Циркуляторы - реферат

Введение.

Под сверхвысокими частотами (СВЧ) принято осознавать участок электрического диапазона с частотами колебаний, лежащими примерно меж 30Мгц и 3000Ггц , и с длинами волн соответственно меж 10м и 0,1мм . Таким макаром, спектр СВЧ размещен меж областью “обыденных” радиоволн и участком инфракрасных и световых излучений.

Роль спектра СВЧ безпрерывно растет в Циркуляторы - реферат связи с бурным развитием самых различных областей науки и техники- радиолокации, радиоуправления, связи. Сверхвысокочастотные приборы обширно употребляются в ракетной и атомной технике и в почти всех областях физических исследовательских работ. Освоение галлактического места, нарастающее внедрение электроники СВЧ в народном хозяйстве и медицине потребуют ещё более широкого внедрения техники иприборов СВЧ.

Циркуляторы Циркуляторы - реферат .

Циркулятором в технике сверхвысоких частот принято именовать многополюсник, схематически изображённый на рис 1 и отличающийся последующими необходимыми качествами. При подаче сигнала в плечо 1 энергия передаётся исключительно в плечо 2 и неответвляется в другие плечи (на рис.1 плечи 3 и 4). Если энергия поступает на вход циркулятора со стороны плеча 2, то она Циркуляторы - реферат не попадает в плечи 1 и 4, а передаётся в плечо 3. Плечо 3 в свою очередь оказывается связанным только с плечом 4. Последнее плечо (на рис. 1 - плечо 4) обеспечивает связь только с плечом 1.

Безупречный циркулятор должен владеть недиссипативными качествами, т. е. передача сигнала меж надлежащими плечами должна происходить без утрат мощности. Получить перечисленные характеристики можно Циркуляторы - реферат только при помощи невзаимных (необратимых) частей, входящих в состав рассматриваемого восьмиполюсника.

На рис. 2 изображены две упрощённые схемы фазовых циркуляторов, использующих невзаимный фазовый сдвиг в прямоугольном волноводе, содержащем намагниченный феррит. В состав каждого из циркуляторов входят два моста, меж которыми в простом случае размещена одна ферритовая пластинка, находящаяся в области радиальный Циркуляторы - реферат поляризации частотного магнитного поля.

В отличие от резонансного вентиля, напряженность неизменного магнитного поля выбирается существенно ниже величины H орез, соответственной условию ферромагнитного резонанса. При всем этом утраты в феррите для обоих направлений вращения частотного магнитного поля могут быть изготовлены довольно малыми. Но ввиду различия величин активной и пассивной магнитных проницаемостей Циркуляторы - реферат фазовые скорости волн, распространяющихся по волноводу в обратных направлениях, также оказываются разными.

Выберем такую длину ферритовой пластинки, при которой разность фазовых сдвигов в “прямом” и “оборотном” направлениях составляет ровно π. Таковой четырёхполюсник время от времени именуют гиратором. Тогда при подаче сигнала на вход 1 схемы, изображённой на рис. 2,а (т Циркуляторы - реферат. е. в Н- плечо двойного тройника), две волны, приходящие во 2-ой тройник и являющиеся сначало синфазными, оказываются в противофазе ввиду сдвига на π в гираторе. С учётом параметров тройниковых разветвлений передача энергии в данном случае вероятна исключительно в Е- плечо, обозначенное цифрой 2. Таким макаром, вся мощность, поданная на вход 1, поступает Циркуляторы - реферат без утрат и отражения в плечо 2.

Если сейчас подать сигнал со стороны Е- плеча второго моста (вход 2 на рис. 2,а), то две волны, поступающие справа влево в 1-ый мост, не претерпевают относительно друг дружку сдвига фаз в ферритовой секции. По свойствам Е-тройников эти волны на выходе из Циркуляторы - реферат второго моста являлись противофазными. Поступая в 1-ый мост, две противофазные волны обеспечивают передачу энергии исключительно в Е-плечо, обозначенное цифрой 3.

Рассматривая движение волн из плеча 3, а потом из плеча 4, можно убедиться в полном согласовании схемы, изображённой на рис. 2,а, безупречному циркулятору (рис. 1).

Схема циркулятора изображённого на рис. 2,б, почаще применяется Циркуляторы - реферат на практике и отличается от выше рассмотренной схемы подменой двойных тройников на щелевые мосты. Заместо одной ферритовой пластинки большей частью употребляются две более недлинные однообразные пластинки, расположенные в обоих каналах циркулятора и создающие разностный сдвиг фаз, равный π/2. В данном случае в одном из каналов врубается также обыденный Циркуляторы - реферат ножевой диэлектрический фазосдвигатель, обеспечивающий обоюдный фазовый сдвиг на π/2 (см. рис. 2,б).

Внешний облик 1-го из циркуляторов, имеющего один щелевой мост и один “свёрнутый” двойной волноводный тройник, показан на рис. 3. В четвёртом плече циркулятора в этом случае включена согласованная нагрузка. Развязка плеч циркулятора имеет обычно величину порядка 20-30 дб при вносимых потерях Циркуляторы - реферат порядка 0,3-0,5 дб. Есть циркуляторы, способные работать при очень больших импульсных и средних мощностях в полосе частот, приблизительно соответственной полосе частот, применяемых волноводных мостов.

