МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ КАФЕДРА РАДІОТЕХНІКИ ТА ІНФОРМАЦІЙНО-ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНИХ СИСТЕМ РОЗРАХУНКОВО-ГРАФІЧНА РОБОТА з дисципліни: "Технічна електродинаміка" на тему: "Розрахунок відрізка лінії електропередач" Технічне завдання: Робоча частота Тип хвилі Довжина лінії передач Коефіцієнт згасання Навантаження на кінці лінії передач Вхідна потужність f=8 ГГц E21 l=16 см α=0,05 дБ/м узгоджене Pвх=40 Вт   Зміст Вступ 4 Вибір і обгрунтування типу лінії передач 5 Структурна схема лінії передач 6 Розрахунки 7 Вибір і обгрунтування способів збудження лінії передачі 15 Висновок 17 Список літератури 18 Вступ Роль діапазону НВЧ буззупинно зростає у зв'язку з бурхливим розвитком найрізноманітніших областей науки і техніки - телекомунікації, радіолокації, зв'язку, телебачення, промислової електроніки і т.д. Однак вивчення і освоєння діпазону НВЧ вимагає вирішення багатьох проблем, якісно відмінних від задач, що зустрічаються на більш низьких частотах. У даній роботі акцент зроблено на вивчення способів каналізації коливань НВЧ. Лінії передачі (фідери) відграють істотну роль у телекомунікаціях. Однак при переході до надвисоких частот лінії передачі набувають особливо важливе, принципове значення. Істотною обставиною, що впливає на поведінку і властивості ліній передачі НВЧ є те, що їх протяжність порівняна з довжиною хвилі і, як правило, перевищує її. Поперечні розміри лінії також виявляються порівнянними з довжиною хвилі. Останнє приводить до ряду цікавих явищ, що виходять далеко за межі класичної теорії довгих ліній. Методи передачі надвисокочастотної енергії зазнають глибоких змін. Найбільш характерною лінією передачі діапазону НВЧ є хвилевід - металева труба, по внутрішній порожнині якої здійснюється передача енергії. Англійський фізик Дж. Релей ще в 1897 році теоретично розв'язав задачу про розповсюдження електромагнітних хвиль по хвилеводах. Однак лише за 40 років потому, коли почав освоюватись НВЧ діапазон радіохвиль, ці хвилеводи знайшли практичне застосування. Вибір і обгрунтування типу лінії передач Хвилеводи мають ряд переваг у порівнянні зі звичайними лініями передачі: Хвилевід має найбільшу простоту і жорсткість конструкції. Однорідність хвилеводу за довжиною може бути забезпечена значно легше, ніж у випадку двохпровідних або коаксіальних ліній. Хвилевід не має втрат на випромінювання, тому що електромагнітне поле цілком ув'язнене всередині труби. Через відсутність внутрішнього провідника зникає необхідність у введені опор. У результаті цього цілком виключаються втрати в діелектрику, які часто перешкоджають застосуванню звичайних ліній на надвисоких частотах. Втрати в стінках хвилеводу повинні бути меншими порівняно з втратами в провідниках звичайних ліній, наприклад, у коаксіальній лінії, через відсутність внутрішнього провідника малого діаметра з великою щільністю струму. Електрична міцність хвилеводу вища, ніж у коаксіальної або ж двох провідної лінії, тому що збільшується шлях можливого електричного пробою в області максимальної напруженості електричного поля. Площина поляризації хвиль у більшості типів у прямокутному хвилеводі фіксована. Структурна схема лінії передач





- генератор синусоїдальних коливань;
- перехід між ЛП;
- коасіальна лінія передачі (повітряна);
- прямокутний хвилевід;
- дросельний хвилеводний роз'єм;
- навантаження лінії передачі. Розрахунки Діаграма типів хвиль у прямокутному хвилеводі Для розрахунку розмірів перетину хвилеводу необхідно визначити який з типів вищих хвиль є найближчим до робочої хвилі Е21. Для знаходження типу найближчої вищої хвилі необхідно, використовуючи співвідношення для обчислення значення критичної довжини хвилі, відшукати хвилю, критична довжина якої є найбільша при різних сполученнях індексів m і n, але менша ніж робочого типу хвилі. Маємо:
(1) де a, b - лінійні розміри хви...