Maksimum dalga boyu formülü. Azalan sırayla dalgaların aralıkları

Dalganın uzunluğu, aynı fazda dalgalanan iki bitişik nokta arasındaki mesafedir; Kural olarak, "dalga boyu" kavramı bir elektromanyetik spektrum ile ilişkilidir. Dalga boyunu hesaplama yöntemi bu bilgiye bağlıdır. Eğer dalganın hız ve sıklığı biliniyorsa, ana formülden yararlanın. Işık dalgasının uzunluğunu bilinen foton enerjisine göre hesaplamanız gerekirse, uygun formülü kullanın.

Adımlar

Bölüm 1

Dalga boyunun bilinen hızda hesaplanması ve frekansı

    Dalga boyunu hesaplamak için formülü kullanın. Dalga boyunu bulmak için, frekans başına dalganın hızını bölün. Formül: λ \u003d V F (\\ DisplayStyle \\ Lambda \u003d (\\ frac (v) (f)))

    Uygun ölçüm birimlerini kullanın. Hız, bir metrik sistem birimlerinde, örneğin, saat başına kilometre olarak (km / s), saniyede (m / s) vb. (Bazı ülkelerde, hızı İngiliz sisteminde ölçülür, Örnek, saatte mil cinsinden). Dalga boyu nanometre, metre, milimetre vb. İçinde ölçülür. Frekans genellikle hertz (Hz) cinsinden ölçülür.

    • Nihai sonucun ölçüm birimleri, kaynak verilerin ölçülmesinin birimlerine karşılık gelmelidir.
    • Frekans, Kilohertz (KHz) veya saniye başına kilometre (KM / S) içindeki dalga hızı tarafından verilirse, verileri hertz (10 khz \u003d 1000 Hz) ve saniyede (m / s) olarak dönüştürün.
  1. Ünlü değerler formülde ikame ve dalga boyunu bulun. Azaltılmış formülde, dalganın hızını ve frekansını değiştirin. Hızı frekansa paylaşma, dalga boyunu alacaksınız.

    Hız veya frekansı hesaplamak için formülden yararlanın. Formül başka bir biçimde yeniden yazabilir ve dalga boyu verilirse hızı veya frekansı hesaplayabilir. Ünlü frekans ve dalga boyunda hızı bulmak için formülü kullanın: V \u003d λ f (\\ displayStyle v \u003d (\\ frac (\\ lambda) (f))). Frekansı bilinen hız ve dalga boyunda bulmak için, formülü kullanın: F \u003d v λ (\\ DisplayStyle f \u003d (\\ frac (v) (\\ lambda))).

    Bölüm 2

    Bilinen foton enerjisi için dalga boylarının hesaplanması
    1. Foton enerjisini hesaplamak için formülle dalga boyunu hesaplayın. Foton enerjisini hesaplamak için formül: E \u003d H C λ (\\ DisplayStyle E \u003d (\\ Frac (HC) (\\ lambda)))nerede E (\\ displaystyle e) - Joules (J) 'de ölçülen foton enerjisi, H (\\ DisplayStyle H) - 6,626 x 10 -34 J ∙ C'ye eşit kalıcı plank, C (\\ displaystyle c) - Vakumdaki ışık hızı, 3 x 10 8 m / s'ye eşit, λ (\\ DisplayStyle \\ Lambda) - Dalga boyu metre cinsinden ölçülür.

      • Görevde, foton enerjisi verilecektir.
    2. Dalga boyunu bulmak için sunulan formülü yeniden yazın. Bunu yapmak için bir numara yapın matematiksel işlemler. Formülün her iki tarafı da dalga boyunu çarpar ve daha sonra her iki taraf da enerjiye ayrılır; Bir formül alacaksınız: λ \u003d H C E (\\ DisplayStyle \\ Lambda \u003d (\\ frac (hc) (e))). Foton enerjisi biliniyorsa, ışık dalgasının uzunluğunu hesaplayabilirsiniz.

Kesinlikle bu dünyadaki her şey biraz hızda oluyor. Bedenler anında hareket etmiyor, bu zaman gerektirir. İstisna ve dalgalar yoktur, hangi ortamda uygulanmazlar.

Dalga yayılma oranı

Taştan gölün suyuna bırakırsanız, o zaman kıyıya hemen gelmeyen dalgalar. Dalgaları belirli bir mesafe için tanıtmak için, zaman gereklidir, bu nedenle dalganın hızı hakkında konuşabiliriz.