Рис. 3
На рис. 4 и 5 схематически изображены два других типа ферритовых циркуляторов. В четырёхплечем устройстве, показанном на рис. 4, употребляется эффект Фарадея. Ферритовый стержень, находящийся в продольном неизменном магнитном поле Циркуляторы - реферат, размещается повдоль оси круглого волновода, возбуждаемого на волне типа Н11. К этому волноводу под углами 45град подключаются четыре входа, выполненных на базе стандартных прямоугольных волноводов.

Развязка меж надлежащими плечами достигается за счёт поляризационных явлений. Так, при подаче энергии со стороны плеча 4 волна не может поступать в Циркуляторы - реферат плечо 2 вследствие взаимно перпендикулярного расположения плоскостей поляризации в соответственных прямоугольных волноводах. Дальше, волна не может ответвляться из круглого волновода в плечо 3, потому что после прохождения секции с ферритом электронное поле в круглом волноводе параллельно широкой стене плеча 3. Единственным вероятным направлением движения энергии из плеча 4 является плечо 1, что и требуется от циркулятора Циркуляторы - реферат.

В трёхплечем циркуляторе, изображённом на рис. 5, употребляется Y-образный 120-градусный волноводный тройник в плоскости Н. Ферритовый цилиндр размещается в центре тройника; неизменное магнитное поле Но, перпендикулярно плоскости чертежа.

Рис.6
Рис.5
Принцип деяния Y-циркулятора можно объяснить так. Волна типа Н10, поступающая со стороны плеча 1, дифрагирует на ферритовом

цилиндре и Циркуляторы - реферат создаёт две поверхностные волны, обегающие намагниченный ферритовый цилиндр в 2-ух обратных направлениях. Подбирая поперечник цилиндра и величину Н0, можно обеспечить размещение максимума электронного поля в центре плеча 2 при узле, расположенном в центре плеча 3. В итоге энергия из плеча 1 передаётся в плечо 2 и не попадает в плечо 3. Невзаимность обеспечивается за счёт Циркуляторы - реферат различия фазовых скоростей волн, обегающих ферритовый стержень в направлении часовой стрелки и в обратном направлении. Потому при подаче энергии в плечо 2 она передаётся исключительно в плечо 3, которое в свою очередь оказывается связанным только с плечом 1.

На частотах порядка 3 Ггц и ниже нередко употребляются Y-циркуляторы, образованные не волноводами, а полосковыми Циркуляторы - реферат линиями. Благодаря собственной компактности и простоте конструкции Y-циркуляторы находят на практике обширное применение.

На рис. 6,апоказано простейшее применение циркулятора в качестве развязывающего вентиля при большой мощности СВЧ генератора. Более увлекательным и фактически принципиальным является применение циркуляторов в так именуемых отражательных усилителях СВЧ спектра, к числу которых относятся квантовые Циркуляторы - реферат парамагнетические усилители на полупроводниковых диодиках. Усиленный сигнал, отражающийся от усилителя, отделяется циркулятором от падающей волны, как показано на рис. 6,б, и направляется в нагрузку, к примеру, в приёмник. В конце концов, циркуляторы могут применяться также в качестве основного элемента ферритового антенного тумблера, изображенного на рис. 6,в. Ввиду того Циркуляторы - реферат, что развязка плеч циркулятора обычно не превосходит 30-40 дб , в плече, идущем к приёмнику, оказывается нужным включать резонансный разрядник защиты приёмника.

Вывод

В спектре СВЧ можно расположить существенно большее число каналов связи, чем на более низких частотах. К примеру, просто узреть, что даже узенькая полоса частот в 1% при средней Циркуляторы - реферат частоте 10Ггц (λ=3см ) позволяет в принципе расположить столько же независящих каналов, сколько их имеется во всём спектре от сверхдлинных до ультракоротких волн длиною 3м . Большая информационная ёмкость СВЧ спектра позволяет производить многоканальную телефонную и телевизионную связь, в особенности на сантиметровых, миллиметровых и, может быть, на субмиллиметровых волнах. Создание квантовых генераторов Циркуляторы - реферат и усилителей оптического спектра даёт возможность ещё более повысить информационную ёмкость каналов связи с конкретным внедрением способов и аппаратуры СВЧ спектра.

Литература.

1.Лебедев И.В. Техника и приборы СВЧ. М. 1970.

2. Альтман Д. Устройства СВЧ. М. 1968.

3. Дулин В.Н. Устройства СВЧ. М. 1972.

4. Передающие устройства СВЧ. Под ред. Вамберского М.В Циркуляторы - реферат. М. 1984.

Содержание.

1.Введение. 2

2.Основная часть. 3

3.Вывод. 7

4.Литература. 8

5.Содержание. 9


cirkulyatori-referat.html
cirroz-pecheni-referat.html
cisco-podvela-itogi-finansovogo-goda-rossijskaya-blagotvoritelnost-v-zerkale-smi.html