Главная Бухгалтерия в кармане Учет расходов Экономия на кадровиках Налог на прибыль Как увеличить активы Основные средства
Главная ->  Многосвязные полосковые структуры 

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

V О

----Ч>0,5Х


Рис. 3.2. Зависимость нормированной фазовой скорости К = 0фР1/а) от отношения амплитуд быстрой и медленной падающей воли в первой линии при разной фазе г|) интерференционного множителя

очевидно, означает наличие перекачки энергии из одной линии в другую, что сопровождается увеличением затухания в полосковой структуре. Этот режим работы не выгоден при построении фазовращателей, линий задержки, но полезен с точки зрения создания управляемых фильтрующих структур.

Графики зависимости V {d, построены безотносительно характера изменения регулирующих сопротивлений 22 и Z\, следовательно, не для всех значений V схема рис. 3.1 физически реализуема. Вопрос о физической реализуемости заданных пределов регулировки или V, таким образом, не может быть решен без исследования других структур управляемых секций.

Проводилось сравнение точного расчета на ЭВМ фазовой скорости по формулам работы [20], учитывающим характер

изменения z2, 24 (в качестве них брались емкости) и расчета по формуле (3.1.7), которая не учитывает влияния отражений от правого конца связанных линий. Получены следующие значения Оф в первом случае для разных регулирующих емкостей:

Ср = 0,01 пФ; Уф = 3,44-10м/с; Ср = 200 пф; Уф = 1,84-10м/с,

во втором случае соответственно

Уф = 3,62.10м/с; Уф= 1,67-10 м/с.

Как видно, имеется удовлетворительное соответствие результатов расчета. Данные работы [20], где значения Уф получены экспериментально, также примерно соответствуют расчетным.

3.2. Регулировка параметров в структурах с несколькими источниками возбуждения*

Расчет структур управляемых секций с четырьмя генераторами рассматривался в работе [61].

Обратимся сначала к схеме секции, содержащей когерентные генераторы с ЭДС Е\ и £2 (рис. 3.3). Допустим, что соотношение амплитуд генераторов изменяется. Это возможно осуществить с помощью делителя и двух фазостабильных аттенюаторов. В связанных линиях, как и в схеме на рис. 3.1, распространяется система волн, которую с допущениями одного порядка можно рассматривать как суперпозицию квази-Т волн. Однако физический процесс взаимодействия волн в присутствии двух генераторов Е\ и £2 становится более сложным, поскольку здесь осуществляется возбуждение вынужденных колебаний одновременно в обеих линиях. Очевидно также, что возможные пределы изменения Уф в структуре (рис. 3.3) будут зависеть не только от соотношения амплитуд напряжений генераторов, но и от разности их фаз. В предельных случаях схема на рис. 3.2 позволяет получить режимы возбуждения быстрой и медленной волн в чистом виде.

Для расчета структуры (рис. 3.3) была составлена программа анализа квази-Т волн в СПЛ. Результаты расчета Уф при возбуждении связанных линий когерентными синфазны-

* Результаты данного параграфа получены совместно с В. Н. Федоровым.



г

Рис. 3.3. Управляемая секция с двумя источниками возбуждения

МИ генераторами приведены на рис. 3.4, 3.5. Первичные параметры связанных полосковых линий были такие;

2080 -1420

-1420 1439

2,154 0,200

0,200 0,215

, пФ/м

, мкГн/м.

Отношение амплитуд напряжений генераторов изменялось в пределах Е2/Е1 = О, ...,1.

Графики зависимости от частоты (рис. 3.4) были рассчитаны на левом конце первой линии в точке х=0 по формуле (3.1.3) в конечно-разностном представлении. Зависимость Уф(/), изображенная на рис. 3.5, рассчитана в точке х=1, т. е. на правом конце первой линии. Анализ зависимости Vф от соотношения Е2/Е1 в частотном диапазоне позволяет сделать следующие важные выводы:

5 Заказ 0376

ъ

п

!Д-Я

Рис. 3.4. Частотная зависимость фазовой скорости падающей волиы в первой линии в точке x=Q прн разных эдс £2 и £i = const

Cf,p>ifO,MlC 3.0

200 300 f,mu,

Рис. 3.5. Частотная зависимость фазовой скорости падающей волиы в первой линии в точке х=1 при разных эдс £2 и £i = const



1) изменение £2/1 в ограниченном частотном диапазоне (в рассматриваемом случае до 120 МГц) позволяет получить регулировку 1>ф в достаточно широких пределах;

2) фазовая скорость в СПЛ зависит от продольной координаты, что является следствием изменения соотношения амплитуд нормальных воли по длине.

Последнее было показано в работе {23] н нашло подтверждение в наших расчетах применительно к исследуемым структурам управляемых секций.

Заметим, что формула (3.1.7), записанная через обобщенные параметры (3.1.4) - (3.1.6), справедлива также и для структур с несколькими источниками, т. к. физический смысл d, п, ф сохраняется в силу их общности. Структура с £ и £2 позволяет получить rf6[0, оо[, что соответствует изменению V от 1 до п. Если при этом структура имеет малое затухание, то этот диапазон регулирования Vф следует считать предельно достижимым.

Структура на рис. 3.3 является, по существу, теоретической моделью, которая может быть положена в основу разработки реальных устройств, реализующих принцип регулирования Уф за счет изменения соотношения амплитуд напряжений в связанных линиях указанным способом. Например, графики на рис. 3.4 показывают, что секция СПЛ (по рис. 3.3) служит в качестве фазового модулятора, на вход которого поступает два когерентных синфазных напряжения, амплитуда одного из которых и определяет закон фазовой модуляции выходного напряжения первой линии. На рис. 3.3 целесообразно изменять только £2. Это позволяет, как показали расчеты, сохранить \Uip\ ~ const в нешироком диапазоне частот. АЧХ и ФЧХ фазового модулятора показаны на рис. 3.6, 3.7. Устройство фазового модулятора дополняет ряд функциональных устройств, которые возможно создавать на основе двух- и многопроводных связанных полосковых линий с неуравновешенной электромагнитной связью.

3.3. Частотные и регулировочные характеристики секций

В этом параграфе приведены расчетные и экспериментальные результаты исследования частотных и регулировочных характеристик управляемых секций. Под регулировочной характеристикой будем понимать зависимость какого-либо параметра секции (фазовой задержки ф, затухания Ь, К„ц) от величины сопротивления регулирующего элемента (p-i-n-диода, варикапа, индуктивности, емкости).

\ ч

200 300 400 /Щ

Рис. 3.6. Частотнаи зависимость модуля напряжения падающей волпы в первой линии Ui,(l) при разных £2 и £ = const

г

Рис. 3.7. Частотнаи зависимость фазы падающей волны напряжения в первой линии в точке х=/ при разных £г,£, = const



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

© 2024 Constanta-Kazan.ru
Тел: 8(843)265-47-53, 8(843)265-47-52, Факс: 8(843)211-02-95