Dalga hızı, yayıldığı ortamın özelliklerine bağlıdır. Bir ortamdan diğerine geçerken, dalganın hızı değişir. Örneğin, titreşimli demir levha suya saklanırsa, su küçük dalgaların dalgalanmalarıyla örtecektir, ancak dağılımlarının hızı demir tabakadan daha az olacaktır. Evde bile kontrol etmek kolaydır. Sadece titreşimli demir levha hakkında dönmeyin ...

Dalga boyu

Başka bir tane var Önemli özellik Bu dalga boyudur. Dalga boyu, dalganın bir sürede titreşim hareketlerinde yayıldığı bir mesafedir. Bunu grafiksel olarak anlamak daha kolaydır.

Bir desen veya grafik biçiminde bir dalga çizerseniz, dalga boyu, dalga alanları tarafından veya aynı fazdaki en yakın satırlar arasında en yakın sırtlar arasındaki mesafe olacaktır.

Dalga boyu onun tarafından seyahat edilen mesafe olduğundan, bu miktarı, herhangi bir mesafe gibi, zamanın birimi başına geçiş hızını çarparak bulmak mümkündür. Böylece, dalga boyu, dalga yayılımının hızı ile ilişkilidir, doğrudan orantılıdır. Bulmak dalga boyu, formül tarafından mümkündür:

λ dalga boyu, V dalga hızı, t salınım dönemidir.

Ve salınımların, aynı salınımların sıklığıyla ters orantılı olduğuna dikkat ederek: t \u003d 1 / υ, çıkış olabilir dalga yayılma oranının salınım sıklığı ile bağlantısı:

v \u003d λυ. .

Farklı ortamlarda salınım sıklığı

Dalgaların dalgalanmalarının sıklığı, bir ortamdan diğerine geçerken değişmez. Örneğin, zorunlu salınımların sıklığı, kaynak salınımların sıklığı ile çakışıyor. Salınım frekansı, dağıtım ortamının özelliklerine bağlı değildir. Bir ortamdan diğerine geçerken, sadece dalga boyu ve dağılımının hızı değişiyor.

Bu formüller hem enine hem de uzunlamasına dalgalar için geçerlidir. Uzunlamasına dalgalar dağıldığında, dalga boyu, aynı gerilme veya sıkıştırma ile en yakın iki nokta arasındaki mesafe olacaktır. Aynı zamanda dalganın bir sürede salınım döneminde seyahat ettiği mesafe ile çakışacaktır, bu nedenle formüller bu durumda tamamen yaklaşacaktır.

Aralıklar birbirlerini sorunsuz bir şekilde hareket ettirir, aralarında net bir sınır yoktur. Bu nedenle, dalga boylarının sınır değerleri bazen çok koşulludur.

1. Radyo dalgaları (l\u003e 1 mm). Radyo dalgaları kaynakları, teller, antenlerde ücretlerin salınımına hizmet eder, salınım kontürleri. Radyo dalgaları ayrıca fırtınalar sırasında da yayar.

Süper uzun dalgalar (L\u003e 10 km). Suda iyi yayılır, bu nedenle denizaltılarla iletişim kurmak için kullanılır.

Uzun dalgalar (1 km< Л < 10 км). Используются в радиосвязи, радиовещании, радионавигации.

Orta dalgalar (100 metre< Л < 1 км). Радиовещание. Радиосвязь на расстоянии не более 1500 км.

Kısa dalgalar (10 M.< Л < 100 м). Радиовещание. Хорошо отражаются от ионо-сферы; в результате многократных отражений от ионосферы и от поверхности Земли могут распространяться вокруг земного шара. Поэтому на коротких волнах можно ловить радиостанции других стран.

Metre dalgaları(1m< Л < 10 м). Местное радивещание в УКВ-диапазоне. Напри-мер, длина волны радиостанции «Эхо Москвы» составляет 4 м. Используются также в телевидении (федеральные каналы); так, длина волны телеканала «Россия 1» равна примерно 5 м.

