Перейти к содержанию
    

ППФ СВЧ на прямоугольном волноводе

Решая подобную задачу наткнулся на неточности в книге Фельдштейн "Справочник по элементам волноводной техники", 1967

1. На стр.413 в примере начальные добротности по нагруженным, посчитаны от фонаря.

post-35427-1319311594_thumb.png

2. Построил в Маткаде графики по формуле (8.15) стр.411, они отличаются от графиков на рис. 8.10.

Если не лень взгляните. Это бок в книжке или я туплю?

Также ищу книгу ФЕЛЬД Я.Н. СПРАВОЧНИК ПО ВОЛНОВОДАМ, СОВ.РАДИО, 1952 год

на которую ссылаются, как на источник формулы.

Изменено пользователем attache

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1) в справочнике Фельдштейна есть расчет фильтра на индуктивных штырях и приведены графики зависимости проводимости штырей от добротности звена при разных номерах резонанса. Такой вопрос: эти зависимостей будут такими же и для пластинчатой индуктивной диафрагмы?
нет, зависимости будут другими.

у меня на работе должна быть эта книга Фельда. если не пропала - в понедельник отсканирую пару страниц.

а пока можно посмотреть очень приближенную формулу для пластинчатой диафрагмы здесь:

http://radioforall.ru/2010-01-11-14-45-56/...-01-11-15-56-51

 

2) Что делать с полученной величиной начальных добротностей каждого звена (может эту величину нужно вычесть или, наоборот, прибавить к рассчитанным значениям добротности каждого звена?)? Зачем она нужна?
хорошо показан расчет волноводных полосовых фильтров

с четвертьволновыми связями в книге Моделя (2-я глава):

http://freshfile.net/item/235022/model-am-...temah-1967.html

правда, Модель (и все остальные тоже) вместо пластинчатых использует более технологичные стержневые диафрагмы.

вообще-то фильтры с четвертьволновыми связями уже лет 40 никто не делает.

где-то в начале 50-х годов прошлого века Кон (Cohn S.B.) опубликовал точную методику расчета фильтров с непосредственными связями, упомянутых по первой ссылке.

вообще странное задание. где такие дают?

ту же избирательность можно получить с 7-ми звенным фильтром чебышевского типа.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

а пока можно посмотреть очень приближенную формулу для пластинчатой диафрагмы здесь:

http://radioforall.ru/2010-01-11-14-45-56/...-01-11-15-56-51

посмотрите на формулу (4.98) по выше приведенной ссылке.

Это зависимость добротности от нормализованной проводимости

она приблизительно равна и похожа на формулу (8.15) с.411 из Фельдштейна "Справочник по элементам волноводной техники",

и на формулу (9.44) Фельдштейн "Синтез многополюсников".

В последней говорится, что график этой зависимости есть в Альтман "Устройства серхвысоких частот"- пролистал всю, не нашел.

И на этой литературе выучилось не одно поколение. Может это и не существенно но раздражает.

2 l1l1l1 Если не затруднит, найдите в Фельде эту формулу. Я в электронном виде никак не могу найти. На ifoldere ссылка просрочена.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

...И на этой литературе выучилось не одно поколение. Может это и не существенно но раздражает.

attache, вам не надо раздражаться, вам тоже надо учиться.

сейчас доступ к мировой технической литературе широко открыт.

и вы должны видеть, как постепенно уточнялись эти формулы, как они начинали учитывать все больше эффектов.

и вам должно быть понятно, что никакие формулы не могут описывать реальные объекты абсолютно точно.

и вам видно, что понятие нагруженной добротности, прозрачное для резонаторов на сосредоточенных элементах,

становится достаточно мутным в случае резонаторов на линиях передачи,

особенно несимметрично нагруженных, как в реальном фильтре.

именно поэтому в дальнейшем перешли от этих добротностей к коэффициентм связи.

