1. Interpretacja fizyczna równao Maxwella:
♦ zmiennemu polu elektrycznemu zawsze towarzyszy zmienne pole magnetyczne;
♦ zmiennemu polu magnetycznemu zawsze towarzyszy zmienne pole elektryczne;
♦ zmienne pola magnetyczne wytwarzają zamknięte pętle;
♦ rozkład pól w przestrzeni, ich siła i kierunek są określone poprzez rozkład
ładunków elektrycznych źródła w przestrzeni;
♦ zaburzenia pola elektrycznego i magnetycznego rozchodzą się w próżni z prędkością światła, w innych ośrodkach zależy od
parametrów elektrycznych i magnetycznych ośrodka.
● Równania Maxwella w postaci falowej:
są równaniami liniowymi fali rozchodzącej się z prędkością . gdzie: ε jest przenikalnością elektryczną, a μ przenikalnością
magnetyczną; prędkośd ta jest równa prędkości światła w próżni; przed zauważeniem tego przez Maxwella nie podejrzewano
związku między elektrycznością, magnetyzmem a światłem.
2. Charakterystyczne cechy mikrofal:
Promieniowanie elektromagnetyczne, chod jest falą, jest wysyłane, rozchodzi się i jest pochłaniane w kwantach. Energia kwantu
zależy od długości fali E = hc / λ.
Promieniowanie elektromagnetyczne rozchodząc się objawia swe własności falowe zachowując się jak każda fala: ulega
interferencji, dyfrakcji, spełnia prawo odbicia i załamania.
Powstawanie i pochłanianie promieniowania elektromagnetycznego wiąże się ze zmianą ruchu ładunku elektrycznego.
Duża pojemnośd informacyjna
Prostoliniowy kierunek rozchodzenia się mikrofal
Duży zysk anten, małe ich rozmiary
Mały wpływ zaburzeo elektromagnetycznych – zakłócenia
w paśmie 1-10GHz przyjmują swoje minimum
3. Parametry opisujące własności sygnałów mikrofalowych. częstotliwośc, długośd fali, prędkośd propagacji
4. Obszary zastosowao techniki mikrofalowej
radar kontroli obszaru powietrznego;
radar śledzący i naprowadzający pociski;
horyzontowe i pozahoryzontowe linie radiowe;
łącznośd satelitarna (radiodyfuzja i telekomunikacja porozumiewawcza);
system nawigacyjny GPS, wykorzystuje fale o częstotliwości 1575 MHz;
system Bluetooth;
bezprzewodowe łącza abonenckie (systemy dostępowe);
bezprzewodowe sieci lokalne WLAN;
systemy TV kablowej.
podgrzewanie i rozmrażanie żywności (kuchenka mikrofalowa 2.45GHz );
suszenie budynków i papieru;
5. Logarytmiczne wielkości miar.
V, I = 20log(V), S/N, P 10log(V)
6. Prowadnice TEM, rodzaje, parametry, zastosowania
Linia współosiowa
Symetryczna linia paskowa
Linia symetryczna
Linia symetryczna ekranowana
Drut nad płaszczyzną przewodzącą
7. Falowody
Falowód metalowy prostokątny
Falowód metalowy kołowy
Falowód dielektryczny
Falowód optyczny - światłowód
8. Parametry falowodów
Zakres używanych częstotliwości
Rozmiary zewnętrzne i wewnętrzne, grubośd ścianki
Używane rodzaje: TE, TM
Długośd fali
Tłumienie jednostkowe
9.
Wykres Smitha – geneza, zastosowania
wykres kołowy Smitha - wykres impe-dancji we współrzędnych biegunowych, z uwzględnieniem parametrów odbiciowych w linii
transmisyjnej.
10.
Macierz rozproszenia – określa liniowy związek miedzy falami padającymi i odbitymi we wrotach obwodu.
11.
Bierne elementy mikrofalowe
tłumiki, dzielniki sprzęgacze przejścia falowodowe filtry izolatory cyrkulatory przesuwniki fazy rezonatory
12.
Próżniowe źródła sygnałów mikrofalowych: Klistron magnetron lampa z falą bierzącą triody mikrofalowe
13.
Pomiar częstotliwości w torze: za pomocą falomierza i za pomocą ławy pomiarowej
14.
Pomiar długości fali: określid 2 punkty między minimami odpowiadające tym samym wskazaniom układu detekcyjnego, długośd
fali to podwójna odległośd między minimami, mierzyd przy zwartym falowodzie
15.
Zastosowanie ławy: pomiar SWR, częstotliwości przebiegu, długości fali
16.
Pomiar częstotliwości za pomocą ławy: wyznaczyd długośd fali obliczyd ze wzoru 𝑓 = 𝑐
1
𝜆𝑔
2
+
1
𝜆𝑐
2
𝜆 = 2𝑎 a-długośd boku
falowodu
17.
WFS(SWR) – stosunek maksymalnej amplitudy do minimalnej w torze zasilania anteny. Pomiar: ustawid sonde w max napięciu i
ustawid na mierniku 1, ustawid sonde na minimalnym napięciu i odczytad wskazanie
18.
Półprzewodnikowe źródła sygnału mikrofalowego : dioda gunna PIN, tunelowa