Ondalık dalgaları (10 cm< Л < 1м). Телевидение (дециметровые каналы). На-пример, длина волны телеканала «Animal Planet» приблизительно равна 42 см. Это также диапазон mobil iletişim; Yani, gSM standardı 1800, yaklaşık 1800 MHz frekansına sahip bir radikalol kullanır, yani yaklaşık 17 cm dalga boyuna sahip. Ondalık dalgalarının iyi bilinen başka bir uygulaması var - bu mikrodalga-yeni fırınlardır. Standart frekans mikrodalga fırın 2450 MHz'e eşit (bu, elektromanyetik radyasyonun köleliğe sahip su ile rezonans emiliminin meydana geldiği sıklıktır). Yaklaşık 12 cm dalga boyuna karşılık gelir. Son olarak, teknolojilerde kablosuz iletişim Wi-Fi ve Bluetooth aynı dalga boyunu kullanır - 12 cm (frekans 2400 MHz).

Mikrodalga (1 cm< Л < 10 см). Это — область радиолокации и спутни-ковых телеканалов. Например, канал НТВ+ ведёт своё телевещание на длинах волн около 2 см.

Kızılötesi radyasyon(780 nm< Л < 1 мм). Испускается молекулами и атомами нагретых тел. Инфракрасное излучение называется ещё тепловым — когда оно попадает на наше тело, мы чувствуем тепло. Человеческим глазом инфракрасное излучение не воспринимается Мощнейшим источником инфракрасного излучения служит Солнце. Лампы накаливания излучают en büyük sayı Spektrumun tamamen kızılötesi alanında enerji (% 80'e kadar). Kızılötesi radyasyon geniş bir uygulamaya sahiptir: Kızılötesi Isıtma - Lee, Konsollar uzaktan kumanda, Gece görüş cihazları, boya ceket kurutma ve çok daha fazlası. Artan vücut ısısı ile, kızılötesi radyasyonun dalga boyu azalır, görünür ışığa doğru hareket eder. Çiviyi brülörün alevine bakmak için, bir noktada gözlemleyebiliriz: bir noktada, görünür aralıkta yayılmaya başlayan çivi "sıcak büyür".

Görülebilir ışık (380 nm< Л < 780 нм). Излучение в этом промежутке длин волн воспринимается человеческим глазом. Диапазон видимого света можно разделить на семь интервалов — так называемые спек-тральные цвета.

Kırmızı: 625 nm - 780 nm;

Turuncu: 590 nm - 625 nm;

Sarı: 565 nm - 590 nm;

Yeşil: 500 nm - 565 nm;

Mavi: 485 nm - 500 nm;

Mavi: 440 nm - 485 nm;

Mor: 380 nm - 440 nm.

Göz, spektrumun yeşil kısmındaki ışığa maksimum hassasiyete sahiptir.

Morötesi radyasyon (10 nm< Л < 380 нм). Главным источником ультрафиолетового излучения является Солнце. Именно ультрафи-олетовое излучение приводит к появлению загара. Человеческим глазом оно уже не вос-принимается. В небольших дозах ультрафиолетовое излучение полезно для человека: оно повышает иммунитет, улучшает обмен веществ, имеет целый ряд других целебных воздействий и потому применяется в физиотерапии. Ультрафиолетовое излучение обладает бактерицидными свойствами. Например, в боль-ницах для дезинфекции операционных в них включаются специальные ультрафиолетовые лампы. Очень опасным является воздействие УФ излучения на сетчатку глаза — при больших дозах ультрафиолета можно получить ожог сетчатки. Поэтому для защиты глаз (высоко в горах, например) нужно надевать очки, стёкла которых поглощают ультрафиолет.

X-ışını radyasyonu(5 de< Л < 10 нм). Возникает в результате торможения быстрых электронов у анода и стенок газоразряд-ных трубок (тормозное излучение), а также при некоторых переходах электронов внутри атомов с одного уровня на другой (характеристическое излучение).

X-ışını radyasyonu, insan vücudunun yumuşak dokularından kolayca nüfuz eder, ancak kemiklere dahil olan kalsiyum ile emilir. Bu, iyi ünlü röntgen resimlerini mümkün kılar. Havaalanlarında, muhtemelen X-Ray Introskopov'un etkisini gördünüz - bu cihazlar röntgenler, manuel sokma ve bagajlar tarafından sıyrılmaktadır. X-ışını dalga boyu, kristallerde atomların ve interatomik rasnasların boyutuyla karşılaştırılabilir; Bu nedenle, kristaller, X ışınları için doğal kırınım tersidir. X ışınlarının çeşitli kristallerle geçişi sırasında elde edilen kırınım modellerinin gözlenmesi, kristalli kafeslerde ve karmaşık moleküllerde atomların sırasını incelemek mümkündür. Bu nedenle, tam olarak bir röntgen, jest, bir el yazısı, bir dizi karmaşık organik molekülün bir cihazı, örneğin, DNA ve hemoglobin olarak belirlenmiştir. Büyük dozlarda, X-ışını radyasyonu bir kişi için tehlikelidir - kansere ve radyasyon hastalığına neden olabilir.

