Распространение электромагнитных волн в цилиндрической и зеркальной щелевых линиях передачи

• Автор: Комарь, Глеб Изяславович
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Харьков
• Количество страниц: 238 c. : ил

ОГ ДАВЛЕНИЕ

ГЛАВА I. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЩЕЛЕВОЙ ВОЛНЫ

ПРОДОЛЬНО ЩЕЛЕВОГО ЦИЛИНДРА

1.1. Волноведущие свойства бесконечногонкого продольнощелевого цилиндра (по результатам строгой теории)

1.2. Модификация метода поперечного резонанса

в теории щелевых линий передачи

1.3. Волноведущие свойства зеркальной

щелевой линии

1.4. Важнейшие типы щелевых линий передачи.

Пределы применимости метода поперечного

резонанса
1.5. Модификации ЗЩЛ
Глава II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЩЕЛЕВОЙ
ВОЛНЫ ПРОДОЛЬНОЩЕЛЕВЫХ ЦИЛИНДРОВ
2.1. Метод экспериментального исследования.
Из'меригельная линия
2.2. Дисперсионные характеристики ЦЩЯ и ЗЩЛ
2.3. Экспериментальное исследование затухания в щелевых линиях
2.4. Амплитудное распределение поля в поперечном сечении щелевых линий передачи
Глава III. ВЫТЕКАЮЩИЕ ВОЛНЫ ПРОДОЛЬНО ЩЕЛЕВОГО ЦИЛИНДРА
3.1. Основные характеристики щелевой вытекающей
волны
3.2. Свойства поля ВВ в ближней зоне источника (Процесс вытекания)

3.3. Поле ВВ в дальней зоне
3.4. К вопросу о фазовом центре диаграммы направленности поля излучения
ГЛАВА I/. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ
ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ НА ОСНОВЕ ЗПЩ
4.1. Возоуждение щелевых линий
4.2. Излучатели на основе щелевой ВВ
4.3. Направленные ответвители на основе
связанных щелевых линий
4.4. Отражатели и резонансные системы на
отрезках щелевой линии
4.5. Детекторные секции
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Приложение I. Линии передачи миллиметровых и
сантиметровых волн (Краткий обзор)
Приложение П. волномер миллиметрового диапазона
на основе щелевой ВВ
Приложение Ш. устройство для параллельного обзора
пространства в реальном масштабе времени
Приложение 17. новый метод измерения силы Абрагама
ЛИТЕРАТУРА

Интенсивное развитие микроэлектроники стимулировало возникновение физики и техники интегральных [1] , а в последнее время и функциональных [2] микросхем, что позволило решить проблемы миниатюризации, уменьшения веса и стоимости, повышения надежности сложных радиофизических систем. Основой интегральных схем (ИС) сантиметрового (ом) диапазона служит полосковая линия (пл) передачи (з,4] . ПЛ имеют малую толщину и легко изготавливаются методами тонко- и толсгопленочных технологий [5] . Применение ГОГ не только значительно упрощает конструирование и изготовление СВЧ-усгройсгв, но и позволяет создавать узлы, осуществление которых в волноводном варианте оказалось бы слишком грудной или вообще невыполнимой задачей. Вместе с тем решение ряда радиофизических задач с применением ГОГ не всегда оправдано, что привело к разработке и интенсивному исследованию других типов волноведущих трактов планарной конфигурации (например, щелевой линии (ШГ) [б] , компланарной линии [1] и др.), а следовательно и к переходам от одного тракта к другому в пределах одной схемы [7,в]
В планарных линиях (ШГ, ЩЛ)^хогя и мало, однако, они не в полной мере удовлетворяют требованию миниатюрности, т.к. имеют значительную ширину Ь^Ао/ё (где А о - рабочая длина волна) [9,ю] . Поскольку ИС обладают двумерной конфигурацией, то в первую очередь ширина входящих в их состав элементов приобретает принципиальное значение.
Освоение миллиметрового (мм) и субмиллиметрового (субмм) диапазонов волн требует применения принципов микроэлектроники в этой области спектра. Масштабное моделирование планарных линий передачи см диапазона в мм диапазоне (как эго оыло в случае про-

Глава II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЩЕЛЕВОЙ ВОЛНЫ В ПРОДОЛЬНО-ЩЕЛЕВЫХ ЦИЛИНДРАХ
Разработан метод экспериментального исследования,основанный на использовании двухкоординагной измерительной линии, и с его помощью рассмотрены основные характеристики лабораторных макетов ЦЩЛ и ЗЩЛ: дисперсия, затухание и распределение всех трех компонент электрического поля в миллиметровом диапазоне длин волн.
п.2.1. Метод экспериментального исследования.
Измерительная линия
Исследование характеристик ЦПЩ и ЗЩЛ требует разработки широкополосных устройств для измерения дисперсии, затухания, распределения полей и др. В см диапазоне для этих целей применяются волноводные (коаксиальные) измерительные линии (ИЛ) [47] и автоматизированные измерительные комплексы (в основном специализированные на измерении КСВ) [79] . В мм диапазоне в настоящее время волноводные ИЛ продолжают оставаться основным инструментом экспериментального исследования. Однако для подключения ЗЩЛ и ЦЩЛ к волноводу необходим высококачественный волноводно-щелевой переход (ВЩП), который внесет в результаты измерений не поддающуюся учету погрешность и, как правило, потребуется немало времени и сил, чтобы доказать, что эта погрешность имеет приемлемую величину. Кроме того, не каждую интегральную схему вообще мыслимо куда-либо подключить, особенно если в ее состав уже входят и приемник, и генератор.
Целесообразно для измерения параметров открытых щелевых линий передачи использовать сами же ЦЩЛ и ЗЩЛ и как объекты изучения, и как основу для измерительных приборов, адекватных ЗЩЛ. В качестве универсального прибора для изучения открытых типов тракта