Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

1.1: Вступ до мікрохвильових мереж

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    28610

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    На мікрохвильових частотах площину заземлення не завжди можна визначити як схеми досить великі, щоб «земля» в одній частині ланцюга не була такою ж, як «земля» в іншій просторово відокремленій частині ланцюга. Якби вони були однією і тією ж «землею», то заряди потрібно було б вміти миттєво перерозподіляти і це неможливо через кінцеву швидкість причинності (тобто швидкості світла). Одним із наслідків цього є те, що напруга та струм виникають у вигляді прямої та зворотної напруги та поточних хвиль на лініях електропередачі або в мікрохвильових мережах як падаючі та відбиті хвилі напруги та струму на інтерфейсах між різними частинами ланцюга. У будь-який момент сума хвилі напруги, що рухається вперед (або падаючої) та хвилі напруги, що рухається назад (або відбита), - це загальна напруга, що використовується для низькочастотних ланцюгів. Аналогічне опис стосується і течій. Хвиля напруги безпосередньо стосується руху потужності або того, що називається силовими хвилями. Через це звичайні параметри схеми та параметри,\(y\) визначені\(z\) при наявності єдиного заземлення, виявляються недостатніми для опису сигналів в мікрохвильових схемах. Параметри розсіювання, або\(S\) параметри, є найбільш зручними параметрами мережі для використання з мікрохвильовими схемами, оскільки вони акуратно описують властивості біжучих хвиль напруги та струму. Ще одним атрибутом є те, що\(S\) параметри стосуються безпосередньо потоку потужності.

    У перші дні електротехніки всі схеми називалися мережами. Це використання залишається з мікрохвильовими схемами, але воно частіше використовується з схемами, які працюють на мікрохвильових частотах, але представлені лише зовнішні клеми, а внутрішні деталі часто приховані. Використання мережевого терміна також передає тонке нагадування про те, що не обов'язково існує універсальна земля. \(S\)параметри визначаються навіть тоді, коли немає універсального заземлення.

    Більшість радіочастотних та мікрохвильових конструкцій стосуються руху потужності сигналу та мінімізації потужності шуму для підтримки високого співвідношення сигнал/шум у схемі. Це максимізує продуктивність комунікаційних, радіолокаційних і сенсорних систем. Таким чином, максимізація передачі потужності має вирішальне значення, і техніка проектування, яка робить це, називається узгодженням.