Gama radyasyonu (l< 5 пм). Bu, en yüksek enerjinin radyasyonudur. Nüfuz etme yeteneği, röntgenlerden çok daha yüksektir. Gamma Radyasyonu, nükleer çekirdeklerin bir devletten diğerine geçtiğinde ve bazı nükleer reaksiyonlarla geçer. Bazı böcekler ve kuşlar ultraviyole görebiliyorlar. Örneğin, in-vizyon trafiğinin yardımı olan arılar, renklerde nektarı bulur. Gamma ışınlarının kaynakları, hızla hareket eden partiküller şarj edilebilir, ışık hızına yakın - bu tür parçacıkların yörüngeleri manyetik bir alanla (sözde senkrotron radyasyonu) bükülürse. Büyük dozlarda, gama radyasyonu bir kişi için çok tehlikelidir: radyasyon bole ve onkolojik hastalıklara neden olur. Ancak küçük dozlarda, kanser tümörlerinin büyümesini baskılar ve bu nedenle radyasyon terapisinde uygulanabilir. Gama radyasyonunun bakterisidal etkisi, gıda endüstrisinde (ürünlerin korunması), tıpta (malzemelerin sterilizasyonu), tarımda (tarımsal ürünlerin gama yönetimi) tarımda kullanılır.

5. Radyo dalgası ortamının etkisi nedir?

6. Radyo dalgalarının dağılımını hangi faktörler etkiler?

Laboratuvar İşi Numarası 4

Wavegreen Enerji İletim Hatları

Amaç: Mevcut verilere göre, elektromanyetik enerjinin şanzımanının dalga kılavuz hatlarının parametrelerini ve özelliklerini hesaplayın.

1. Konu hakkında kısa bilgiler

İç iletkendeki enerji kaybı sıklığında ve koaksiyel besleyicinin dielektrik olması ve verimliliği küçük hale gelir. Decimeter aralığının kısa dalga kısmında, santimetre ve daha kısa dalgalar aralığında, dikdörtgen, yuvarlak ve eliptik bir bölümün dalga kılavuzları besleyici olarak kullanılır.

Elektromanyetik alanın, düz bir dalganın içinde olduğu gibi, uzunlamasına bileşenlere sahip olmayan bir hava dielektrikli iki tel ve koaksiyel çizgilerin aksine, ışık hızı ile yayılır ve bir dalga boyu ile frekansla yayılma yönündedir, Bu tür dalgasının dalgacıklarında (onlar enine ya da T-dalgaları olarak adlandırılırlar) dağıtılamaz.

Dalga kılavuzlarında, elektrikli veya manyetiklerden sadece biri, dağıtım yönüne dik bir düzlemde bulunur. Sınır koşullarının yürütülmesini sağlamak için alanın ikinci vektörü (buna göre manyetik veya elektrik) mutlaka uzunlamasına bir bileşen olacaktır.

Dalga kılavuzlarının bir başka özelliği, diğer vektörün gerginliğinin enine kesitinin düzleminde, kısa devre dışı bir çizgide duran dalgalara benzer mekansal periyodikliğe sahiptir. Dalga kılavuzunun enine kesitinin karşılıklı olarak dik boyutunun her biri boyunca, bu tür yarı arkadaşların tamsayı sayısını belirlemelidir - m, n. (0,1,2,...için). Değerler m. ve n. Aynı anda sıfıra eşit olamaz.

Böylece, yalnızca belirli tipteki elektromanyetik dalgalar dalga kılavuzlarına yayılabilir: boyuna bileşenin, uzunlamasına bileşenin, uzunlamasına bileşenin bir Vektör N, her birinde bu tür dalgalardan, enine düzlemde farklı frekanslara sahip dalgaları farklıdır, mn., E. Mn.. Alanın sıklığı dağılım yönünde, yani Dalga kılavuzu boyunca dalga V'nin uzunluğu, alanın uzunlamasına bileşeninin periyodu ile belirlenir.

