To'lqin o'tkazgichlarining impedans moslashuviga qanday erishish mumkin?Mikrostripli antenna nazariyasidagi uzatish liniyalari nazariyasidan biz maksimal quvvat uzatish va minimal aks ettirish yo'qotilishiga erishish uchun uzatish liniyalari yoki uzatish liniyalari va yuklar orasidagi impedans moslashuviga erishish uchun tegishli ketma-ket yoki parallel uzatish liniyalarini tanlash mumkinligini bilamiz.Mikrochiziqli chiziqlardagi impedans moslashuvining bir xil printsipi to'lqin o'tkazgichlardagi impedans moslashuviga nisbatan qo'llaniladi.To'lqin o'tkazgich tizimlarida aks ettirish impedansning mos kelmasligiga olib kelishi mumkin.Empedansning yomonlashuvi sodir bo'lganda, yechim uzatish liniyalari bilan bir xil bo'ladi, ya'ni kerakli qiymatni o'zgartirish Noto'g'rilikni bartaraf etish uchun to'lqinli empedans to'lqin yo'riqnomasida oldindan hisoblangan nuqtalarga joylashtiriladi va shu bilan ko'zgu ta'sirini yo'q qiladi.Elektr uzatish liniyalari to'plangan empedanslar yoki stublardan foydalansa, to'lqin uzatgichlar turli shakldagi metall bloklardan foydalanadi.
1-rasm: To'lqin uzatuvchi irislar va ekvivalent sxema, (a) Kapasitiv; (b) induktiv; (c) rezonans.
1-rasmda ko'rsatilgan har qanday shaklni olgan va sig'imli, induktiv yoki rezonansli bo'lishi mumkin bo'lgan har xil turdagi impedans moslashuvi ko'rsatilgan.Matematik tahlil murakkab, ammo fizik tushuntirish unday emas.Rasmdagi birinchi sig'imli metall chiziqni hisobga olsak, to'lqin o'tkazgichning yuqori va pastki devorlari o'rtasida (dominant rejimda) mavjud bo'lgan potentsial endi yaqinroq joylashgan ikkita metall sirt o'rtasida mavjud ekanligini ko'rish mumkin, shuning uchun sig'im The nuqta ortadi.Bundan farqli o'laroq, 1b-rasmdagi metall blok oqimning ilgari oqmagan joyda oqishiga imkon beradi.Metall blokning qo'shilishi tufayli ilgari kuchaytirilgan elektr maydon tekisligida oqim oqimi bo'ladi.Shuning uchun energiyani saqlash magnit maydonda sodir bo'ladi va to'lqin o'tkazgichning bu nuqtasida indüktans ortadi.Bunga qo'shimcha ravishda, agar c-rasmdagi metall halqaning shakli va joylashuvi oqilona mo'ljallangan bo'lsa, kiritilgan induktiv reaktivlik va sig'imli reaktivlik teng bo'ladi va diafragma parallel rezonans bo'ladi.Bu asosiy rejimning impedans moslashuvi va sozlash juda yaxshi ekanligini anglatadi va bu rejimning manyovr ta'siri ahamiyatsiz bo'ladi.Biroq, boshqa rejimlar yoki chastotalar zaiflashadi, shuning uchun rezonansli metall halqa ham tarmoqli filtri, ham rejim filtri vazifasini bajaradi.
2-rasm: (a) to'lqin o'tkazgich ustunlari; (b) ikkita vintli moslashtiruvchi
Sozlashning yana bir usuli yuqorida ko'rsatilgan, bu erda silindrsimon metall ustun keng tomonlardan biridan to'lqin o'tkazgichga cho'zilgan bo'lib, bu nuqtada to'plangan reaktivlikni ta'minlash nuqtai nazaridan metall chiziq bilan bir xil ta'sirga ega.Metall ustun to'lqin o'tkazgichga qanchalik uzoqqa cho'zilganiga qarab, sig'imli yoki induktiv bo'lishi mumkin.Asosan, bu mos keladigan usul shundan iboratki, bunday metall ustun to'lqin o'tkazgichga bir oz cho'zilganida, u o'sha nuqtada sig'imli ta'sirchanlikni ta'minlaydi va to'lqin uzunligining to'rtdan bir qismiga to'g'ri kelguncha sig'imli qabul qilish kuchayadi, bu nuqtada ketma-ket rezonans paydo bo'ladi. .Metall ustunning keyingi kirib borishi induktiv ta'sirchanlikni ta'minlaydi, bu kiritish to'liqroq bo'lganda kamayadi.O'rta nuqtani o'rnatishda rezonans intensivligi ustunning diametriga teskari proportsionaldir va filtr sifatida ishlatilishi mumkin, ammo bu holda u yuqori tartibli rejimlarni uzatish uchun tarmoqli to'xtash filtri sifatida ishlatiladi.Metall chiziqlarning empedansini oshirish bilan solishtirganda, metall ustunlardan foydalanishning asosiy afzalligi shundaki, ularni sozlash oson.Masalan, to'lqin qo'llanmasining samarali moslashuviga erishish uchun ikkita vintni sozlash moslamasi sifatida foydalanish mumkin.
