Главная  Применение сверхвысоких частот 

[ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81

Применение сверхвысоких частот, который автор читает в Северо-восточном университете (Бостон, шт. Массачусетс). Этому курсу предшествуют четырехсе-местровые лекции, охватывающие теорию электромагнитного поля и передающих линий и изучение полей в волноводах и объемных резонаторах. Поэтому, за исключением первых параграфов книги, где вводятся общие определения, вопросы теории поля здесь не рассматриваются.

Основная задача как при чтении курса, так и при написании книги заключалась в таком отборе материала, чтобы за ограниченное время (в данном случае в ограниченном числе страниц) возможно лучше представить наиболее важные практические аспекты техники СВЧ. Этот вопрос в свою очередь непосредственно связан с методом изложения: либо предложить обширный, но поверхностный обзор техники СВЧ, либо более подробно рассмотреть отдельные устройства.

Исходя нз личного опыта, автор решил остановиться на таких пассивных элементах СВЧ, как двойные тройники, гибридные соединения, аттенюаторы, фазовращатели, поляризаторы, соединительные элементы, объемные резонаторы, фильтры, модулирующие устройства и т. д. Эти устройства наиболее часто встречаются в прак-тике-ийженера независимо от того, занимается ли он системами илн отдельными компонентами техники СВЧ. Кроме этого, анализ таких элементов и соответствующих им эквивалентных схем полезен и для более узких специалистов, занимающихся, например, конструированием магнетронов, твердотельных приборов СВЧ или антенн.

Литература по технике СВЧ на первый взгляд довольно обширна, однако это изобилие скорее кажущееся, чем действительное. Буквально тысячи статей в различных периодических изданиях адресованы специалистам с очень узким профилем. Учебных статей мало, и они редко выходят за пределы обычного обзора. Рассмотрение выводов уравнений считается старомодным, и читатель многие положения должен принимать на веру или тратить много времени и усилий, чтобы проделать отсутствующие промежуточные выкладки.



Нередко читатель, желающий узнать истину, переадресуется ссылками от одной статьи к другой. Новые идеи на страницах технических журналов часто очень остроумны и всегда довольно просты, но они могут показаться очень сложными для читателя, не имеющего соответствующей подготовки.

В настоящей работе автор попытался собрать разбросанный материал и расположить его последовательно по степени трудности независимо от того, рассматривались ли эти вопросы в учебниках и в другой литературе или нет. Ссылки на литературу делаются редко и главным образом для того, чтобы читатель мог познакомиться при необходимости с первоисточником; пренебрежение ими ни в коей мере не отражается на ясности изложения материала. Однако в амой книге автор широко пользуется перекрестными ссылками, чтобы показать, как различные частные вопросы связаны с наиболее общими идеями, лежащими в основе теории цепей СВЧ. Эти немногие основные идеи по возможности используются на протяжении всей книги. При этом многие совершенно различные явления объясняются на основе одних и тех же принципов.

Уровень книги - понятие чисто субъективное. По-видимому, его лучше считать средним . Автор надеется, что для рядового читателя, прочитавшего какой-либо раздел книги, основные выводы этого раздела будут ясны и он не станет возвращаться назад, чтобы понять, откуда следуют эти выводы, а приступит к дальнейшему изучению предмета.

Автор полагает, что назначение его книги состоит в том, чтобы сэкономить у читателя как можно больше времени н подготовить его для самостоятельных исследований. Практически этого можно достигнуть при более широком подходе, т. е. основное внимание уделять фундаментальным положениям и наиболее общим методам. Поэтому описательный материал и фактические данные сведены к минимуму. Они могут быть найдены во многих учебниках и справочниках, ссылки на которые даны в тексте.

Изложение носит математический характер и ведется с использованием векторного анализа, дифференциальных уравнений, теории функций комплексного переменного и матричной алгебры. Однако для чтения книги достаточно обычной институтской математической подготовки. Выводы и промежуточные выкладки даются как можно полнее.

Обширные приложения преследуют двоякую цель: во-первых, вынести в конец книги пространные выкладки, нарушающие целостность изложения, и, во-вторых, изложить в одном месте общие для разных частей книги принципы и представления.

Важную роль играет вопрос о системе обозначений. По возможности используются принятые обозначения, однако в некоторых случаях они вступают между собой в конфликт при рассмотрении

смежных областей. Выбор сделан в пользу увеличения числа условных обозначений, чтобы уменьшить возможные недоразумения. Основные условные обозначения приведены в начале книги. Читатель может обращаться к нему всякий раз, когда у него возникнут какие-либо сомнения. Кроме того, обозначения поясняются в тексте, когда встречаются впервые или длительное время не употреблялись.

Книга предназначена для студентов электротехнического профиля и инженеров, работающих в области СВЧ. Она также полезна физикам. Хотя последним ближе вопросы теории электромагнитного поля, тем не менее изложенные методы будут небезынтересны и для них.

Дж. Альтман

Октябрь 1964 г.



список основных ОБОЗНАЧЕНИЙ

а, В, с, D -векторы;

Л -затухание (отношение мощностей); Ад - комплексная величина; А, В - действительная величина; А, В, С-рассматриваемое сечение; А (о)), В (oi) - полиномы, определяющие Г1; [А], [В], [С]-матрицы;

Л, В, С, D - коэффициенты четырехполюсника; А, В, С, D-нормированные коэффициенты четырехполюсника; - затухание, дб;

-алгебраическое дополнение элемента матрицы, стоящего в t-й строке в /-М столбце; а, 6 -ширина (а) и высота ф) прямоугольного волновода; внутренний и внешний радиусы коаксиальной линии; нормированная падающая волна [а] и нормированная отраженная волна [Ь]; а, Ь, с, d, е -коэффициенты;

а' -г-й собственный вектор;

aft - коэффициент, используемый при определении параметров фильтра нижних частот; аог -вычет функции x{w); а.х, ау, az -единичные векторы в направлениях х, у, z; В -вектор магнитной индукции; В -реактивная проводимость (ненормированная); 6-нормированная реактивная проводимость; бе - эквивалентная нормированная реактивная проводимость;

bk - коэффициент, используемый при определении параметров фильтра нижних частот; 1,2 - нормированная реактивная проводимость на границах полосы пропускания;

бгг-! -вычет функции 6 (со);

С -емкость; переходное ослабление; С-нормированная емкость;



[ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81