Bir dalga kılavuzu kullanılması, birkaç çeşit dalgayı dağıtmanın mümkün olduğunda, genellikle istenmeyen, çünkü faz ve grup hızlarındaki fark nedeniyle, iletilen sinyallerin bozulması mümkündür. Bu nedenle, pratikte, dalgaların çalışma uzunluklarının tümü aralığında, sadece bir tane ve en küçüğü vardı ( içinmn.) Min. Aynı zamanda, ana dalga türü dalga kılavuzunda dağıtılacaktır. Bu gereksinimi gerçekleştirmek için, iletilen sinyallerin izin verilen en büyük dalga boyu kr \u003d 2π'yi geçmemelidir. / (içinmn.) Min ve minimum dalga boyu, en yakın daha yüksek dalga için KR'den daha büyük olmalıdır.

Dalga kılavuzunda en yüksek tipten birinin uzatılmasından biri olması gerekiyorsa, istenmeyen dalgalar türlerini bastırmak için önlemler alır.

Dikdörtgen bir dalga kılavuzu için ana, eksen alanının E alanının sabit genlikleri ile karakterize edilen bir H 10 dalgasıdır. y. ve hukuk günahı ile değişim ( π x / a) x ekseni boyunca. Dikdörtgen bir dalga kılavuzundaki H10 tipinin faz hızı ve dalga boyu, dalga kılavuzunun geniş bir duvarının iç büyüklüğü ile belirlenir ve buna göre, eşittir:

.

Dalga kılavuzundaki WAVE H10'un grup hızı:

.

Kritik Dalga Boyu \u003d 2A. Dalga kılavuzunda, sadece dalgalar daha kısadır. Dalga kılavuzu tarafından enerjinin yayılması olasılığı için, bir\u003e 0.5 olması gerekir.

Tutum, desibel cinsinden, bir metre uzunluğunda, dikdörtgen dalga kılavuzu

,

b rağmen, dalga kılavuzunun dar duvarının iç büyüklüğüdür;

- Dalga kılavuzunun duvarlarının yapıldığı metalin iletkenliği, CM / M (bakır  \u003d 5.8 * 10 7, pirinç marka L-96  \u003d 4.07 * 10 7).

Dalga kılavuzundaki gerçek zayıflama, ortalama 1.05-1.2 kez, yukarıdaki formüle göre hesaplanandan daha büyüktür. Zayıflamadaki artış, dalga kılavuzunun duvarlarının pürüzlülüğü ve formülde dikkate alınmayan oksidasyonlarından kaynaklanmaktadır. Zayıflamadaki azalma, dalga kılavuzunun enine kesitinde bir artış ve iç yüzeyinin gümüşü ile elde edilir. Zamanla zayıflamanın stabilizasyonu, korozyon önleyici bir kaplama ile sağlanır, ancak enine kesitte bir artış, daha yüksek tip H20, E 11, vb. Dalga kılavuzu dalgalarında görünme olasılığı nedeniyle sınırlıdır.

Dalga H 10'u yaymak ve diğer dalgaların varlığı olasılığının ortadan kaldırılması, aşağıdaki koşulların izlenmesi gerekir: Çalışma aralığının en uzun dalgası, geniş duvarın iki katından daha az olmalıdır. Dalga kılavuzunun en kısa dalgası geniş bir duvardan büyük olmalıdır. Dalga kılavuzunun dar duvarları genellikle yarım geniş bir duvardan küçüktür. Böylece, dalga kılavuzu kesitinin iç boyutları eşittir:

.

3.4-3.9 GHz aralığında, 3,6-4 dB / 100 m ve 72x34 mm'lik 58x25 mm'lik bir iç çapraz kesiti olan dikdörtgen dalga kılavuzlarının kullanılması önerilir. % 96 bakır içeriği ile pirinç markası L -96, 5 m uzunluğunda ve 2 mm duvar kalınlığına kadar bölümler. 5.6-6.2 GHz aralığında, dalga kılavuzları, 3,5-4 db / 100 m ve 48 x 24 mm'lik bir 3,5-4 db / 100 m ile 48 x 24 mm olan 40 x20 mm bölümler ile tavsiye edilir.

