И физика» специальности 2301 заочного отделения

 

Новосибирск

2006

УДК 621.372.512(07)

О-753

 

Рецензент канд. техн. наук, доц. В.Р. Снурницин

 

Составитель канд. техн. наук, доц. В.А. Яковенко

 

 

Работа подготовлена на кафедре радиоприемных

и радиопередающих устройств

 

© Новосибирский государственный

                                                                         технический университет, 2006

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Целями изучения дисциплины «Теоретические основы широкополосного согласования произвольных импедансов» (ТОС) являются освоение студентами знаний основ теории широкополосного согласования комплексных нагрузок, приобретение навыков построения и расчета согласующих цепей, умений использования теоретических сведений в решении практических инженерных задач и получение навыков расчета, проектирования и исследования широкополосных радиоэлектронных устройств.

Настоящая работа предназначена для студентов заочного отделения факультета «Радиотехника, электроника и физика», обучающихся по специальности 2301 (Радиотехника), в качестве руководства при изучения ими дисциплины ТОС. В процессе изучения студент должен освоить теоретический материал в соответствии с программой по рекомендуемой литературе, решить задачи контрольной работы и выполнить лабораторные работы. По результатам выполнения контрольной и лабораторных работ осуществляется допуск к зачету, на который выносится теоретический материал дисциплины.

Ниже приведены программа, задания к контрольной работе, методические указания к изучению теоретического материала и выполнению контрольной работы, а также вопросы для самостоятельной проверки качества усвоения изучаемого материала и список рекомендуемой литературы.

 

 

I. ПРОГРАММА, МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

И КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

Введение

Постановка задачи согласования комплексных нагрузок. Принципы, теоретические и технические проблемы согласования. Баланс мощности на входе согласующей цепи. Характеристики и параметры качества согласования. Роль согласования в радиотехнике. История развития теории широкополосного согласования.

Методические указания

 

При изучении материала этого раздела следует уяснить принципиальную необходимость применения согласующей цепи (СЦ) в том случае, когда требуется передать максимально возможную мощность от генератора в комплексную нагрузку в широкой полосе частот. Это объясняется тем, что выходное сопротивление генератора и сопротивление нагрузки задаются независимо, а для передачи максимальной мощности в нагрузку необходимо, чтобы сопротивление нагрузки было комплексно сопряженным по отношению к выходному сопротивлению генератора. Постановка между генератором и нагрузкой пассивной реактивной цепи (согласующей цепи) разрешает это противоречие, поскольку в этом случае выбором соответствующей структуры СЦ и параметров ее элементов возможно обеспечить с некоторым допуском в заданной полосе частот комплексную сопряженность входного сопротивления нагруженной на заданную нагрузку СЦ по отношению к выходному сопротивлению генератора. При этом, поскольку СЦ реактивная и в ней не рассеивается мощность, вся проходящая в СЦ мощность будет выделяться в активной составляющей сопротивления нагрузки.

В этом же разделе курса необходимо уяснить, что качество согласования может быть оценено с помощью частотных характеристик модуля коэффициента отражения, коэффициента стоячей волны, коэффициента бегущей волны или модуля коэффициента передачи. Следует также понять, что все эти характеристики с точки зрения оценки качества согласования эквивалентны и по любой из них могут быть определены все остальные характеристики.

Следует также понять место и важность проблемы согласования в радиотехнике.

Литература: [1, с. 3–6; 2, с. 5–9; 3, с. 5–9].

Вопросы для самопроверки

 

1. Обоснуйте необходимость согласующей цепи при передаче мощности от генератора в нагрузку.

2. Что является условием передачи максимальной мощности от генератора в нагрузку?

3. Какие характеристики и их параметры используются для оценки качества широкополосного согласования комплексных нагрузок?

4. Поясните связь между различными характеристиками качества согласования.