ser

Lihevkirina Waveguide

Meriv çawa lihevhatina impedansê ya pêlkêşan bi dest dixe?Ji teoriya xeta veguheztinê ya di teoriya antenna mîkroşerê de, em dizanin ku rêzikên guncan an xetên veguheztina paralel dikarin werin hilbijartin da ku bigihîjin hevahengiya impedansê di navbera xetên veguheztinê de an di navbera xetên veguheztinê û barkêşan de da ku bigihîje veguheztina hêzê ya herî zêde û kêmbûna windabûna refleksê.Heman prensîba lihevhatina impedansê di xetên mîkroşrîpê de ji bo berhevdana impedansê di navberên pêlan de derbas dibe.Refleksiyonên di pergalên rêberiya pêlê de dikarin bibin sedema nehevsengiyên impedansê.Dema ku xirabûna impedansê çêbibe, çareserî wekî xetên veguheztinê ye, ango guheztina nirxa pêdivî ye Impedansa guncan li xalên pêş-hesabkirî yên di navbera pêlê de tê danîn da ku lihevnekirinê derbas bibe, bi vî rengî bandorên refleksê ji holê rabike.Dema ku hêlên veguheztinê impedans an stûyên qelandî bikar tînin, rêgirê pêlan blokên metal ên cûrbecûr bikar tînin.

1
2

jimar 1: Pîrên pêlêkêş û çerxa hevwate, (a) Kapacîtîv; (b) înduktor; (c) resonant.

Wêneyê 1 celebên cûda yên hevberdana impedansê nîşan dide, ku yek ji formên ku têne xuyang kirin digire û dikare bibe kapasît, înduktîf an resonant.Analîza matematîkî tevlihev e, lê ravekirina laşî ne.Di wêneyê de yekem xêza metalê ya kapasîtîf ​​tê berçavgirtin, tê dîtin ku potansiyela ku di navbera dîwarên jorîn û binî yên rêgirê pêlê de hebû (di moda serdest de) naha di navbera her du rûyên metal ên nêzîktir de heye, ji ber vê yekê kapasîtans e. xal zêde dibe.Berevajî vê, bloka metalê ya di Xiflteya 1b de dihêle ku herik li cîhê ku berê neherikî biherike.Ji ber lêzêdekirina bloka metalê dê di balafira qada elektrîkê ya berê ya pêşkeftî de herikîna heyî hebe.Ji ber vê yekê, hilanîna enerjiyê di qada magnetîkî de çêdibe û li wê xala pêlê de înduktans zêde dibe.Wekî din, heke şekil û pozîsyona zengila metal a di Figure c de bi rengek maqûl were sêwirandin, reaktansa induktîv û reaktansa kapasîtîf ​​ku hatî destnîşan kirin dê wekhev bin, û aperture dê bibe rezonansek paralel.Ev tê vê wateyê ku lihevhatina impedansê û ahenga moda sereke pir baş e, û bandora veguheztina vê modê dê neguhêz be.Lêbelê, mod an frekansên din dê werin qels kirin, ji ber vê yekê zengila metalê ya resonant hem wekî parzûnek bandpass û hem jî wekî parzûnek modê tevdigere.

