חישוב תגובת התדר של מסנני מיקרוגל בפס צר. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

חישוב תגובת תדר של מסנני מיקרוגל צר. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מעצב חובב רדיו

במגזין "רדיו" בשנת 2003 פורסם מאמר [1] כיצד לחשב מסנן מיקרוגל סטרילי באמצעות תוכנת המחשב BPF-PP. חובבי רדיו שכללו אותו באלבום תוכניות החישוב שלהם יכולים להשלים אותו עם הבלוק המוצע, אשר יחד עם תוכנית BPF PP, יאפשר לא רק לקבוע את הממדים הפיזיים של רכיבי העיצוב של מסנן צר פס, אלא גם לנתח את תלות התדר שלו של מקדמי שידור והשתקפות.

לקריאות טובה יותר של תוצאות החישוב, הן מוצגות על מסך הצג בצורה של גרפים, שמהם קל להעריך אילו שינויים יש לבצע במידע הראשוני. התוצאות המתקבלות בעזרת תוכנית זו מאפשרות, עוד לפני ייצור המסנן, לבחור טוב יותר את החומר למבנה המיקרו-סטריפ, כמו גם "להתאים" אותו בצורה נכונה למכשיר שאליו הוא מיועד.

הדבר הראשון שאתה צריך לעשות כדי שהתוכנית תעבוד הוא להזין שורה מספר 495 בבלוק BPF-PP הראשוני, שישלים את המידע על חומר העבודה. זה נראה כמו זה:

495 INPUT "אובדן טנגנס של המצע הדיאלקטרי tg*e ="; TGD:TGD=TGD/10000.

הבלוק הנוסף לחישוב מאפייני המסנן מכיל מידע על רדיד נחושת, המספיק ברוב המכריע של המקרים, אך ניתן לבצע שינויים במידת הצורך. ככלל, ספרות ההתייחסות נותנת את הערך של משיק ההפסד, שלצורך נוחות מוערך יתר על המידה פי 10000, וזה מה שקו 495 לוקח בחשבון.

לאחר מכן, חברו את תוכנית BPF-PP ובלוק התוכנית הנוסף משורה 830 לכדי שלם אחד. רצוי לשנות את שם התוכנית "תפורה", למשל, ל-BPF-PPGR, בה האותיות GR יזכירו לכם שהיא תציג גם חומר גרפי.

כעת, כדוגמה, בואו נבצע חישובי סינון עבור שני חומרי נייר כסף שונים.

הבה נזין את פרמטרי הסינון (פסיקים עשרוניים, כמקובל, מוחלפים בנקודות):

סדר סינון <2-9>? ארבע
סוג מסנן-? ט
התנגדות עומס RN, אוהם? חמישים
מגבלות רוחב פס, GHz:
עליון? 2.8
נמוך יותר ? 2.4

לאחר מכן, התוכנית מציגה את התדר המרכזי של פס המעבר על המסך: F0 = 2.592296 GHz.

האפשרות הראשונה נעשית על בסיס רדיד פיברגלס רדיד מלא בשרף אפוקסי:

עובי נייר הכסף, t, mm? 0.05
עובי המצע h, mm ?
קבוע דיאלקטרי E? 4.8
הפסד טנגנס של דיאלקטרי המצע tg*e4=? 250

התוכנית מבצעת חישובים על חמישים ערכי תדר הנמצאים בתוך פס המעבר, ועל עשרים וחמישה ערכים על כל שיפוע של מאפייני התדר, אותם היא מציעה לצפייה עם הודעה על המסך:

צפייה בתרשים: Kn - הזן '1'; km(log)-'2'; גווה-'ז'.

גרף Kn מציג את תגובת התדר של רווח המתח. המראה שלו עולה בקנה אחד עם מה שאנחנו רגילים לראות על מסך ה-curve-character בעת שימוש בראש גלאי בעל מאפיין ליניארי. גרף Km הוא תלות לוגריתמית של מקדם העברת ההספק בתדר. והגרף האחרון - ג'ין - מציג את מקדם השתקפות ההספק מכניסת המסנן. ניתן לראות תמונה דומה (כמו מעטפה) אם מחברים מסנן למחולל תדר סוויפ (SWG) דרך רפלומטר.

אם בלוקי התוכנית "נתפרים" כהלכה, הגרפים המוצגים באיור 1 יופיעו על המסך. 3-XNUMX. הם מציגים את תוצאות החישוב עבור האפשרות הראשונה - עבור פיברגלס.

(לחץ להגדלה)

עבור הגרסה השנייה של המסנן - המבוססת על חומר FLAN - אנו מציגים:

עובי נייר הכסף t, mm? 0.05

עובי המצע h mm ? 2

קבוע דיאלקטרי E? 3.8

הפסד טנגנס של דיאלקטרי המצע tg*e4=? 12

כתוצאה מהחישוב נקבל שלושה גרפים נוספים - איור. 4-6.

השוואה בין הגרפים התואמים של שתי האפשרויות מראה בבירור כי השימוש ברבד פיברגלס מסוכל על בסיס שרף אפוקסי מוביל לתוצאות גרועות בטווח תדרים זה. בתדרים גבוהים יותר ורוחב פס נמוך יותר, הפרמטרים יהיו גרועים עוד יותר. הנחתת האות הגדולה נובעת מגורם האיכות הנמוך של מהודים המסננים - פחות מ-40 (Q<1/tg6), ולכן בניית מסנן בעל מאפיינים מספקים באמצעות חומר זה תדרוש עבודה רבה.