Dikdörtgen bölümün dalga kılavuzlarına ek olarak, özellikle antenin aynı anda kullanıldığı durumlarda, dikey ve yatay polarizasyona sahip alanlarla eşzamanlı olarak kullanıldığı durumlarda yuvarlak dalga kılavuzları kullanılır. Antenin içindeki dikey ve yatay polarizasyonlara sahip alanlar, Vector E'nin karşılıklı olarak dik yönleriyle H11 dalgasının dalga boyuna karşılık gelecektir. Karşılıklı dik polarizasyonlarla çalışma, polarizasyon seçiciliği nedeniyle alıcı ve vericiler arasındaki değişimi iyileştirmenize olanak sağlar. Anten-dalga kılavuzu yolu. İkincisi, yalnızca çapraz polarizasyon olmadığı durumlarda geçerli olacaktır. Çapraz polarizasyon, ana polarizasyona sahip, dikey polarizasyona sahip bir alan göründüğünde bir fenomen denir. Çapraz polarizasyon, verici ve alma yolları arasındaki kavşağı kötüleştirir. Çapraz polarizasyon, dalga kılavuzunun elipsisinden kaynaklanır, yani. Dalga kılavuzunun enine kesitinin yuvarlaktan, bükülme, ezik ve ihmal edici kurulumun farkı. Yuvarlak dalga kılavuzlarının imalatında, bölümün her zaman bazı eliptitleri vardır. 70 mm çapında, bakır dalga kılavuzlarının yanlışlığı 200 mikrona ulaşır. Bakır kaplamalı çelikten üretilen böyle bir çapın dalga kılavuzlarını gerçekleştirme doğruluğunu arttırmak için, yani Bimetallic. Bimetalik dalga kılavuzunun çeliğinin kalınlığı 3.7 mm'dir, bakır 0,3 mm'dir. Böyle bir dalga kılavuzunda, kesitin hesaplanan değer üzerindeki sapması 500 mikronu geçmez. Vektör E yönünün, dalga kılavuzunun enine kesitinin eksenlerinden biriyle birlikte, dalga kılavuzundaki dalganın polarizasyonunun konumu değişmeyeceği tespit edilmiştir.

Kurulum sırasında çapraz polarizasyonu azaltmak için, birleştirilen bölümler, dalga kılavuzunun bireysel bölümlerinin elipslerinin eksenlerinin çakışmasıyla döndürülür. Dalga kılavuzu bölümlerinde montajı kolaylaştırmak için üreticiler etiketleri koyar. İç yüzeyin daha küçük aynası nedeniyle bimetalik dalga kılavuzları bakırdan yaklaşık 0.2 db / 100 m yüksekliğe sahiptir.

Bir dalga tipi H 11, yuvarlak bir dalga kılavuzu için ana. Dalganın şatı için H 11, yuvarlak dalga kılavuzunun çapı:

.

Wave H 11'in yuvarlanma dalga kılavuzunda, DB / m,

r, WaveGuide, M'nin iç yarıçapıdır; - Dalga kılavuzunun duvarlarının yapıldığı metalin iletkenliği, cm / m; - dalga boyu, m.

Zayıflamayı azaltmak için, dalga kılavuzlarının çapları durumla belirlenenden daha fazlasını alır. Örneğin, GHz'in frekans aralığında (3.4 - 3.9), zayıflama (1.4 - 1.6) DB / 100 m ve aralığında (5.6 - 6.2) GHz ile 70 mm çapında dalga kılavuzlarının kullanılması önerilir. - zayıflamalı 46 mm çapında (3 -3.5) db / 100 m. Bu durumda, ana dalgaya ek olarak, E 01 dalga dağıtılır. 70 mm olan bir dalga kılavuzu daha yüksek frekanslarda uygulanabilir (örneğin, 6 GHz aralığında), daha fazla sayıda daha yüksek tipte dalgaların varlığı.

Sadece ana dalga türünün dağılımını sağlamak için daha yüksek tipler bastırılmalıdır.

E alanın uzunlamasına bir bileşenine sahip olan en yüksek tiplerin dalgalarını bastırmak için, bastırılmış dalganın E alanına paralel olarak, küçük iletkenlik bir malzemeden, örneğin oksit tabakası ile kaplanmış dielektrik çubuklardan çubuklar vardır.

Esnekliği artırmak için, bir dolaşım aşaması (0.12 - 0.15) CP ile oluklu dalga kılavuzları ve yaklaşık 0.05 cf'a eşit bir oluklu derinliği. Dikey bir süspansiyon ile, eksenel çabalar dalga kılavuzunda ortaya çıkar, elipsin küçük eksenini sıkıştırın ve büyük yükler geri dönüşü olmayan deformasyon işlemlerine neden olur. Aşırı gaz basıncı ile dalga kılavuzunun iç boşluğunu doldururken, elips'in küçük bir ekseni uzatılır. Dalga kılavuzları basıncına izin verir (1.5 - 2) * 10 5 Pa. Esnek dalga kılavuzları daha uzun uzunluk üretmektedir ve tamburlara haddelenmiş bir görünümde taşınır. Eliptik dalga kılavuzları, sık kullanılan dağıtımlar ve iletişim hatlarının pıhtılaşması gerektiğinde, aynı zamanda sabit radyo röle sistemlerinde, özellikle de dalga kılavuz yollarının yönünü değiştirdiği alanlarda, örneğin dikey konumdan geçerken, yatay.