единственное, что наши формулы могут описывать, это некие абстракции, существующие только в нашем воображении,

вроде бесконечно тонких диафрагм, да и то с грехом пополам.

2 l1l1l1 Если не затруднит, найдите в Фельде эту формулу. Я в электронном виде никак не могу найти. На ifoldere ссылка просрочена.

вот теперь обещанное:

post-12684-1319489539_thumb.pngpost-12684-1319489551_thumb.png

 

ну и вместе с кривыми, постранично:

Feld226_227.PDF Feld228_229.PDF Feld230_231.PDF

желаю успехов!

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

attache, вам не надо раздражаться, вам тоже надо учиться.

l1l1l1, большое спасибо за внимание.

Я прекрасно понимаю что большинство этих формул получены эмпирическим путем, либо приблизительные.

Раздражение вызывает указание в книге ссылки в "никуда", вычисления по методу "стеля" (укр. среднепотолочные), указание формулы и не соответствующего ей графика.

Найдите в Фельде зависимость добротности от нормализованной проводимости.

post-35427-1319528366_thumb.jpg

PS: В моем варианте фильтр с штыревыми диафрагмами. Попробую посчитать как получится и проверить в HFSS.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Я прекрасно понимаю что большинство этих формул получены эмпирическим путем, либо приблизительные.

 

с чего вы взяли, что формулы получены эмпирическим путем?

при эмпирическом пути как минимум странно вводить эллиптические интегралы.

формулы для проводимостей выводятся эквивалентным статическим методом, как было указано в цитатах выше.

Кстати, формулы и графики из Фельда (1952 г) во многом дублируются в книжке Marcuvitz N. Waveguide Handbook (1986 г), есть тут http://lord-n.narod.ru/walla.html

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

barr

Спасибо за книгу.

Раньше не обращал внимания на не рускоязычные книги.

Не могу сказать, что с легкостью но понять можно.

 

Сейчас посчитал фильтр. Первые штыри подозрительно тонкие диаметр 0,094мм для волновода 23Х10. :05:

Изменено пользователем attache

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

barr

Спасибо за книгу.

Раньше не обращал внимания на не рускоязычные книги.

Не могу сказать, что с легкостью но понять можно.

Сейчас посчитал фильтр. Первые штыри подозрительно тонкие диаметр 0,094мм для волновода 23Х10. :05:

если есть трудности с восприятием английского - есть еще такая книжкечка

Машинное проектирование СВЧ устройств Гупта К., Гардж Р., Чадха Р

http://www.padabum.com/d.php?id=5006

в доступной форме и кратко даются формулы по расчету штыревых диафрагм.

Формулы упрощены по сравнению с Marcuvitz'ем.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Рассчитал фильтр по методике изложенной в Фельдштейне "Справочник по элементам волноводной техники".

Исходные данные: f0=11.3 ГГц, полоса пропускания 6%, заграждения 16%.

затухание в полосе пропускания 1.3 дБ, заграждения 38 дБ. Тип АЧХ - МПХ, тип диафрагмы штыревая, количество штырей 2.

Рассчет MathCAD 11:filter.rar

В формате HTML:filter.html

Промоделировал в HFSS.

filterHFSS.rar

Характеристика очень далека от требуемой.

post-35427-1319892051_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Рассчитал фильтр по методике изложенной в Фельдштейне "Справочник по элементам волноводной техники".

Исходные данные: f0=11.3 ГГц, полоса пропускания 6%, заграждения 16%.

затухание в полосе пропускания 1.3 дБ, заграждения 38 дБ. Тип АЧХ - МПХ, тип диафрагмы штыревая, количество штырей 2.

Рассчет MathCAD 11:[filter.rar]

В формате HTML:[filter.html]

Промоделировал в HFSS.

[filterHFSS.rar]

Характеристика очень далека от требуемой.

[sparam.JPG]

скорее всего в литературе, которой вы пользуетесь, есть неточности и даже ошибки.

