Физико-математическая основа радиоэлектронных систем
Выполнил: Кунеев Павел, группа ИП-1-98
Руководитель: Лаговский Борис Андреевич
Задание:
Требуется создать просветляющее покрытие для линзовых антенн в СВЧ диапазоне или линз в диапазоне ИК.
Общая толщина не должна превышать d0. Проницаемости сред ε0,ε1,ε2,εЛ. Коэффициент отражения по мощности от линз |R|2 требуется снизить в А раз.
Найти ε1,ε2 и d1,d2 обеспечив снижение в A раз в диапазоне ±10% от частоты f0. Дополнительные условия: 1≤ε1, ε1≤εЛ и d1+d2≤d0.
Найти допустимые значение погрешностей для изготовления покрытия Δε/ε и Δd/d которые не приведут к нарушениям требований к покрытию. Представить зависимость |R|2 от частоты для найденного решения.
Параметр | Значение | Обозначение в формулах |
d0 | 0.012 мм | d0 |
λ=c/f0 | 0,1 мм | |
A | 5 | |
εЛ | 6 | ε3 |
ε1 | - | ε1 |
ε2 | - | ε2 |
d1 | - | d1 |
d2 | - | d2 |
Примечание: все остальные переменные обозначаются так же как и в условии.
1.Находим R для системы без просветляющего покрытия
Составляем систему уравнений:
Решение системы:
|R|2=0.177
2.Находим R для системы с просветляющим покрытием
Составляем систему уравнений:
, где k-волновое число
k=2π\χ0
Решение системы: (см. приложение)
3. Подбираем ε1, ε2, d1 и d2.
По условию мы должны понизить значение R полученное в первом пункте в 4 раза, то есть |R|2≤0,035314.
Номер | ε1 | ε2 | d1 | d2 | |R|2 |
1 | 2 | 2 | 0.006 | 0.006 | 1 |
2 | 3 | 2 | 0.006 | 0.006 | 0.594 |
3 | 3 | 1 | 0.006 | 0.006 | 0.291 |
4 | 4 | 1 | 0.006 | 0.006 | 0.1301 |
5 | 4 | 1 | 0.007 | 0.005 | 0.123 |
6 | 5 | 1 | 0.006 | 0.006 | 0.055 |
7 | 6 | 1 | 0.006 | 0.006 | 0.04007 |
8 | 6 | 1 | 0.005 | 0.006 | 0.0264 |
9 | 6 | 1 | 0.006 | 0.005 | 0.02607 |
10 | 6 | 1 | 0.007 | 0.004 | 0.0299 |
Номер | ε1 | ε2 | d1 | d2 | |R|2 |
11 | 6 | 1 | 0.011 | 0.001 | 0.09736 |
12 | 6 | 1 | 0.001 | 0.011 | 0.11307 |
13 | 6 | 1 | 0.003 | 0.009 | 0.03719 |
14 | 6 | 1 | 0.009 | 0.003 | 0.08581 |
15 | 6 | 1 | 0.007 | 0.002 | 0.06145 |
16 | 6 | 1 | 0.002 | 0.007 | 0.17803 |
17 | 6 | 1 | 0.008 | 0.001 | 0.05902 |
18 | 6 | 1 | 0.003 | 0.001 | 0.67591 |
19 | 6 | 1 | 0.005 | 0.002 | 0.2504 |
20 | 6 | 1 | 0.002 | 0.002 | 0.68209 |
Как видно из таблицы лучший результат, обеспечивающий снижение коэффициента отражения по мощности более чем в 5 раз достигается при следующих значениях ε1,ε2 d1,d2 : (9z строка)
Параметр | Значение |
ε1 | 6 |
ε2 | 1 |
d1 | 0.006 |
d2 | 0.005 |
4. Находим допустимые значения погрешности покрытия
Номер | ε1 | ε2 | d1 | d2 | |R|2 |
1 | 6 | 1 | 0.006 | 0.005 | 0.02607 |
2 | 6 | 1.05 | 0.006 | 0.005 | 0.02886 |
3 | 5.95 | 1 | 0.006 | 0.005 | 0.02699 |
4 | 5.95 | 1.05 | 0.00622 | 0.00522 | 0.03518 |
5 | 5.95 | 1.05 | 0.00578 | 0.00478 | 0.03077 |
6 | 5.95 | 1.05 | 0.00622 | 0.00478 | 0.030308 |
7 | 5.95 | 1.05 | 0.00578 | 0.00522 | 0.02947 |
8 | 6.05 | 0.95 | 0.00622 | 0.00522 | 0.022 |
9 | 6.05 | 1.05 | 0.00622 | 0.00522 | 0.02746 |
10 | 6.05 | 1.05 | 0.006 | 0.005 | 0.028 |
Примечание: при больших отклонениях коэффициент |R|2 не удовлетворяет условию.
Δε1/ε1=0.05/6=0.0083
Δε2/ε2=0.05/1=0.05
Δd1/d1=0.00022/0.006=0.0367
Δd2/d2=0.00022/0.005=0.0044
5.График зависимости |R|2 от частоты.
Категории:
- Астрономии
- Банковскому делу
- ОБЖ
- Биологии
- Бухучету и аудиту
- Военному делу
- Географии
- Праву
- Гражданскому праву
- Иностранным языкам
- Истории
- Коммуникации и связи
- Информатике
- Культурологии
- Литературе
- Маркетингу
- Математике
- Медицине
- Международным отношениям
- Менеджменту
- Педагогике
- Политологии
- Психологии
- Радиоэлектронике
- Религии и мифологии
- Сельскому хозяйству
- Социологии
- Строительству
- Технике
- Транспорту
- Туризму
- Физике
- Физкультуре
- Философии
- Химии
- Экологии
- Экономике
- Кулинарии
Подобное:
- Физико-топологическое моделирование структур элементов БИС
Физико-топологическое моделирование структур элементов БИСФизико-топологическое моделирование структур элементов
- Формирование электронных пучков. Магнитные фокусирующие линзы
Кабардино-Балкарский Государственный университет им. Б.М БербековаКурсовая работапо курсу вакуумной и плазменной физикиНа тему:Форми
- Фотодиод в оптоэлектронике
Министерство общего и профессионального образованияРоссийской ФедерацииСАРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.Г.ЧЕРНЫШЕВСКОГ
- Фоторезисторы
ФОТОРЕЗИСТОР (от фото... и резистор), представляет собой непроволочный полупроводниковый резистор , омическое сопротивление которого оп
- Фотоэлектрические преобразователи энергии
ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЭНЕРГИИ. Для питания магистральных систем электроснабжения
- Хемотроника
Хемотроника как новое научно-техническое направление возникло на стыке электрохимии и электроники. Это наука о построении разнообразн
- Цветная стереотелевизионная камера
Введение.Стереотелевидение – телевидение, позволяющее передавать и воспроизводить электрическими средствами трехмерность окружающе