什么是衰减器?
来源: 阅读:219 发布时间:2023-06-29 09:51:58
什么是衰减器?
在微波的學(xué)习中,大家会看到很(hěn)多(duō)关于“電(diàn)阻”的东西,比如微波传输線(xiàn)的特性阻抗,负载阻抗,天線(xiàn)阻抗,也经常会用(yòng)到50欧姆,120欧姆。到底这个和我们電(diàn)路里面用(yòng)到的電(diàn)阻有(yǒu)什么區(qū)别呢(ne)?
我们测试常用(yòng)到的匹配负载,失配负载,衰减器,到底是个什么东西?為(wèi)什么微波传输过去,功率就没了?微波功率到底去哪了?大功率负载和大功率衰减器身上為(wèi)什么長(cháng)那么多(duō)片片?
你也许知道答(dá)案,但是我们今天试着从源头去解答(dá)一下这些问题,一起看一下微波工程中的那些電(diàn)阻性的元件。

 

微波负载和衰减器其实就相当于電(diàn)路中的電(diàn)阻的作用(yòng),用(yòng)来吸收微波功率。衰减器是用(yòng)来控制微波传输線(xiàn)中传输功率的装置,通过对電(diàn)磁波的吸收,反射或者截止来降低微波能(néng)量,通常用(yòng)在微波大功率的测试中,用(yòng)来保护测试仪器。匹配负载实质上也是一种衰减器,相当于一个单端口衰减器,通过无反射的吸收传输到终端的全部功率来保持传输線(xiàn)中的行波状态。
下面的测试中就应用(yòng)到了衰减器。

No.1 吸收式衰减器
吸收式衰减器是在矩形波导中加入吸收片,通过吸收片吸收微波能(néng)量来实现衰减的作用(yòng)。吸收片是一种涂有(yǒu)吸收层的渐变刀(dāo)型或者两端呈尖劈状的介质片。吸收片做成刀(dāo)型或者尖劈形,这样可(kě)以使波导的等效阻抗逐渐变化,以减少对输入信号的反射,是阻抗匹配的一种方法。
下图来自于参考1,给出了常见的吸收式衰减器的构造。图a给出了吸收片插入深度可(kě)调的刀(dāo)型衰减器,图b给出了吸收片固定的固定衰减器,图c给出了吸收片沿着波导宽边方向可(kě)移动的可(kě)调衰减器。吸收片的设置与矩形波导中的主模H10電(diàn)场線(xiàn)平行,吸收片上有(yǒu)電(diàn)流流过,使電(diàn)磁能(néng)转换成热能(néng),构成微波功率的衰减。

No.2 极化衰减器
下图给出了常见的极化衰减器的结构图,极化衰减器有(yǒu)三段组成,两端分(fēn)别為(wèi)平行于波导宽壁放置吸收片的固定的矩形——圆形过度波导段和圆形——矩形过度波导段,中间一段為(wèi)内部放置吸收片2 的传输H11模的圆波导,吸收片可(kě)以与中间的圆波导一起旋转,吸收片的旋转角度不同,衰减量也不同。当三段吸收片足够大时,衰减器的衰减量只与吸收片的旋转角度相关,可(kě)作為(wèi)标准可(kě)调衰减器使用(yòng)。

No.3 截止衰减器
顾名思义,截止式衰减器是利用(yòng)波导的截止特性来做的。波导的截止特性如下图所示,故波导本身就是一款天生的高通滤波器。

下图就是一款截止式衰减器。截止衰减器的主體(tǐ)部分(fēn)是一个工作在截止状态的圆波导,可(kě)通过选择圆波导的直径来确定截止频率。

No.4 匹配负载
匹配负载是一种接在传输線(xiàn)系统终端的单端口微波元件,能(néng)够无反射的吸收入射波的全部功率。下图式一种矩形波导匹配负载,通过内置吸收片的来吸收微波能(néng)量。吸收片的存在对波导来说引入了一种不连续性,為(wèi)了减少反射,吸收片的形状也推荐為(wèi)刀(dāo)型或者尖劈型,其長(cháng)度為(wèi)二分(fēn)之一工作波長(cháng)的整数倍,这样,吸收片在斜面上的没一点引起的電(diàn)磁波 反射都能(néng)够被与其相距四分(fēn)之一波長(cháng)的反射波相互抵消,使得波导系统匹配良好。

不难看出,微波衰减器或者匹配负载,就是用(yòng)了这个吸收片来吸收電(diàn)磁波能(néng)量,实现衰减或者全部吸收的目的。吸收片上涂的通常是石墨或者镍铬合金。

(来源:网络,版权归原作者,若有(yǒu)侵权请联系删除)

 

推荐产品

品质保证

专注领域研究 产品供应

國(guó)际物(wù)流管理(lǐ)

专注领域研究 产品供应

专业服務(wù)团队

专注领域研究 产品供应