходимо измерить мощности падающей и отраженной волн. Для их измерения удобно ответвить определенную часть энергии, проходящей по линии передачи. Эта задача решается с помощью устройства, называемого направленным ответвителем.
, происходит их взаимная компенсация.
, дБ. Здесь 
– ответвленная во вспомогательный волновод часть падающей мощности, 
– падающая мощность в основном волноводе. Величина С определяется конструкцией направленного ответвителя и может составлять 10 – 30 дБ. Другим важным параметром направленного ответвителя является коэффициент направленности: 
. Здесь 
– соответственно мощности падающей и отраженной волн на выходе вспомогательного волновода. Чем больше D, тем лучше разделение падающей и отраженной волн, осуществляемое направленным ответвителем, и точнее измерения. Коэффициент направленности обычно составляет 20 – 40 дБ и зависит от частоты. Дело в том, что необходимые фазовые соотношения выполняются в направленном ответвителе лишь в случае, когда расстояние между отверстиями связи равно четверти длины волны, распространяющейся в основном волноводе. При измерении длины волны коэффициент направленности ухудшается. Для расширения частотного диапазона в направленном ответвителе увеличивают число отверстий связи. Однако коэффициент перекрытия (отношение максимальной частоты, на которой работает ответвитель, к минимальной) обычно не превышает 1,5 для волноводных конструкций и 2 – для коаксиальных.