WNIOSKI

Celem ćwiczenia laboratoryjnego było poznanie podstawowych filtrów mikrofalowych. Badanymi elementami były kolejno: strojnik równoległy, filtr dolno-przepustowy, filtr pasmowo-przepustowy oraz filtr z rezonatorem YIG.

Podstawowym parametrem służącym do oceny układów jest współczynnik fali stojącej obliczony na podstawie wyników otrzymanych z pomiarów. Współczynnik fali stojącej jest miarą zupełności (czy też niezupełności) odbicia. Wyznaczony z zależności

może przyjmować wartości z przedziału
. Jeżeli WFS dąży do ∞ oznacza to, że następuje odbicie zupełne, natomiast jeśli WFS = 1 - brak odbicia. Teorię tą potwierdzają wykreślone na podstawie wyników pomiarów zależności WFS w funkcji częstotliwości. Np. w przypadku filtru z rezonatorem YIG doskonale widać, że WFS do wartości 1 dąży dla częstotliwości z przedziału 2998 - 3014 MHz (co odpowiada pasmu przenoszenia tego filtru).

Z przedstawionych w postaci wykresów wyników obliczeń łatwo można zauważyć, że w każdym z badanych filtrów z początkiem pasma przepuszczania wiązał się spadek mocy sygnału odbitego oraz współczynnika odbicia Γ. Zwiększeniu natomiast ulegała mocy sygnału wyjściowego oraz parametr macierzy rozproszenia S₂₁ będący transmitancją wrót 1 i 2. W całym zakresie przepuszczania filtru zarówno S₂₁ przyjmuje wartość większą od współczynnika odbicia Γ, natomiast moc wyjściowa jest większa od mocy odbitej.

WNIOSKI

Podczas ćwiczenia laboratoryjnego badaliśmy kolejno : strojnik równoległy, filtr dolno-przepustowy, filtr pasmowo-przepustowy oraz filtr z rezonatorem YIG ( przy Im = 158 i 275 mA ). Na podstawie pomierzonych napięć sygnałów odbitych (pomiar na wyjściu sprzężonym z wrotami wyjściowymi sprzęgacza) oraz sygnałów wyjściowych ( pomiar na wyjściu filtru ) mogliśmy obliczyć podstawowe parametry charakteryzujące dane filtry : współczynnik tłumienia (Γ) , współczynnik transmitancji (S₂₁) oraz współczynnik fali stojącej (WFS) . Pierwsze dwa określają pasma częstotliwości jakie filtr będzie przepuszczał, WFS natomiast określa nam w jakim stopniu sygnał na danej częstotliwości został odbity - jeżeli dąży do nieskończoności następuje odbicie zupełne, a jeżeli jest równy 1 nie ma odbicia.

Obliczając wsp.tłumienia (w skali decybelowej) strojnika dla 1000 MHz otrzymałem 0,46, co jest sprzeczne z prawdą gdyż badane filtry nie są elementami aktywnym. Błąd ten wyniknął z niedokładności pomiarów i aby nie psuć charakterystyki został usunięty z wykresu. Na wykresie Γ,S₂₁ = f(f) widać oznaczone strzałką pasmo przewodzenia ( od ok. 1300 MHz do 2900 MHz) oraz sasiadujące z nim pasma w których sygnał jest mocno tłumiony. Pasma zaporowe widać wyraźnie na wykresie WFS = f(f) , największa część sygnału

2

---