Конспект лекций для студентов 4 курса дневного отделения специальности 210401. 65 «Физика и техника оптической связи»

Особенности входных цепей различных частотных диапазонов


При работе на частотах ниже 100 МГц контур входной цепи реализу­ется на сосредоточенных L и С-элементах. На частотах выше 300 МГц катушки индуктивности контура вырождаются в один неполный виток, а требуемая емкость становится соизмеримой с входной емкостью активного элемента совместно с емкостью монтажа, таким образом контур превращается в отрезок линии.

Следовательно, в диапазоне длин волн короче 1 м в качестве колеба­тельного контура необходимо использовать цепи с распределенными параметрами.

Входные цепи на коаксиальных линиях

Входные цепи на коаксиальных линиях используются в диапазоне дециметровых длин волн. В качестве резонаторов при этом используются короткозамкнутые коаксиальные (а) или двухпроводные длинные (б) линии (Рис. 4.17)

Рис.4. 17

Наиболее часто применяются резонаторы на коаксиальных линиях, так как в этом случае достаточно просто решается проблема экранировки колебательных структур. В зависимости от длины коаксиальной линии она может иметь емкостной или индуктивный характер. Входное сопротивление линии без потерь определяется выражением


, (4.62)
где - волновое сопротивление коаксиальной линии, l -длина линии, - длина волны, D, d - диаметры внешнего и внутреннего цилиндров коаксиального резонатора.
Коаксиальный контур входной цепи часто образуется отрезком коак­сиальной линии, длиной меньше и емкостью С. Схема такой входной цепи представлена на рисунке 4.18.




Рис.4. 18

.

Связь контура с антенной в этом случае обычно автотрансформаторная. Резонанс в контуре обеспечивается подбором либо длины коаксиальной линии либо емкости контура С.
Длина резонатора на резонансной частоте определяется следующим образом


. (4.63)


Если величина l получается настолько малой, что ее трудно реализо­вать конструктивно, то можно взять другое значение длины линии .
Место подключения антенного фидера определяется исходя из обес­печения нужного коэффициента включения т


. (4.64)


Следует отметить, что связь контура входной цепи с антенной может быть автотрансформаторной, трансформаторной и емкостной.
Вход активного элемента к коаксиальному контуру может подклю­чаться либо полностью либо частично, в зависимости от величины входной проводимости этого элемента.