Анализ и синтез взаимных квазинедиссипативных одночастотных и двухчастотных сумматоров и делителей мощности с управляемыми характеристиками

• Автор: Ковалёв, Сергей Викторович
• Шифр специальности: 05.12.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 139 с.

Содержание

Введение
Глава 1. СИНТЕЗ И АНАЛИЗ НЕУПРАВЛЯЕМЫХ ОДНОЧАСТОТНЫХ И ДВУХЧАСТОТНЫХ СУММАТОРОВ И ДЕЛИТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ
1.1. Исходные положения и формулы. Постановка задачи
1.2. Оптимальные импедансные и энергетические соотношения для квазинедиссипативных взаимных двухчастотных сумматоров и делителей
1.3. Оптимальные импедансные и энергетические соотношения на входах одночастотных сумматоров и делителей
1.4. Алгоритмы синтеза и анализа каналов одночастотных и двухчастотных сумматоров/делителей с требуемыми значениями
входных импедансов
Выводы
Глава 2. СИНТЕЗ И АНАЛИЗ УПРАВЛЯЕМЫХ ОДНОЧАСТОТНЫХ И ДВУХЧАСТОТНЫХ СУММАТОРОВ И ДЕЛИТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ..
2.1. Структурная схема управляемых одночастотных и двухчастотных сумматоров и делителей мощности. Постановка задачи
2.2. Оптимальные импедансные и энергетические соотношения для одночастотных многоканальных сумматоров и делителей с переключаемым номером согласованного канала
2.3. Алгоритмы синтеза и анализа реактивных и резистивных амплитудных манипуляторов проходного типа
2.4. Алгоритмы синтеза и анализа реактивных амплитудно-фазовых манипуляторов проходного типа
2.5. Алгоритм синтеза и анализа согласующих устройств
2.6. Алгоритмы синтеза и анализа реактивных фазосдвигателей и

резистивных амплитудно-фазовых манипуляторов
2.7. Синтез и анализ многофункциональных двухчастотных взаимных сумматоров и делителей мощности с малыми потерями и
двухуровневой манипуляцией фазы коэффициентов передачи
Выводы
Глава 3. СХЕМОТЕХНИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, РАСЧЕТ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ УПРАВЛЯЕМЫХ ОДНОЧАСТОТНЫХ И ДВУХЧАСТОТНЫХ СУММАТОРОВ И ДЕЛИТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ..
3.1. Схемотехническое моделирование и расчет двухчастотных сумматоров и делителей мощности на основе ППФ в метровом диапазоне длин волн
3.2. Экспериментальные исследования макета двухчастотного сумматора/делителя мощности
3.3. Экспериментальные исследования плоскослоистых сред и физическое обоснование возможности модуляции падающего
сигнала с помощью одного управляющего устройства
Выводы
Заключение
Литература
Приложения
ВВЕДЕНИЕ
1. Актуальность темы. Формулировка цели и задачи исследования
Сумматоры и делители мощности являются одними из основных укрупненных базовых элементов, которые широко используются для разветвления и частотного уплотнения трактов передачи и приема в различных диапазонах частот при построении более сложных устройств и систем различных областей радиоэлектроники, радиосвязи, радиолокации, радионавигации, телевидения, радиоэлектронной борьбы и т.д. [1 -22].
В качестве простейших элементов при проектировании сумматоров/делителей (СД) применяются взаимные элементы на сосредоточенных и распределенных параметрах и невзаимные элементы -ферриты. В данной работе исследуются только взаимные сумматоры/делители - шестиполюсники и многополюсники.
Анализ известной литературы [1-22] показывает, что в настоящее время теория синтеза и анализа и принципы построения сумматоров/делителей находятся на очередном этапе развития. В частности, разработаны алгоритмы синтеза одночастотных сумматоров/делителей, которые обеспечивают предельно достижимые энергетические соотношения на входах 1Ч-канальных сумматоров/делителей - деление сигнала обеспечивается без потерь, а
недостаточно эффективный результат достигается за счет больших затрат на создание линий передачи со специальными значениями волновых сопротивлений, вытекающими из определенных импедансных соотношений на входах сумматоров/делителей. Для деления и суммирования двух сигналов с разными частотами предложено использовать в соответствующих каналах фильтры нижних частот (ФНЧ) и фильтры верхних частот (ФВЧ). Описан принцип действия таких
суммирование N сигналов - с потерями
даже такой
Второй четырехполюсник - это параллельно включенное сопротивление нагрузки Ян. Это может быть входное сопротивление антенны или приемника, выходное сопротивление передатчика и т.д., которое описывается матрицей передачи Аг:
Перемножим эти матрицы и по известным соотношениям [90] между элементами матриц передачи и сопротивления найдем нормированный входной импеданс и приравняем его требуемому значению 2ь=яи+Аг. где к - номер канала, I - номер частоты [56]:
Разделим в (1.34) между собой действительную и мнимую части и найдем следующие соотношения между элементами нормированной матрицы передачи Ах:
Полученные два соотношения (1.35) означают, что на фиксированной частоте /, требуемое значение входного импеданса канала К обеспечивается при условии, что первый четырехполюсник содержит минимум два независимых базовых элемента, значения параметров, которых удовлетворяют этим соотношениям. После выбора конкретной схемы из N >2 элементов необходимо найти матрицу передачи этой схемы и представить ее в канонической форме А1 (1.33). Найденные таким образом элементы а,р,у надо подставить в (1.35) и решить полученную систему двух уравнений относительно выбранных двух конкретных
(1.33)
(1.34)
а = ^—фи;/3 = Ьа+ №наы.
(1.35)