![]()
|
|||||||
Волноводный щелевой мост21.4. Волноводный щелевой мост Наиболее распространенная конструкция Н-плоскостного щелевого моста представлена на рис. 21.4.1(переходы для подключения волноводов к плечам моста на рисунке не показаны). Чтобы не усложнять изложения, будем полагать бесконечно тонкой толщину металлической боковой стенки, общей для волноводов в плечах 1 и 4, а также в плечах 2 и 3. Практически толщина этой стенки редко превышает 4,6-3 мм. Пусть плечи 2, 3 и 4 щелевого моста натружены на согласованные нагрузки, а в плече 1 возбуждена волна - плечи 1 и 4 -возбуждены в иротивофазе волнами половинной амплитуды (рис. 2i 1.4.26');. - плечи 1 и 4 возбуждены синфазно волнами половинной амплитуды (рис. 21.4.2s).
Две противофазные волны
где Вплечах 2 и 3 волна Выберем размеры волноводов, образующих щелевой мост так, чтобы во всем рабочем диапазоне моста из всего бесконечного спектра волн в волноводе удвоенной ширины распространялась волна где Фазовая скорость волны а фазовая скорость волн того же типа в узких волноводах (плечи 1 и 4) равна Так как Bсогласованном щелевом мосте вся энергия синфазных волн где и при переходе из широкого волновода в узкий снова распадается на две синфазные волны Для определения полных полей во всех плечах моста следует просуммировать поля, векторная диаграмма которых изображена на рис. 21.4.3а, с соответствующими полями, векторная диаграмма которых изображена на рис. 21.4,36. Результаты сложения показаны на рис. 21.4.4а. Как видно из рисунка, рассматриваемое устройство при произвольных значениях
то векторная диаграмма будет иметь вид, изображенный на рис. 21.4.46, и рассматриваемое устройство приобретает свойства моста. Отметим, что при выполнении равенства (21.4.8) волна в плече 3 отстает пофазе от волны в плече 2 на 90° (см. рис. 21.4.46). Необходимая длина щели определяется из равенства (21.4.8) после подстановки в него вместо
Тождественными свойствами обладает щелевой мост при возбуждении любого другого плеча: - энергия, поступающая в любое плечо щелевого моста, делится поровну между двумя противолежащими плечами. В смежное плечо при наличии согласующих элементов энергия не поступает; • - сдвиг фаз между полями в плечах, противолежащих входному, равен 90°, причем опережает по фазе волна в том плече, продольная ось которого совпадает с продольной осью входного плеча (например, плечи 1 и 2 на рис. 21.4.2). Преимуществами щелевого моста перед мостами другого типа являются: простота его конструкции; отсутствие элементов, снижающих его пробивную прочность (при согласовании индуктивными шпильками), а также широкий рабочий диапазон, в пределах которого сохраняется почти равное деление мощности между двумя плечами.
|
|||||||
|