Расчет длин шлейфов
Определение длин шлейфов МПЛ, расстояния между диодами в схеме модулятора, эффективной диэлектрической проницаемости и фазовой скорости. Расчет АЧХ модулятора. Зависимость квадрата коэффициента передачи от частоты. Шунтирующее влияние диодов на линию.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 07.08.2013 |
| Размер файла | 298,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Расчет длин шлейфов МПЛ 2,5,4
Поскольку диоды на частоте СВЧ должны быть заземлены, то проводники l2 должны образовывать низкоомные четверть волновые МПЛ (они разомкнуты на конце, а отсюда точка подключения к диоду имеет нулевое сопротивление). Четвертьволновый характер шлейфов 2,4,5 (l2,l3,l4) объяснен в ТЗ на модулятор. Исходя из этого делаем вывод, что длина этих секций равна четверти длины волны, которая распространяется в них:
где - фазовая скорость распространения в микрополоске,
f - частота.
- эффективная диэлектрическая проницаемость, определяемая соотношением толщины диэлектрической подложки к ширине проводника.
где: - диэлектрическая проницаемость подложки;
- ширина проводника; - толщина подложки;
Сопротивление МПЛ z0 зависит от w и d следующим образом:
Соответственно зная z0 МПЛ шлейфов 2,5,4 найдем ширину их проводников:
для МПЛ 2,5:
для МПЛ 4:
Найдем эффективную диэлектрическую проницаемость и фазовую скорости:
для МПЛ 2,5:
для МПЛ 4:
Отсюда длины волн, а соответственно и длины МПЛ:
МПЛ 2,5:
МПЛ 4:
2. Расчет расстояния между диодами в схеме модулятора
Схематически модулятор можно представить в виде двухпроводной линии передачи, содержащей неоднородности. Фактически это проходной резонатор. Причем характер неоднородностей меняется в зависимости от того заперты диоды или открыты:
Известно, что накопление энергии в резонаторе происходит только тогда, когда полный поворот фазы волны при двоичном прохождении резонатора будет равен 2·р·n (тогда небольшой мощности просачивающейся через неодн. 1 будет достаточно для компенсации первоначально отраженной волны). Тогда:
-в·l + ц - в·l + ц = 2·р·n;
где ц - сдвиг фазы приобретенный прошедшей волной в результате ее взаимодействия с неоднородностью.
в·l - поворот фазы при прохождении длины резонатора l
в - пространственная частота
- длина волны в среде.
n=1,
Коэффициент отражения от неоднородности в линии:
где
Тогда:
Видно что фаза имеет значение:
В открытом и закрытом состоянии диодов значение вносимой проводимости В будет разным. При запертых диодах схема имеет вид:
Соответственно:
Найдем длину волны в линии передачи (алгоритм описан выше):
Тогда:
3. Расчет АЧХ модулятора
АЧХ модулятора - это зависимость квадрата коэффициента передачи от частоты. Квадрат коэффициента передачи:
Когда диоды открыты схема имеет вид:
На f=12 ГГц Т2=0.208
f=8 ГГц Т2=0.105
Для запертых диодов:
Для диапазона 8-12 ГГц АЧХ имеет вид:
На f=12 ГГц Т2=0.997
f=8 ГГц Т2=0.999
Для диапазона 0-15 ГГц:
После анализа АЧХ можно сделать вывод, что когда диоды открыты их шунтирующее влияние на линию (в некоторых случаях) в заданном диапазоне частот может быть не достаточным, поскольку в линии продолжается передача от 0.1 до 0.208 мощности. Это обусловлено индуктивностью открытого диода. Как вариант уменьшения индуктивности открытого диода возможно применение диодов с балочными выводами, где индуктивность порядка 0.003-0.008 нГн.
длина шлейф линия диод
Список литературы
Конспект лекций по курсу «Техника и приборы СВЧ»
Лебедев И.В. «Техника и приборы СВЧ».
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Описание конструкции амплитудного модулятора. Выбор и обоснование схемы электрической принципиальной. Определение коэффициентов нагрузки для транзисторов, резисторов, конденсаторов, общей интенсивности отказа прибора. Расчет площади печатной платы.
курсовая работа [179,3 K], добавлен 01.06.2015Проектирование системы передачи сообщений с дискретной фазовой модуляцией, ее основные части и порядок их взаимодействия. Составление структурной схемы системы и определение назначения ее элементов. Принцип работы дискретизатора, кодера, модулятора.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 21.11.2009Разработка структурной схемы передатчика. Расчёт усилителя мощности, цепи согласования, амплитудного модулятора, частотного модулятора, возбудителя частоты (автогенератора), колебательной системы, цепи питания и смещения, ёмкости связи с нагрузкой.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 03.07.2015Технические данные системы передачи ИКМ-30: разработка схемы цифровой связи; расчет числа систем. Определение фактических длин участков затухания регенерации, их размещение; вероятность ошибки линейного тракта. Расчет напряжения дистанционного питания.
курсовая работа [73,1 K], добавлен 14.01.2013Векторное представление сигнала. Структурная схема универсального квадратурного модулятора. Процесс преобразования аналогового сигнала в цифровой. Наложение и спектры дискретных сигналов. Фильтр защиты от наложения спектров. Расчет частоты дискретизации.
курсовая работа [808,3 K], добавлен 19.04.2015Расчет основных характеристик передачи информации - ширины и пропускной способности непрерывного канала. Выбор аналого-цифрового и цифроаналогового преобразователей, кодера и модулятора. Алгоритм работы и структурная схема оптимального демодулятора.
курсовая работа [776,7 K], добавлен 13.08.2013Расчет основных характеристик системы передачи сообщений, состоящей из источника сообщений, дискретизатора, кодирующего устройства, модулятора, линии связи, демодулятора, декодера и фильтра-восстановителя. Структура оптимального приемника сигналов.
курсовая работа [579,3 K], добавлен 02.12.2014Методы расчета усилительных каскадов на основе транзисторов. Проектирование усилителя модулятора лазерного излучения. Приобретение конкретных навыков в расчете усилительных каскадов на примере решения конкретной задачи. Расчет широкополосного усилителя.
курсовая работа [461,3 K], добавлен 23.06.2008Лампа бегущей волны - электровакуумный прибор на длительной бегущей электромагнитной волне. Расчет геометрии замедляющей системы. Дисперсия как зависимость фазовой скорости волны от её частоты. Расчет геометрии и рабочих параметров вывода и ввода энергии.
контрольная работа [545,3 K], добавлен 14.11.2010Модель системы передачи информации и расчет характеристик сигнала. Опредедение корреляционной функции случайного телеграфного сигнала, его спектральной плотности и мощности. Расчет помехоустойчивости при ФМ-4. Роль модулятора, кодера, перемежителя.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.06.2011