Rezistiv yuklar va zaiflashtiruvchilar:
Boshqa har qanday uzatish tizimi singari, to'lqin o'tkazgichlar ham kiruvchi to'lqinlarni aks ettirmasdan to'liq singdirish va chastotaga sezgir bo'lmaslik uchun mukammal empedans moslashuvi va sozlangan yuklarni talab qiladi.Bunday terminallar uchun ilovalardan biri, aslida hech qanday quvvatni tarqatmasdan tizimda turli quvvat o'lchovlarini amalga oshirishdir.
3-rasm to'lqin o'tkazgich qarshiligi yuki (a) bitta konusli (b) ikki tomonlama konus
Eng keng tarqalgan rezistiv tugatish to'lqin o'tkazgichning oxirida o'rnatilgan va ko'zgularni keltirib chiqarmaslik uchun toraytirilgan (uchi kiruvchi to'lqin tomon yo'naltirilgan) yo'qolgan dielektrik qismidir.Ushbu yo'qolgan muhit to'lqin o'tkazgichning butun kengligini egallashi mumkin yoki 3-rasmda ko'rsatilganidek, u faqat to'lqin o'tkazgich uchining markazini egallashi mumkin. Konusning bir yoki ikki konusli bo'lishi mumkin va odatda uzunligi lp/2, umumiy uzunligi taxminan ikki to'lqin uzunligi bilan.Odatda shisha kabi dielektrik plitalardan yasalgan, tashqi tomondan uglerod plyonkasi yoki suv oynasi bilan qoplangan.Yuqori quvvatli ilovalar uchun bunday terminallarda to'lqin qo'llanmasining tashqi tomoniga issiqlik qabul qiluvchilar qo'shilishi mumkin va terminalga etkazib beriladigan quvvat issiqlik qabul qiluvchi yoki majburiy havo sovutish orqali tarqalishi mumkin.
4-rasm Harakatlanuvchi qanotli susaytiruvchi
Dielektrik susaytirgichlar 4-rasmda ko'rsatilganidek, olinadigan bo'lishi mumkin. To'lqin o'tkazgichning o'rtasiga joylashtirilgan, u eng katta zaiflashuvni ta'minlaydigan to'lqin o'tkazgich markazidan lateral tomonga ko'chirilishi mumkin, bu erda zaiflashuv sezilarli darajada kamayadi. chunki dominant rejimning elektr maydon kuchi ancha past.
To'lqin o'tkazgichdagi zaiflashuv:
To'lqin o'tkazgichlarining energiyani susaytirishi asosan quyidagi jihatlarni o'z ichiga oladi:
1. To'lqin o'tkazgichning ichki uzilishlari yoki noto'g'ri moslashtirilgan to'lqin o'tkazgich bo'limlaridagi akslar
2. To'lqin o'tkazgich devorlarida oqim oqimidan kelib chiqadigan yo'qotishlar
3. To'ldirilgan to'lqin o'tkazgichlarda dielektrik yo'qotishlar
Oxirgi ikkitasi koaksiyal chiziqlardagi mos keladigan yo'qotishlarga o'xshaydi va ikkalasi ham nisbatan kichikdir.Bu yo'qotish devor materialiga va uning pürüzlülüğüne, ishlatiladigan dielektrik va chastotaga (teri ta'siri tufayli) bog'liq.Guruch o'tkazgich uchun diapazon 5 gigagertsli chastotada 4 dB / 100 m dan 10 gigagertsli chastotada 12 dB / 100 m gacha, ammo alyuminiy o'tkazgich uchun diapazon pastroq.Kumush qoplamali to'lqin uzatgichlar uchun yo'qotishlar odatda 35 gigagertsli chastotada 8 dB / 100 m, 70 gigagertsli chastotada 30 dB / 100 m va 200 gigagertsli chastotada 500 dB / 100 m ga yaqin.Yo'qotishlarni kamaytirish uchun, ayniqsa, eng yuqori chastotalarda, to'lqin qo'llanmalari ba'zan (ichki) oltin yoki platina bilan qoplangan.