Sert dalga kılavuzları, uçlardaki flanşlarla biten 5 m uzunluğa kadar olan bölümlerle üretilir. Flanşlı bileşikler, dalga kılavuzundan enerji sızma olasılığını dışlamalı ve mühürlenmelidir. Flanşlar, donmaya karşı dayanıklı kauçuk ve metal halkalardan yapılan sızdırmazlık contalarının kauçuğu sızdırmaz ve enerjinin dalga kılavuzundan sızmasını engelleyen halka olukları vardır.

Eklemlerde dalga kılavuzlarının yetersiz olması yansımasına neden olur. Yansımalardaki düşüş, dalga kılavuzlarının uçlarının, temas eden yüzeylerin (paladyum kaplamalı) ve kalibre edilmiş cıvataların veya saplamaların kullanımıyla (paladyum kaplamalı) ile özel olarak işlenmesi ile elde edilir. Dış dalga kılavuzlarının flanşları, önemli bir mekanik yüke dayanmalıdır. 50 m'nin dikey dalga boyunun uzunluğundaki üst flanşın üzerindeki buz yükünü dikkate alarak 1 T'ye ulaşabilir. Bakır ve pirinç dalga kılavuzları, sadece üst kısmında direk markası için sıkıca zordur.

Dalga kılavuzu malzemesi (pirinç) ve direkler (çelik) farklı doğrusal uzatma katsayıları vardır. Dalga kılavuzlarını direğe sabitlemek, sıcaklıkta bir değişiklik olan birkaç noktada birkaç noktaya dalga kılavuzunun deformasyonuna yol açacaktır. Enine salınımları ortadan kaldırmak için dikey dalga kılavuzları (5-7) m. (5-7) m. Bimetalik dalga kılavuzları, ilkbahar süspansiyonları olmadan tüm uzunluk boyunca sert bir sabitleme üretmeyi mümkün kılar.

Dalga kılavuzundaki nemin varlığı zayıflamasını arttırır. Bundan kaçınmak için dış dalga kılavuzları kapatılır ve aşırı basınç altında (0.2-0.5) * 10 33 boşaltın. Dalga kılavuzlarının alt ve üst kısımlarında sızdırmazlık için, sızdırmazlık ekleri takılıdır. Sızdırmazlık ekleri, dalga kılavuzu boyunca monte edilmiş iki ince dielektrik film olan dalga kılavuzu konektörleri şeklinde gerçekleştirilir.

Örnek 1. 10GHz frekansta bir dalga tipi H 10 ile çalışmak için dikdörtgen bir dalga kılavuzunun bir enine kesitini seçin.

Boş alandaki dalga boyu:

Dalga kılavuzunun geniş bir duvarının iç büyüklüğü:

a \u003d (0.525-0.95)  \u003d 0.7 * 3 \u003d 2.1cm.

Dar bir dalga kılavuzu duvarın iç boyutu:

b \u003d (0.3-0.5) A \u003d 0.5 * 2.1 \u003d 1cm.

Dalga kılavuzu 10x21mm 2'nin kesitini seçin. Bu dalga kılavuzu, dalga aralığında çalışma yeteneğini sağlar:

 \u003d a / (0.525-0.95) \u003d 2.1 / (0.525-0.95) \u003d (2.2-4) cm,

frekanslara (7.5-13.6) GHz'e karşılık gelir.

Örnek 2. Frekans aralığında (5.6-6.2) GHz'de çalışmak için, dikdörtgen dalga kılavuzunun kesitinin boyutlarını seçin ve içindeki zayıflamayı belirleyin. Dalga kılavuzu bakırdan yapılmıştır \u003d 5.8 * 10 7 cm / m.

Çözüm: Çalışma aralığı dalga boylarına karşılık gelir:

Dalga kılavuzunun geniş bir duvarını seçerken durumdan devam edeceğiz

Minimum zayıflama elde etmek için, 40 mm'ye eşit bir dalga kılavuzunun izin verilen maksimum genişliğini seçiyoruz, dalga kılavuzu 40x20mm 2'nin kesiti. İstisnai durumlarda, A \u003d 0.99 COR \u003d 48mm ve 48x24mm 2'lik bir kesiti olan bir dalga kılavuzu kullanmak mümkündür.