но гораздо более вероятны ошибки, которые допускаем мы, пользуясь литературой.

эти ошибки должны нас раздражать сильнее.

вот например, пытались ли вы посмотреть, как выглядит файл html, скачиваемый из вашего аттачмента?

не намного удобнее пользоваться файлами Mathcad.

во-первых, не у всех эта программа есть, а во-вторых, уж очень старая у вас версия.

мне удалось найти только v15, и может быть поэтому, а может потому,

что я этой программой не пользовался очень давно,

мне не удалось привести начало вашего текста к читабельному виду:

post-12684-1320008062_thumb.png

посмотрев ваш проект HFSS, я сразу понял, что основная ошибка сделана в определении длин резонаторов.

чем меньше проводимость диафрагм (тоньше штыри, больше окна),

тем короче должен быть резонатор, а у вас наоборот.

это потому, что в формуле Фельдштейна вы употребили арккотангенс, вместо арктангенса.

ну и не знаю, зачем намудрил Фельдштейн с номером резонанса, но вы его поняли неправильно.

короче, вместо вашей формулы

post-12684-1320009239_thumb.png должно получиться post-12684-1320009275_thumb.png

больше я ничего не менял, длины связей ls изменились автоматом.

в HFSS у меня получилось следующее:

post-12684-1320009465_thumb.png

конечно, не идеально, но уже лучше.

проект не выкладываю, потому что у меня более новая версия, и вы не сможете его открыть.

в проекте я увеличил минимальное число рефайнментов до 10-ти и в Frequency sweep

выбрал Sweep type "Fast" вместо "Deskrete", а Step size "0.001" GHz вместо "0.5" GHz.

так лучше.

и еще я бы вам советовал в крайних резонаторах использовать одноштыревые диафрагмы,

а то уж очень тонкие штыри в них получаются.

мы всегда в крайних диафрагмах делали на один штырь меньше -

и для узкополосных, и для широких, и для максимально плоских, и для чебышевских,

и для четвертьволновых связей, и для непосредственных.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

l1l1l1

Огромное Вам спасибо з проделанный труд!

 

Я стремился сохранять в формате более ранних версий, поскольку не у всех есть свежие версии.У меня v.14.

И в формате HTML сохранял для тех, у кого маткад не установлен.

Только не подумал, что все формулы остались картинками в соседней папке...

это потому, что в формуле Фельдштейна вы употребили арккотангенс, вместо арктангенса.

ну и не знаю, зачем намудрил Фельдштейн с номером резонанса, но вы его поняли неправильно.

 

post-35427-1320052477_thumb.jpg Фельдштейн страница 413.

Опять пимер по методу Стеля...

 

Покопавшись глубже нашел источник ошибки. Всё начиналось с номера резонанса.

Графики приведенные в книге соответствовали k=2.

Изменились проводимости.

Получилась такая характеристика:

post-35427-1320063290_thumb.jpg

Только вот получается что АЧХ сдвинута вверх по частоте на 0,1ГГц.

Это должно устраняться настрйкой фильтра в процессе изготовления или нужно копать глубже?

Ахив с расчетами и моделью в HFSS:Filter.rar

Еще раз спасибо! :a14:

 

Изменено пользователем attache

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Только вот получается что АЧХ сдвинута вверх по частоте на 0,1ГГц.

Это должно устраняться настрйкой фильтра в процессе изготовления или нужно копать глубже?

Ахив с расчетами и моделью в HFSS:Filter.rar

Еще раз спасибо! :a14:

 

Самый простой способ получения требуемого результата - пересчитать фильтр, сдвинув в сторону уменьшения (вниз) центральную частоту.

Величина сдвига легко подбирается. Скорее всего, она будет меньше 0,1 ГГц.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ахив с ... моделью в HFSS...

Совет: если ввести еще одну плоскость симметрии, Е, то можно без потери точности весьма заметно сэкономить и память и время.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...