第5章微波元器件 这种结构是由两段不同等效特性阻抗的λg/4变换段构成, 其工作原理可用如图5-1(c)所示的等效电路来表示,其中cd段 相当于λg4终端短路的传输线,bc段相当于λg4终端开路的传 输线,两段传输线之间串有电阻Rk,它是接触电阻,由等效电路 不难证明ab面上的输入阻抗为:Zab=0,即ab面上等效为短路 于是当活塞移动时实现了短路面的移动。扼流短路活塞的优 点是损耗小,而且驻波比可以大于100,但这种活塞频带较窄 般只有10%-15%的带宽。如图5-1(d)所示的是同轴S型扼 流短路活塞,它具有宽带特性
第5章 微波元器件 这种结构是由两段不同等效特性阻抗的λg/4变换段构成, 其工作原理可用如图 5 - 1(c)所示的等效电路来表示, 其中cd段 相当于λg/4终端短路的传输线, bc段相当于λg/4终端开路的传 输线, 两段传输线之间串有电阻Rk, 它是接触电阻, 由等效电路 不难证明ab面上的输入阻抗为: Zab=0, 即ab面上等效为短路, 于是当活塞移动时实现了短路面的移动。扼流短路活塞的优 点是损耗小, 而且驻波比可以大于100, 但这种活塞频带较窄, 一般只有10%~15%的带宽。 如图 5 - 1(d)所示的是同轴S型扼 流短路活塞,它具有宽带特性
第5章微波元器件 (b) 有效短路面」 F111 PZZzzzm n s g 图 图5-1扼流短路活塞及其等效电路
第5章 微波元器件 图 5 – 1 扼流短路活塞及其等效电路
第5章微波元器件 (2)匹配负载 匹配负载是一种几乎能全部吸收输入功率的单端口元件 对波导来说,一般在一段终端短路的波导内放置一块或几块劈 形吸收片,用以实现小功率匹配负载,吸收片通常由介质片(如 陶瓷、胶木片等)涂以金属碎末或炭木制成。当吸收片平行地 放置在波导中电场最强处,在电场作用下吸收片强烈吸收微波 能量,使其反射变小。劈尖的长度越长吸收效果越好,匹配性能 越好,劈尖长度一般取λg2的整数倍。如图5-2(a)所示;当功率 较大时可以在短路波导内放置锲形吸收体,或在波导外侧加装 散热片以利于散热,如图5-2(b)、(c)所示;当功率很大时,还可 采用水负载,如图5-2(d)所示,由流动的水将热量带走
第5章 微波元器件 (2) 匹配负载是一种几乎能全部吸收输入功率的单端口元件。 对波导来说, 一般在一段终端短路的波导内放置一块或几块劈 形吸收片, 用以实现小功率匹配负载, 吸收片通常由介质片(如 陶瓷、胶木片等)涂以金属碎末或炭木制成。 当吸收片平行地 放置在波导中电场最强处, 在电场作用下吸收片强烈吸收微波 能量, 使其反射变小。劈尖的长度越长吸收效果越好, 匹配性能 越好, 劈尖长度一般取λg/2的整数倍。 如图 5 - 2(a)所示; 当功率 较大时可以在短路波导内放置锲形吸收体, 或在波导外侧加装 散热片以利于散热, 如图 5 - 2(b)、(c)所示; 当功率很大时, 还可 采用水负载, 如图 5 - 2(d)所示, 由流动的水将热量带走
第5章微波元器件 散热片法兰盘 吸收材 (a) 劈形玻璃容器 吸收材料 内导体 (e) 内导体 ( 图5-2各种匹配负载
第5章 微波元器件 图 5 – 2 各种匹配负载 散热片 法兰盘 吸收材料 (a) (b) (c) 劈形玻璃容器 (d ) 吸收材料 内导体 (e) 内导体 ( f ) (g)
第5章微波元器件 同轴线匹配负载是由在同轴线内外导体间放置的圆锥形或 阶梯形吸收体而构成的,如图5-2(e)、(所示。微带匹配负载 般用半圆形的电阻作为吸收体,如图5-2(g所示,这种负载 不仅频带宽,而且功率容量大 (3)失配负载 失配负载既吸收一部分微波功率又反射一部分微波功率 而且一般制成一定大小驻波的标准失配负载,主要用于微波测 量。失配负载和匹配负载的制作相似,只是尺寸略微改变了 下,使之和原传输系统失配。比如波导失配负载,就是将匹配 负载的波导窄边b制作成与标准波导窄边b不一样,使之有一定 的反射。设驻波比为p,则有
第5章 微波元器件 同轴线匹配负载是由在同轴线内外导体间放置的圆锥形或 阶梯形吸收体而构成的, 如图 5 - 2(e)、 (f)所示。微带匹配负载 一般用半圆形的电阻作为吸收体, 如图 5 - 2(g)所示, 这种负载 不仅频带宽,而且功率容量大。 (3) 失配负载既吸收一部分微波功率又反射一部分微波功率, 而且一般制成一定大小驻波的标准失配负载, 主要用于微波测 量。失配负载和匹配负载的制作相似, 只是尺寸略微改变了一 下, 使之和原传输系统失配。 比如波导失配负载,就是将匹配 负载的波导窄边b制作成与标准波导窄边b0不一样, 使之有一定 的反射。设驻波比为ρ