jimar 2: (a) postên rêgirê pêlê; (b) hevberê du-pişk

Rêbazek din a ahengê li jor tê destnîşan kirin, ku li wir stûnek metalî ya silindrîk ji yek ji aliyên fireh berbi pêlê ve dirêj dibe, ku di warê peydakirina reaktanseya guncan de di wê nuqteyê de xwedî heman bandorê ye wekî xêzek metal.Pîşeya metal dikare kapasîtîf ​​an înduktîf be, li gorî ka ew çiqasî di nav pêlêkê de dirêj dibe.Di bingeh de, ev rêbaza lihevhatinê ev e ku dema ku stûnek metalek wusa hinekî di nav rêvebirê pêlê de dirêj dibe, ew di wê nuqteyê de gumanek kapasîtîf ​​peyda dike, û şiyana kapasîtîf ​​zêde dibe heya ku têketin bi qasî çaryeka dirêjahiya pêlê be, Di vê nuqteyê de, rezonansa rêzê çêdibe. .Zêdetir ketina stûyê metalê dibe sedema peydabûna gumanbarek induktor, ku her ku ketina hundurê tamtir dibe kêm dibe.Zêdebûna rezonansê di sazkirina xala navîn de berevajî pîvana stûnê ye û dikare wekî parzûnek were bikar anîn, di heman demê de, di vê rewşê de ew wekî parzûnek rawestana bendê tê bikar anîn da ku modên rêza bilindtir veguhezîne.Li gorî zêdebûna impedansê ya tîrêjên metal, avantajek sereke ya karanîna postên metal ev e ku ew bi hêsanî têne sererast kirin.Mînakî, du kulm dikarin wekî amûrên guheztinê werin bikar anîn da ku lihevhatina pêlên bikêrhatî bi dest bixin.

Barkirinên berxwedêr û kêmker:
Mîna her pergalek din a veguheztinê, rêvebirên pêlan carinan hewceyê berhevkirina impedansê ya bêkêmasî û barên birêkûpêk hewce dikin da ku pêlên hatinî bi tevahî bê refleks biqedînin û nehesasiya frekansê bin.Yek serîlêdanek ji bo termînalên weha ev e ku meriv pîvandinên cihêreng ên hêzê li ser pergalê bêyî ku bi rastî ti hêzek radike.

jimar 3 Barkirina bergiriya pêlêkêş (a) taperek yekane (b) ducarî

Dawiya berxwedanê ya herî gelemperî beşek dîelektrîkê ya winda ye ku li dawiya pêlêkêşê hatî saz kirin û hûrkirî ye (bi tîpa ku ber bi pêla tê ve hatî destnîşan kirin) da ku nebe sedema refleksên.Ev navgîna winda dibe ku tevahiya firehiya pêlêkêşê dagir bike, an jî dibe ku tenê navenda dawiya pêlêkê bigire, wekî ku di jimar 3 de tê xuyang kirin. bi dirêjahiya tevayî bi qasî du dirêjahiya pêlan.Bi gelemperî ji lewheyên dielektrîkî yên wekî cam, ku li derve bi fîlima karbonê an şûşeya avê ve hatî çêkirin têne çêkirin.Ji bo sepanên bi hêz-bilind, termînalên weha dikarin pêlavên germê li derveyê pêlêkê werin zêdekirin, û hêza ku ji termînalê re tê şandin dikare bi navgîniya germê an bi sarbûna hewayê ya bi zorê were belav kirin.

6

jimar 4 Attenuator vane Movable

Atenuatorên dîelektrîk dikarin werin rakirin wekî ku di jimar 4 de tê xuyang kirin. Di nîvê pêlêkê de tê danîn, ew dikare ji navenda pêlêkê de ji alîkî ve were guheztin, li wir ew ê kêmbûna herî mezin peyda bike, ber bi keviyan ve, ku lê kêmbûn pir kêm dibe. ji ber ku hêza qada elektrîkê ya moda serdest pir kêmtir e.
Kêmbûna di waveguide:
Kêmbûna enerjiyê ya rêgirên pêlan bi gelemperî van aliyên jêrîn vedigire:
1. Refleksiyonên ji veqetandinên rêvebirên pêlê yên hundurîn an beşên rêberiya pêlê yên şaş
2. Windahiyên ku ji ber kaniya ku di dîwarên pêlkêşan de diherike
3. Di pêlên dagirtî de windahiyên dîelektrîkê
Herduyên paşîn mîna windahiyên têkildar di xetên hevoksîal de ne û her du jî bi nisbet piçûk in.Ev windabûn bi materyalê dîwar û hişkiya wê, dîelektrîkê tê bikar anîn û frekansê (ji ber bandora çerm) ve girêdayî ye.Ji bo kanala tûncê, rêje ji 4 dB / 100 m li 5 GHz heya 12 dB / 100 m li 10 GHz e, lê ji bo kanala aluminiumê, rêje kêmtir e.Ji bo pêlên pêlên ziravkirî, windahî bi gelemperî li 35 GHz 8dB/100m, li 70 GHz 30dB/100m, û li 200 GHz nêzî 500 dB/100m in.Ji bo kêmkirina windahiyan, nemaze di frekansên herî bilind de, rêgirên pêlan carinan (navxweyî) bi zêr an platîn têne rijandin.
Wekî ku ji berê ve hatî destnîşan kirin, rêvebir wekî parzûnek derbasbûna bilind tevdigere.Her çend rêberiya pêlê bi xwe bi rastî bê windahî ye jî, frekansên li jêr frekansa qutkirinê bi giranî têne qels kirin.Ev kêmbûn ji ber refleksa li devê pêlêkê ne ji belavbûnê ye.

Hevgirêdana pêlê:
Dema ku perçe an hêmanên pêlêkêşê bi hev ve têne girêdan bi gelemperî di nav flanges de pêk tê.Fonksiyona vê flangeyê ew e ku pêwendiyek mekanîkî ya bêkêmasî û taybetmendiyên elektrîkî yên maqûl, nemaze tîrêjiya hindik a derveyî û refleksa hindik a hundurîn peyda bike.
Flange:
Flanges Waveguide di lêkolînên zanistî de bi berfirehî di ragihandinên mîkropêl, pergalên radar, peywendiyên satelîtê, pergalên antenna û alavên laboratîfê de têne bikar anîn.Ew ji bo girêdana beşên cihêreng ên rêvekirina pêlê têne bikar anîn, piştrast dikin ku rê li ber lehî û destwerdanê digirin, û hevrêziya pêlêkê ya rast diparêzin da ku veguheztina pêbawer û pozîsyona rastîn a pêlên elektromagnetîk ên frekansê peyda bikin.Wekî ku di Xiflteya 5-ê de tê xuyang kirin, rêgezek pêlêk a tîpîk li her dawiya felekê heye.

8
7 (1)

jimar 5 (a) flange sade; (b) hevgirêdana flange.

Di frekansên jêrîn de flange dê li ser pêlêkê were qewirandin an were weld kirin, dema ku di frekansên bilind de flansek şûjina qûnê ya hênik tê bikar anîn.Dema ku du beş bi hev ve têne girêdan, flanges bi hev re têne qul kirin, lê pêdivî ye ku daw bi rihetî bêne qedandin da ku di pêwendiyê de nehêlin.Eşkere ye ku meriv bi hin verastkirinan ve bi rêkûpêk xêzkirina pêkhateyan hêsantir e, ji ber vê yekê rêgirên pêlên piçûk carinan bi çîpên xêzkirî yên ku dikarin bi gwîzek zengilê li hev werin xêzkirin têne çêkirin.Her ku frekansa zêde dibe, mezinahiya hevgirêdana pêlê bi xwezayî kêm dibe, û domdariya hevgirtinê li gorî dirêjahiya pêlê û mezinahiya pêlê mezintir dibe.Ji ber vê yekê, veqetandinên li frekansên bilindtir tengahî dibin.

9

jimar 6 (a) Beşa xaçî ya hevgirêdana çokê; (b) dîmena dawî ya paldana çokê

Ji bo çareserkirina vê pirsgirêkê, wekî ku di jimar 6 de tê xuyang kirin, di navbera pêlkêşan de valahiyek piçûk dikare were hiştin. Kevirek çokê ku ji flangeyek asayî û felqek bi hev ve girêdayî ye pêk tê.Ji bo telafîkirina bêdawîbûnên muhtemel, zengilek çolê ya bi çarçoveyek bi teşeya L-ê di flana çokê de tê bikar anîn da ku pêwendiyek guncantir bi dest bixe.Berevajî flangesên asayî, flangesên çokê hesas bi frekansê ne, lê sêwiranek xweşbînkirî dikare pêlavek maqûl (dibe ku 10% ji frekansa navendê) ya ku SWR ji 1.05-ê derbas nabe misoger bike.


Dema şandinê: Jan-15-2024

Daneyên Hilberê bistînin