התוכנית המוצעת מספקת את המינימום הנדרש ליצירת מסנן מיקרוגל. למי שרוצה לשפר אותו ניתן להציע ליצור בלוק המאפשר שינויים בפרמטרים של הממירים JY(k,k+1), למשל, על ידי ביצוע שינויים בערכי המקדמים A(k) , A(k+1) וכו' על מנת לקבוע אילו מקובלים יותר.

אין להרחיב את רוחב הפס התדר של ניתוח תגובת המסנן, מכיוון שהמודל המקביל נכון רק בפס המעבר ובאזורים קטנים סמוכים. כמו כן, אין להשתמש בתוכנית זו עבור תדרים מעל 5...6 גיגה-הרץ, מכיוון שהרוחב של מהודים מיקרו-סטריפ הופך להיות תואם את האורך והשגיאות עקב עליית אפקט הקצה, שנלקחות בחשבון כאן בצורה הפשוטה ביותר.

תוכנית צולבת BPF-PPGR

ספרות

Soldatov O. חישוב מסנני מיקרוגל פס. - רדיו, 2003, מס' 6, עמ'. 29, 30.
מכשירי מיקרוגל מיקרו-אלקטרוניים (תחת עריכתו של G.I. Vasiliev). - מ': בית ספר תיכון, 1986.
Mattei G. L., Young L., Jones E. M. T. מסנני מיקרוגל, מעגלים מתאימים ומעגלי תקשורת, כרך 1 ו-2. - M.: Communication, 1972.
Fusco V. מעגלי מיקרוגל. ניתוח ותכנון ממוחשב. - מ.: רדיו ותקשורת, 1990.
Hanzel G. Handbook of Design Filter. - M: רדיו סובייטי, 1974.
מדריך לחישוב ועיצוב מכשירי פס מיקרוגל (עריכת V. P. Volman). - מ.: רדיו ותקשורת, 1982.

מחבר: או.סולדטוב, טשקנט, אוזבקיסטן

ראה מאמרים אחרים סעיף מעצב חובב רדיו.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

חשמל רוח על חיידקים 30.07.2016

תלמיד הדוקטורט טיילר שנדרוק ועמיתיו מאוניברסיטת אוקספורד יצרו מודל וירטואלי של "טחנת רוח" מיניאטורית המשתמשת בזרם של חיידקי E. coli נעים במקום אנרגיית רוח.

המדענים דימו שחייה של חיידקים בתווך תזונתי נוזלי (אגר) במחשב. לאחר מכן, רוטור דיסק מסתובב על ציר "הונח" למעשה במרכז הנוזל הזה. מכיוון שהחיידקים נעים באקראי, גם הדיסק נע באקראי, הסתובב לכיוון אחד ואז לכיוון השני.

אולם, כאשר כבר היו מונחים מספר דיסקים באותו נוזל, מסודרים בשורות במרווחים קבועים אחד מהשני (למקרה, נזכיר שוב שכל זה קרה במסגרת מודל ממוחשב), אופי הסיבוב שלהם פתאום נעשה מסודר באופן יציב. כלומר, כל רוטור הסתובב כל הזמן באותו כיוון - בכיוון השעון או נגד כיוון השעון - וכיווני הסיבוב של דיסקים שכנים היו תמיד הפוכים.

שנדרוק ועמיתיו הסבירו זאת בכך שהחיידקים יצרו מערכת מתארגנת עצמית עם הדיסקים. כל רוטור הפך למרכז של זרם חיידקים שזורם סביבו מכל עבר, שנע תמיד בכיוון אחד (ומכאן ההפך מסיבוב של דיסקים שכנים). אנו יכולים לומר שלא הייתה מוצא אחר עבור Escherichia coli, כי אחרת תנועתם הייתה נעצרת לחלוטין.

תהליכים דומים של ארגון עצמי של התא, כותב שנדרוק במאמרו, נצפים לעתים קרובות באורגניזמים חיים רב-תאיים – במיוחד ברקמות הגדלות, כאשר מסת תאים נעה באופן מאורגן לאותו מקום. "זוהי פעולה ספונטנית, אך מתואמת היטב", מציין המדען.

באופן כללי, המשמעות של עבודה זו טמונה לא רק ביצירת מודל מרהיב המדגים את אחד העקרונות הביולוגיים החשובים ביותר. כמובן שבקושי ניתן לייצר אנרגיה בדרך זו, אך התוצאות המתקבלות יכולות גם לסייע למהנדסים לפתח מנגנונים הכוללים תאים חיים. מנגנונים כאלה כבר מפותחים: למשל, מדובר ברובוט הדומה לדגיגון, המופעל על ידי תאי שריר הלב.

עוד חדשות מעניינות:

▪ כיצד נמצא Lunokhod-1

▪ מכונת קפה Rapid Cold Brew למשקאות קרים

▪ מרבס - לא רק לפתן

▪ שדרוג פאנלים סולאריים של פרוסקיט

▪ אורגניזמים רב-תאיים הזדקנו

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר מגבילי אותות, מדחסים. בחירת מאמרים

▪ מאמר איזון לבן ידני ואוטומטי. וידאו ארט

▪ מאמר איזה גיבור ספרותי החל להשתמש בשיטות רבות של מדע משפטי בפני המשטרה? תשובה מפורטת

▪ המאמר של לונגוורט לא ברור. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר גרסת רב-רצועה של אנטנת הלולאה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר קווי כבלים עד 220 קילו וולט. דרישות מיוחדות לניהול כבלים של תחנות כוח, תחנות משנה ומיתגים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר