Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике 5.2. ИЗМЕРЕНИЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ5.2.1. Волномеры с объемными резонаторамиВолномером называют прибор, применяемый для измерения длины волны, распространяющейся вдоль передающей системы; длина волны в свободном пространстве [285] определяется путем расчета, исходя из геометрических размеров волномера. При желании из известной частоты может быть получена скорость распространения электромагнитных волн в свободном пространстве [59, 60]; с другой стороны, если известна скорость распространения [63], может быть определена частота [196, 210]. На практике обычно используется резонансная система и волномер может быть соединен таким образом, чтобы при резонансе получить либо поглощение, либо полную передачу энергии. Измерение последовательных резонансов вдоль коаксиальной линии позволяет непосредственно определить длину волны в свободном пространстве; ошибка определения длины волны вследствие конечных потерь в линии незначительна. В типичных коаксиальных волномерах, описанных Шэйвом и Барреллом [184], короткозамыкатель представляет собой щелевой пружинящий стержень, приводимый в движение точной микрометрической головкой с градуировкой на барабане. Обычно связь волномера с входным и выходным коаксиальными фидерами осуществляется с помощью петель. Внутренний проводник представляет сложную механическую конструкцию и неизбежно приводит к низким добротностям, поэтому коаксиальные волномеры используются только для длин волн свыше 3 см. В качестве волномеров широко используются резонансные волноводы [61, 62, 202]. Фазовая скорость распространения волн в волноводе больше, чем в свободном пространстве на величину, зависящую от поперечных размеров волновода и возбуждаемого вида Колебаний. Приборы с резонаторами, работающими на основном виде колебаний, свободны от паразитных резонансов и поэтому особенно пригодны для быстрых и надежных измерений. Легко изготовить круглый резонатор [5] с круглым дроссельным короткозамыкателем, возбуждаемый колебаниями вида Волномеры с высокой разрешающей способностью получаютсй путем приспособления круглых резонаторов, возбуждаемых колебаниями вида
Рис. 5. 8. Волномер, работающий с колебаниями вида Амплитуды этих нежелательных видов колебаний могут быть уменьшены [79] посредством правильного расположения отверстий связи, использования бесконтактных короткозамыкателей, резистивных пластин [94] и вставок из поглощающего материала [58]. Колебания Типичный волномер для колебаний причем вид колебаний, который они могут возбудить, более сложный, чем наивысший вид колебаний, который может распространяться. В гибридном волномере можно получить одновременно широкий диапазон частот, свойственный коаксиальному прибору, и высокую добротность волноводных резонаторов [1, 62, 84]. При правильном выборе диаметра внутреннего проводника можно получить линейную шкалу настройки. Если диаметр сделать малым, то скорость настройки уменьшится, однако при этом точность установки возрастет. Подобные конструкции в виде четвертьволновых коаксиальных резонаторов [256], работающих с колебаниями вида ТЕМ, используются на более длинных волнах. Обычно эти гибридные резонаторы калибруются [93] с помощью известных эталонов.
Рис. 5. 9. Волномер, работающий с колебаниями вида Так как добротность резонатора изменяется пропорционально
|
1 |
Оглавление
|