5.6 GHz frekansta bir dalga kılavuzunda zayıflama

=

Örnek 3.Frekans aralığında (3.4-3.9) GHz'de çalışmak için, dairesel dalga kılavuzunun çapını seçin ve içindeki zayıflamayı belirleyin. Dalga Malzemesi Pirinç L-96 \u003d 4.07cm / m.

Dalga kılavuzunun çapı, 11 dalganın yanı sıra dağılımın, E 01'in durumla belirlenir:

0,765 için

0,765 ° DL \u003d 0.765 * 8.8 \u003d 6.7 cm \u003d 67mm

0.925 COR \u003d 0.975 * 7.7 \u003d 7.1cm \u003d 71mm

En küçük zayıflamaları elde etmek ve Dalga E 01'i yayma olasılığına izin vermek amacıyla, durumdan 68

Dalga H 11'i minimum 3,4ghz aralığında dikme

Bu bölümde çalışırken akılda tutulmalı salınımlar Çeşitli fiziksel doğa, tek tip matematiksel pozisyonlarla açıklanmaktadır. Burada harmonik salınım, faz, faz farkı, genlik, frekans, salınım süresi gibi kavramları açıkça anlamanız gerekir.

Herhangi bir gerçek salınımlı sistemin ortamın dirençleri olduğu, yani, yani Salınımlar zayıflatacak. Salınımların azaltılmasını karakterize etmek için, zayıflama katsayısı ve Atuchi'nin logaritmik azalması enjekte edilir.

Harici periyodik olarak değişen bir kuvvetin hareketi altında salınımlar yapılırsa, bu tür salınımlar zorunlu olarak adlandırılır. Başarısız olacaklar. Zorunlu salınımların genliği, zorlama kuvvetinin sıklığına bağlıdır. Zorlama salınımlarının sıklığı, zorla salınımların genliğinin kendi salınımlarının sıklığına yaklaştığında keskin bir şekilde arttırır. Bu fenomen rezonans denir.

Elektromanyetik dalgaların çalışmasına geçmek, bunu açıkça temsil etmesi gerekir.elektromanyetik dalga - Bu, uzayda yayılan bir elektromanyetik alandır. Elektromanyetik dalgalar yayan en basit sistem elektrikli bir dipoldir. Dipol harmonik salınım yaparsa, monokromatik bir dalga yayar.

Formüller Tablosu: Salınımlar ve Dalgalar

Fiziksel yasalar, formüller, değişkenler

Salınım ve dalgaların formülleri

Harmonik Salınım Denklemi:

nerede x - salınım değerinin denge konumundan ofset (sapma);

A - genlik;

ω - Dairesel (döngüsel) frekans;

α - ilk faz;

(ωt + α) - faz.

Dönem ve dairesel sıklık arasındaki iletişim:

Sıklık:

Frekans ile dairesel frekans bağlantısı:

Kendi salınımları

1) bahar sarkaç:

k ilkberinin sertliği olduğu;

2) Matematiksel sarkaç:

sarkaçın uzunluğu olduğunda,

g - serbest düşüşün ivmesi;

3) Salınımlı devre:

konturun endüktansı olan l,

C - Kapasitörün kapasitansı.

Kendi salınımlarının sıklığı:

Aynı frekans ve yönde salınımların eklenmesi:

1) Elde edilen salınımın genliği

1 ve a 2 - salınım bileşenlerinin genlikleri,

α 1 ve α2 - salınımların bileşenlerinin ilk aşamaları;

2) Elde edilen salınımın ilk aşaması

Akan salınım denklemleri:

e \u003d 2.71 ... - Doğal logaritmaların temeli.

Uyku Salınım Amplitüdleri:

bir 0'ın ilk zaman anında genlik olduğu yer;

β - zayıflama katsayısı;

Zayıflama katsayısı:

İpbitable vücut

r, ortamın direniş katsayısıdır.

m - vücut ağırlığı;

osilatör devresi

r aktif direnç,

L - Konturun endüktansı.

Yüzer Salınımların Frekansı Ω:

Yüzer Salınım Süresi T:

Logaritmik Düşürme Zayıflama:

Logaritmik azalmanın iletilmesi χ ve zayıflama katsayısı β: