Masurarea Lungimii de Undă a Frecvenței

1)Scopul lucrarii :

- măsurarea lungimii de undă si a frecvenţei

2)Notiuni teoretice:

Modul de propagare – modul in care sunt organizate componentele si a campului

electromagnetic.

In ghidurile de sectiune dreptunghiulara modurile posibile de propagare sunt:

- mod transversal electric TE m,n sau H m,n (Ez=0 ,Hz =0)

- mod transversal magnetic TM m,n sau E m,n

In ghidurile metalice trnsmiterea energiei poate avea loc numai daca frecventa depaseste

o anumita valoare numita frecventa critica.Modul cu cea mai joasa frecventa critica se

numeste mod fundamental sau dominant in ghidul respectiv,celelalate moduri numindu-se

moduri superioare.

Determinarea lungimii de undă:

g=0/ = ,

Se stie 0=c0 / f ,unde 0 -lungimea de undă a undei plane in aer

Observatii:

- lungimea de unda depinde de frecvenţa de lucru si de frecvenţa critica.

Determinarea frecvenţei critice:

fc= = c0/ (r 2a)

Unda staţionara – insumarea dintre unda directa si unda invesa in cazul in care propagarea

se face fara atenuare.

Rezultatul insumarii depinde de defazaj :

- e maxim cand undele sunt in fază

- e minim cand undele sunt in antifază

Distanţa intre doua minime sau maxime consecutive este de g/2.

Coeficientul de deflexie este :

Factorul de unda stationară este :

- =|Et|max/|Et|min=(1+||)/(1-||)

3)Descrierea montajului :

S-au folosit :

- un generator de semnal G483

- un undametru cu absorbtie QFV 2 2211

- un atenuator QHV 22211

- un tronson de ghid de unda QAV 22203

- o linie 7142X

4)Obiectul lucrării :

Determinarea distribuţiei amplitudinii oscilaţiei în lungul ghidului prin deplasarea

sondei cu pas constant . Determinarea se face pentru următoarele situaţii:

a) ghid terminat în scurtcircuit ;

b) ghid terminat sarcină adaptată ;

c) ghid terminat în gol .

Măsurarea lungimii de undă :

a) metoda deplasării sondei ;

b) metoda deplasării scurtcircuitului .

Măsurarea frecvenţei :

a) undametru cu absorbţie ;

b) determinarea frecvenţei prin intermediul lungimii de undă .

5)Rezultate experimentale :

A)Determinarea distribuţiei amplitudinii oscilţiei in lungul ghidului

x[mm] 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

scurt [mV] 0.175 0.26 0.96 2.8 3.2 3.9 4 3.55 2.9 2.1 1.25 0.55 0.21

gol [mV] 1.25 0.69 0.65 0.6 0.69 0.89 1.12 1.42 1.62 1.69 1.6 1.44 1.28

sarcină adaptată

[mV] 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.15 1.15 1.18 1.18 1.15

26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52

0.18 0.42 1.44 2.55 3.5 3.98 3.79 3.4 2.51 1.8 1 0.41 0.174 0.2

0.91 0.74 0.62 0.63 0.77 0.99 1.38 1.52 1.67 1.68 1.53 1.3 1.04 -

1.15 1.14 1.1 1.1 1.12 1.12 1.12 1.15 1.15 1.13 1.12 1.12 1.1 1.1

B)Măsurarea lungimii de undă

Metoda deplasării sondei

Se montează la capatul liniei de masură un scurtcircuit.Se deplasează sonda in lungul liniei şi se notează poziţia minimelor.

Frecvenţa critică a ghidurilor :

fc= =6,55 Ghz

Se fac măsurătorile si conform standardului CIE avem:

- a =22,86cm

- b =10,16cm

- raza interioară maximă =0,8mm

- atenuarea 0,143 db/m