2.2. РАБОЧИЕ ПАРАМЕТРЫ

2.2.1. Перекрытие по частоте

Выбор частного типа линии передачи определяется следующими факторами: перекрытием по частоте, затуханием и допустимой мощностью. По коаксиальным линиям можно передавать широкий диапазон частот, начиная от нуля и до частоты, ограничивающей распространение волн высших видов. Отношение радиусов внутреннего и внешнего проводников определяет волновое сопротивление, а действительные размеры — затухание и допустимую мощность. Оптимальный расчет коаксиальных линий для сверхвысоких частот был сделан Блэкбэндом [23] и другими авторами [145, 158, 162]; иаилучшая компромиссная величина волнового сопротивления для термопластических кабелей общего применения оказалась равной 50 ом, а для кабелей с малыми потерями с воздушным заполнением —75 ом. Коаксиальные линии имеют следующие недостатки: сложную конструкцию, высокое затухание и низкую допустимую мощность.

Как линии передачи сверхвысоких частот, волноводы имеют определенные преимущества и находят самое различное применение [12, 214]. Необходимое для перекрытия данного частотного спектра число волноводов зависит от рабочей полосы, которая ограничивается на высокочастотном конце спектра либо свободным распространением колебаний высших видов, либо недостаточным затуханием их, а на низкочастотном конце — увеличением затухания и полным прекращением распространения колебаний основного вида. Например, распространение в прямоугольном волноводе колебаний только одного вида обеспечивается при отношении ширины

волновода к длине волны, лежащем в пределах от 0,5 до 1,0, и при отношении высоты волновода к длине волны, меньшем 0,5, но оптимальные размеры зависят от многих факторов. Фазовая скорость и волновое сопротивление быстро изменяются по мере приближения к предельной частоте, и поэтому работать вблизи этой области нежелательно. Плоский волновод с малым отношением его высоты к длине волны имеет низкое волновое сопротивление, что дает возможность более легко осуществлять широкополосное согласование. При моделировании размеры выбираются обратно пропорциональными рабочей частоте.