ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ

ВОЛНОВЫХ МАТРИЦ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА”

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Знакомство с волновыми матрицами, физическим смыслом элементов и методикой их экспериментального определения.

2. ЛИТЕРАТУРА

1. Конструирование экранов и СВЧ-устройств. Учебник для ВУЗов. Под ред. А.М. Чернушенко – М.: Радио и связь, 1990.

2. Сазонов Д.М. Антенны и устройства СВЧ. – М.: Высшая школа, 1988.

3. Микроэлектронные устройства СВЧ. Под ред. Г.И. Веселова. – М.: Высшая школа, 1988.

4. Справочник по расчету и конструированию СВЧ полосковых устройств. Под ред. В.И. Вольмана. – М.: Радио и связь, 1982.

5. Нефедов Е.И., Фиалковский А.Т. Полосковые линии передачи. – М.: Наука, 1980.

6. Приложения к настоящей методической разработке.

3. ПОДГОТОВКА К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ

При подготовке к лабораторным занятиям необходимо:

1. Изучить задание на работу и цель работы.

2. Изучить соответствующие разделы лекций, материалы, изложенные в [1-5], методические указания к работе и ответить на контрольные вопросы.

3. В соответствии со своим вариантом (см. табл. 3) произвести расчет частотных зависимостей элементов матрицы рассеяния S_ij (i, j = 1, 2) для неоднородности (четырехполюсника).

Таблица 3

Вариант	Тип неоднородности	Исходные данные для расчета	Литература
1	Скачок ширины полоски	ε = 10, h = 1 мм, w1 = 0.958 мм, w2 = 3.0 мм, f1 = 3.0 ГГц, f2 = 4.0 ГГц.	cтр. 198-200 в [5] cтр. 130 в [4]
2	Поворот микрополосковой линии	ε = 10, h = 1 мм, w1 = 0.958 мм, w2 = 3.0 мм, f1 = 3.0 ГГц, f2 = 4.0 ГГц.	cтр. 200-201 в [5] cтр. 126-129 в [4]
3	Зазор между полосками	ε = 10, h = 1 мм, w = 0.958 мм, s = 0.3 мм, f1 = 3.0 ГГц, f2 = 4.0 ГГц.	cтр. 125-126 в [4]

В табл.3 использованы обозначения: ε – диэлектрическая проницаемость подложки; h – высота подложки; w, w₁, w₂ – ширины полосок; s – величина зазора между полосками; f₁, f₂ – граничные частоты диапазона исследований.

4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Дать определение матриц многополюсника.

2. Записать матрицу рассеяния для идеального четырехполюсника.

3. Как определяются матрицы сопротивлений и проводимостей?

4. Записать соотношения между матрицами многополюсника.

5. Как зависят элементы матриц многополюсника от нумерации входов?

6. Записать матрицу рассеяния для идеального вентиля.

7. Перечислить свойства элементов матриц взаимных многополюсников.

8. Записать матрицу рассеяния для идеального циркулятора.

9. Что представляет собой экспериментальная установка?

10. Как измеряются элементы матрицы рассеяния?

5. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Представить преподавателю результаты домашнего расчета элементов матрицы рассеяния четырехполюсника. Получить допуск к выполнению работы.
2. Провести измерения частотных зависимостей элементов матрицы рассеяния четырехполюсника ( | S₁₁ |, | S₁₂ |, Arg S₁₁, Arg S₁₂ ) во всем заданном частотном диапазоне с шагом 100 МГц.
3. Построить графики частотных зависимостей | S₁₁ |, | S₁₂ |, Arg S₁₁, Arg S₁₂ и сравнить с результатами расчета.
4. Сделать выводы.

6. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

Отчет должен содержать:

1. Цель работы.
2. Расчетные соотношения.
3. Схема экспериментальной установки.
4. Результаты экспериментов и расчетов.
5. Краткие выводы.