|
| |
 |
Электронные компоненты Мануалы линию, нагруженную на сопротивление Zh. Теория линий передачи дает формулы для расчета, по которым построена номограмма: = - arctg V - ; = - actg yj-I, (49); (50) i=-i--r 2 = Т2= /, + /; = /2 h/2=-f . (51); (52); (53) где /i, /2, /j, /2 -расстояния, указанные на номограмме; zo - волновое сопротивление линии, равное волновому сопротивлению шлейфа; Zh - сопротивление нагрузки; Я - длина волны. Для определения размеров шлейфа н места его включения на правой шкале номограммы следует отложить значение длины волны Я, на левой шкале - отношение сопротивления нагрузки к волновому сопротивлению линии Zh/zo. Точки соединяют прямой и на одной нз средних шкал считывают ответ. Следует заметить, что для отыскания i2 необходимо пользоваться левой частью левой шкалы номограммы, а для отыскания /1 - правой частью левой шкалы. Прн этом X и /1, /2, /j, i2 следует брать в одинаковых единицах. Пример. Линия с волновым сопротивлением 2о=280 Ом нагружена на сопротивление Zh=70 Ом (2b/zo=0,25). Длина волны Я,=80 см. Размеры короткозамкнутого шлейфа н место его включения в линию (согласно рисунку на номограмме) равны: /i=5,9 см, /2==7,4 см (/j =34,1 см и /2=32,6 см). Как видно, возможны два варианта включения короткозамкнутого шлейфа): 1) шлей длиной /2=32,6 см на расстоянии /i=5,9 см от нагрузки; 2) шлейф длиной I2 =7,4 см на расстоянии l[ =34,1 см от нагрузки. 23. КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР ИЗ ОТРЕЗКА ЛИНИИ И ЕМКОСТИ Номограмма М 23 На УКВ часто используют колебательные контуры, составленные из короткозамкнутого отрезка линии длиной менее четверти длины волны и емкости, включенной на входе линии. Так как короткозамкнутая линия длиной менее четверти волны обладает индуктивным сопротивлением, то в указанном сочетании с емкостью она образует колебательный контур. При резонансе имеет место равенство емкостного сопротнвления конденсатора и индуктивного сопротивления отрезка линии. Это условие выражается формулой =z„tg№), (54) 2т/оС \ с I где fo - резонансная частота контура, Гц; С -емкость конденсатора, Ф; / - длина отрезка длины, м (/<Я/4); с=3-10* - скорость света, м/с; Zo -волновое сопротивление линии. Ом. По формуле (54) построена номограмма № 23. Она представляет собой совмещенные на одном графике два семейства линий Fi =- , и 2 = z„C. 2/otg Для нахождения любого из значений С, 2о, /, fo три из них нужно отложить по соответствующим сторонам графика, а четвертое отсчитать на оставшейся стороне. ГТри этом 2о откладывают на наклонных линиях (шкала Схема пользование Дано Ъо  формула 1 lsi, Данп где с 3-10м/с fo Дано Пример Дано: fg =100МГц ; г20cM:zgS00M Ответ: Ск 70/1Р Zg-ВолноВое сопротивление. Ом -а»- W го to 50 78 то гоо зоо soo 7001000 Zg  woo 500 500-4 г-200 fg-pc.wwhchc:;i частсг~а, МГц 23. Колебательный контур из отрезка линии и е.мкости.  =J7CM fMEKcfr Рис. 9. к примеру расчетов колебательного тура из линии и емкости. кон- выведена горизонтально в~ г„бгОм вверху номограммы), /о - на семействе гипербол (шкала выведена горизонтально внизу номограммы), а С н / - на горизонталях (шкала I выведена справа вертикально н С - слева вертикально). Номограмма № 23 позволяет решать разнообразные задачи, связанные с выбором параметров контура из коротко-замкнутой линии с емкостью на конце. Пример 1. Короткозамкнутая линия с волновым сопротивлением г.о = =50 Ом и длиной /=20 см использована в качестве колебательного контура на частоте /о =100 МГц. Номограмма дает для этого случая значение емкости С-70 пф (решение проводят по схеме, показанной на номограмме). Пример 2. Перестраиваемый коитур должен работать на частотах от fMiiH=200 МГц до fMii].-c=300 МГц. Для перестройки выбран переменный конденсатор с нз.меисннем емкости в пределах от Смин=5 пФ до Смаке =15 пФ. Определить волновое сопротивление линии и ее длину для этого случая. Задачу решают по схеме рис. 9. На шкале С через точку Смпн=5 пФ проводят прямую линию, параллельную семейству прямых Zq. Циркулем измеряют отрезок АВ на горизонтали Сял-с- Этот отрезок перемещают так, чтобы, оставаясь горизонтальным, он уложился между кривыми /мин=200 МГц и fMaFn=300 МГц (отрезок ЛВ)- Продолжение отрезка АВ горизонтально вправо до пересечения со шкалой / даст значение, равное 17 см. Вертикали, проведенные через точки А н В, пересекутся с горизонталями, проведенными соответственно через точки Смин и Сманс, в точках К и М. Через эти точки пройдет прямая, соответствующая искомому значению Zo=62 Ом. Пример 3. Перестраиваемый контур из отрезка длиной /=30 см коаксиальной лнннн с волновым сопротивлением Zo=70 Ом работает в диапазоне частот от fMHn=100 МГц до макс=200 МГц. Определить пределы изменения емкости переменного конденсатора Смин и Смаке. Задачу решают по схеме, показанной на номограмме для двух случаев: /макс =200 МГц и /мин=100 МГц. Для первого случая получают: Смцн=4 пФ, для второго - Смаке = 31,5 нФ. 24. настройка резонаторов Номограмма № 24 В тех случаях, когда изменение частоты любого объемного резонатора (и главным образом коаксиального контура) осуществляется изменением его длины, справедливо соотношение, связывающее длину волны и геометрическую длину резонатора: Ло, 4/г Я,о2 (55) Номограмма № 24 построена по этому соотношению и позволяет связать изменение размеров контура с изменением длины волны (см. рисунок на номограмме). Известные значения hi и Xoi, соответствующие одной из рабочих точек, откладывают на одноименных шкалах номограммы и соединяют пря- 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 |