ссылка на оглавление

Четвертьволновый трансформатор.

Коаксиа́льные трансформа́торы (трансформирующие линии, последовательные кабельные трансформаторы, трансформаторы полных сопротивлений) — отрезки коаксиальных линий с характерными свойствами, предназначенные для согласования сопротивлений в СВЧ коаксиальном тракте. Коаксиальные трансформаторы бывают двух видов — четвертьволновые и экспоненциальные. В некоторых случаях трансформаторы изготавливают не в коаксиальном, а в двухпроводном варианте.

• Четвертьволновой трансформатор — отрезок СВЧ линии передачи, длина которой (с учётом её коэффициента укорочения) равна четверти длины волны, возбуждаемой в этой линии. Входное сопротивление такого отрезка обратно пропорционально сопротивлению её нагрузки: Z_Вх = ρ² / Z_Вых, где Z — входной и выходной импеданс, ρ — волновое сопротивление отрезка линии.
• Трансформатор обеспечивает эффективное согласование в полосе частот ±20% от средней частоты.
• Конструктивно четвертьволновой трансформатор выполняется в виде отрезка кабеля или как самостоятельное устройство в виде отрезка жесткой коаксиальной линии с с разъёмами.

Найдем Zтр(трансформатора). Заметим, что в линию включили дополнительные куски.

L=JI/4, так как четвертьволновый трансформатор. Найдем произведение k*L, затем подставим его в формулу:

•  Задача

Коаксиальная линия, стенки не идеально проводящие, a,b. Найти h``.

Найдем поля в коаксиальной линии передач без потерь. Свойства TEM волны:

1. распространяется без дисперсии
2. критическая частота отсутствует

Ищем статическое поле, электрическое(можно и магнитное). Для этого будем рассматривать теорему Гаусса. Для того, чтобы найти электрическое поле из теоремы Гаусса, нужно сделать предположение о структуре поля.

то есть поле обладает радиальной симметриейинтегралы на торцевых поверхностях обращаются в ноль, так как вектор n перпендикулярен вектору D.

Запись без векторов, так как на Sбок вектор n сонаправлен вектору E.переходим от статики к динамике:

ссылка на оглавление