Главная - Литература

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 [20] 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169

Рис. 3.6. Четвертьволновый отрезок линии, включенный для согласования на одной частоте двух линий с разными волновыми сопротивлениями

2 It

сопротивлениях Ru и Zgx сопротивление Ru трансформируется в сопротивление Zx, если

Zo4Zn. (3.52)

пример. Имеются две линии с различными волновыми сопротивлениями До1 и Zo2. Необходимо их согласовать. Для согласования между указанными линиями включают четвертьволновый отрезок линии с волновым сопротивлением Zo=y2oiZo2 (рис. 3.6).

Заметим, что четвертьволновый трансформатор согласует линии лишь на одной частоте.

Пример. Рассмотрим принцип работы согласующего устройства, применяемого для соединения диполя, имеющего сопротивление излучения 73 Ом, с коаксиальным кабелем, волновое сопротивление которого также 73 Ом (рис. 3.7).

, Верхняя половина диполя имеет сопротивление 2о/2. Четвертьволновый отрезок трансформирует это сопротивление в сопротивление, равное 2/(Zo/2) = = 2Zo. Нижний отрезок длиной 3/4Яа, где Я,8 - эффективная длина волны в кйбел€, также трансформирует сопротивление Zo/2 в 2Zo.

При параллельном включении двух сопротивлений 2Zo получаем сопротивление, равное Zo. Разность длин верхнего и нижнего отрезков кабеля равяа Яэ/2. Это создает сдвиг фаз на 180°, необходимый для параллельного включения верхней и нижней половин диполя.

Пример. Рассмотрим принцип работы согласующего устройства, применяемого для соединения петлевого вибратора с сопротивлением излучения 292 Ом с коаксиальным кабелем, имеющим волновое сопротивление Zo=73 Ом (рис. 3.«).

Здесь при 1 = Хэ(2 и любом Zo

Zex -

=z„.

Поэтому полуволновым согласующим отрезком может быть отрезок кабеля с любым волновым сопротивлением.


Рис. 3.7. Устройство согласования полуволнового диполя с коаксиальным кабелем

Рис. 3.8. Устройство согласования петлевого вибратора с коаксиальным кабелем



т, Ik""

ЙХ. ----

в точке соединения сопротивление равно Zo, так как. сопротивление половины петлевого вибратора равно 2Zo.

Входное сопротивление нагруженной линии. В соответствии с (3.47) входное сопротивление отрезка линии равно

Vex t/nCOS 1 + ]1н2ф1П f>l

/„cos p;-fj(yH/2o)sin "

Поделив числитель и знаменатель на /«cos р/, получим Z = »+J°tg

i-bj(z„/Zo)tgp;

где Zh - сопротивление нагрузки на конце линии. Вынесем Zo, тогда

2 2o-i/i±№. (3.53)

l-bj-(Z„/Zo)tgP

Данная формула позволяет определить входное сопротивление отрезка линии при любой его длине /.

3.5. ПРИМЕНЕНИЕ ОТРЕЗКОВ ДЛИННЫХ ЛИНИЙ В КАЧЕСТВЕ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ КОНТУРОВ

Короткозамкнутая линия длиной меньше четверти длины волны обладает индуктивным сопротивлением. Вместе с подключенной к ней емкостью лампы или транзистора и дополнительной подстроечной емкостью такая, линия образует параллельный колебательный контур, отличающийся от обычного контура лишь тем, что он имеет резонанс не на одной определенной частоте, а на нескольких частотах. Эти резонансные частоты находятся выше основной, но из-за наличия емкости они, как правило, ей не кратны.

На рис. 3.9 схематически показана коаксиальная конструкция ко.чебательного контура с двумя выводами. Для верхнего вывода коэффициент включения р близок к единице, для нижнего вывода р<С1.

Коаксиальные колебательные контуры широко применяются в приемниках и передатчиках дециметрового диапазона волн. При этом длина короткозамкнутой коаксиальной линии близка к V8. Внутренний диаметр внешнего коаксиального цилиндра обычно равен 3-5 см, а внешний диаметр внутреннего коаксиального проводника берется равным 7- 8 мм. Коаксиальная конструкция позволяет получить эквивалентную добротность нена-груженного контура порядка нескольких тысяч.

ffepx


Рис, 3;9. Коаксиальный колебательный контур



Кроме коаксиальной конструкции иногда применяется коробчатая конструкция: внутренняя стенка прямоугольной коробки образует один проводник, а круглый стержень внутри коробки - другой. При этом прямоугольная коробка является экраном, внутри которого могут находиться лампа или транзистор, а также некоторые резисторы и конденсаторы схемы.

Глава 4

ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКИ, ФИЛЬТРЫ И ЛИНИИ ЗАДЕРЖКИ

4.1. ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКИ

Четырехполюсником называется электрическая цепь с двумя парами зажимов. Например, на рис. 4.1 показан четырехполюсник, имеющий два входных и два выходных зажима.

Четырехполюсник называется пассивным, если внутри него нет источников тока или ЭДС. При наличии таких источников четырехполюсник называется активным. Различают также линейные и нелинейные четырехполюсники. Линейный состоит только из линейных элементов, нелинейный кроме линейных элементов содержит также и нелинейные, например электронные лампы и транзисторы.

Если переменные напряжения и токи настолько малы, что нелинейность не проявляется, то четырехполюсник с электронными лампами и транзисторами может для малых переменных токов и напряжений считаться линейным. Критерием, по которому конкретную цепь можно считать линейной, является применимость к ней принципа суперпозиции: при одновременном воздействии на электрическую цепь нескольких сигналов выходной сигнал равен сумме откликов на воздействие каждого из входных сигналов в отдельности.

Если входной сигнал не содержит гармоник и комбинационных суммарных или разностных частот, то на выходе линейной цепи также не должно быть гармоник и колебаний с суммарными и разностными частотами.

В дальнейшем в данной главе мы рассмотрим только линейные четырехполюсники, а сигналы будем предполагать гармоническими.

Любой четырехполюсник характеризуется четырьмя величинами: входным напряжением и входным

током, выходным напряжением и Рис. 4.1. Четырехполюсйик


5 Заказ № 1131



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 [20] 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169



0.0095