Yuqorida aytib o'tilganidek, to'lqin o'tkazgich yuqori o'tkazuvchan filtr vazifasini bajaradi.To'lqin o'tkazgichning o'zi deyarli yo'qotishsiz bo'lsa-da, kesish chastotasi ostidagi chastotalar sezilarli darajada zaiflashadi.Bu zaiflashuv tarqalishdan ko'ra to'lqin o'tkazgich og'zida aks etish bilan bog'liq.
To'lqin uzatgichni ulash:
To'lqin o'tkazgichning ulanishi odatda to'lqin o'tkazgich qismlari yoki komponentlari birlashtirilganda gardishlar orqali sodir bo'ladi.Ushbu gardishning vazifasi silliq mexanik ulanishni va mos elektr xususiyatlarini, xususan, past tashqi nurlanish va past ichki aks ettirishni ta'minlashdir.
Flanj:
To'lqin uzatuvchi gardishlar mikroto'lqinli aloqa, radar tizimlari, sun'iy yo'ldosh aloqalari, antenna tizimlari va ilmiy tadqiqotlarda laboratoriya uskunalarida keng qo'llaniladi.Ular turli xil to'lqin qo'llanma qismlarini ulash, oqish va shovqinlarning oldini olish va chastota elektromagnit to'lqinlarining yuqori ishonchli uzatilishini va aniq joylashishini ta'minlash uchun to'lqin qo'llanmasining aniq hizalanishini ta'minlash uchun ishlatiladi.Odatdagi to'lqin o'tkazgich 5-rasmda ko'rsatilganidek, har bir uchida gardish bor.
5-rasm (a) oddiy gardish; (b) gardish muftasi.
Pastki chastotalarda gardish lehimlanadi yoki to'lqin o'tkazgichga payvandlanadi, yuqori chastotalarda esa tekisroq dumbali tekis gardish ishlatiladi.Ikki qism birlashtirilganda, gardishlar bir-biriga murvat bilan biriktiriladi, lekin ulanishda uzilishlarga yo'l qo'ymaslik uchun uchlari silliq tugatilishi kerak.Shubhasiz, ba'zi sozlashlar bilan komponentlarni to'g'ri tekislash osonroq, shuning uchun kichikroq to'lqin uzatgichlar ba'zan halqali gayka bilan vidalanadigan tishli troyniklar bilan jihozlangan.Chastota oshgani sayin, to'lqin o'tkazgich birikmasining o'lchami tabiiy ravishda kamayadi va ulanishning uzluksizligi signal to'lqin uzunligi va to'lqin o'tkazgich o'lchamiga mutanosib ravishda kattalashadi.Shu sababli, yuqori chastotalardagi uzilishlar yanada muammoli bo'ladi.
6-rasm (a) drossel muftasining ko'ndalang kesimi; (b) drossel gardishining so'nggi ko'rinishi
Ushbu muammoni hal qilish uchun 6-rasmda ko'rsatilganidek, to'lqin o'tkazgichlar o'rtasida kichik bo'shliq qoldirilishi mumkin. Oddiy gardish va bir-biriga ulangan drossel gardishdan iborat bo'lgan drossel mufta.Mumkin bo'lgan uzilishlarning o'rnini qoplash uchun, mahkamroq ulanishga erishish uchun drossel gardishida L shaklidagi kesma bilan dumaloq drossel halqa ishlatiladi.Oddiy troyniklardan farqli o'laroq, chok troyniklari chastotaga sezgir, ammo optimallashtirilgan dizayn SWR 1,05 dan oshmaydigan o'rtacha tarmoqli kengligini (ehtimol, markaz chastotasining 10% ni) ta'minlaydi.
Xabar vaqti: 2024 yil 15-yanvar
