Експериментальне дослiдження впливу часткового дiелектричного заповнення на електродинамiчнi характеристики та розмiри прямокутного хвилеводу

dc.contributor.authorКаращук, Н. М.
dc.contributor.authorМанойлов, В. П.
dc.contributor.authorЧухов, В. В.
dc.contributor.authorГерасименко, В. В.
dc.contributor.authorКондратов, О. М.
dc.contributor.authorЦипоренко, В. Г.
dc.contributor.authorСтавiсюк, Р. Л.
dc.date.accessioned2023-05-26T09:35:26Z
dc.date.available2023-05-26T09:35:26Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractПредставлено результати експериментального дослiдження впливу часткового дiелектричного заповнення (ЧДЗ) на електродинамiчнi характеристики та розмiри прямокутного хвилеводу. Результати експериментального дослiдження порiвнюються iз розрахунковими, отриманими за допомогою наближеного методу визначення ефективної дiелектричної проникностi та сталої поширення частково заповненого хвилеводу (ЧЗХ), представленого в [1]. Зокрема наводяться результати теоретичного розрахунку залежностей розмiру широкої стiнки ЧЗХ iз розмiрами поперечного перерiзу 23×10мм вiд коефiцiєнта заповнення уздовж широкої стiнки хвилеводу на частотi 10ГГц, довжини хвилi, хвильового опору ЧЗХ та сталої поширення вiд коефiцiєнта заповнення вздовж широкої стiнки хвилеводу у смузi частот 6–14ГГц для модифiкацiй ЧЗХ 2–1–2 (тонкi дiелектричнi пластини бiля бокових стiнок) та 1–2 (тонка дiелектрична пластина бiля однiєї бокової стiнки) для хвилi типу Н10. Експериментальнi дослiдження проведено за допомогою лабораторної установки, яка складалась з генератора НВЧ сигналiв, вимiрювальної лiнiї (на базi прямокутного хвилеводу), металевого короткозамикача та вимiрювача вiдношення напруг. Всередину прямокутного хвилеводу вимiрювальної лiнiї встановлювались дiелектричнi пластини з фторопласту Ф4 шириною 10 мм, товщиною 2мм та 4мм, довжиною 25,3 см. Максимальна вiдносна похибка результатiв експериментальних дослiджень для модифiкацiй 2–1–2, 1–2 не перевищує 15%, зокрема для модифiкацiї 2–1–2 вона менша нiж для 1–2. Отриманi експериментальнi результати пiдтвердили достатньо високу точнiсть наближеного методу розрахунку ЧЗХ, наведеного у роботi [1].uk
dc.description.abstractotherПредставлены результаты экспериментального исследования влияния частичного диэлектрического заполнения (ЧДЗ) на электродинамические характеристики и размеры прямоугольного волновода. Результаты экспериментального исследования сравниваются с расчетными, полученными с помощью приближенного метода определения эффективной диэлектрической проницаемости и постоянной распространения частично заполненного волновода (ЧЗВ), представленного в [1]. Приближенный метод отличается от существующих тем, что для определения постоянной распространения в прямоугольном волноводе с ЧДЗ не нужно решать трансцендентные дисперсионные уравнения. В частности, приводятся результаты теоретического расчета зависимостей размера широкой стенки ЧЗВ с размерами поперечного сечения 23×10мм от изменения коэффициента заполнения вдоль широкой стенки волновода на частоте 10ГГц, длины волны, поперечного волнового сопротивления ЧЗВ и постоянной распространения от изменения коэффициента заполнения вдоль широкой стенки волновода в полосе частот 6–14 ГГц для модификации 2–1–2 (тонкие диэлектрические пластины возле боковых стенок) и 1–2 (тонкая диэлектрическая пластина возле одной боковой стенки) для волны типа Н10. Экспериментальные исследования проведены с помощью лабораторной установки, состоящей из генератора сигналов, измерителя отношений напряжений, измерительной линии на базе прямоугольного волновода, к выходу которой присоединялся короткозамыкатель. Внутрь прямоугольного волновода измерительной линии устанавливались диэлектрические пластины (фторопласт Ф4) шириной 10мм, толщиной 2мм и 4мм, длиной 253мм. Максимальная относительная погрешность результатов экспериментальных исследований для модификаций 2-1-2, 1-2 не превышает 15%, в частности для модификации 2-1-2 она меньше, чем для 1-2. Представленные результаты подтверждают целесообразность и высокую точность расчетов электродинамических характеристик ЧЗВ приближенным методом [1]. Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечивается достаточно высокой сходимостью результатов расчета с экспериментальными, при граничных условиях с известными результатами, сходимостью полученных формул по единицам измерения.uk
dc.description.abstractotherThe results of an experimental study of the effect of partial dielectric filling (PDF) on the electrodynamic characteristics and dimensions of a rectangular waveguide are presented. The results of the experimental study are compared with the calculated ones obtained using an approximate method for determining the effective permittivity and propagation constant of a partially filled waveguide (PWF) presented in [1]. The approximate method differs from the existing ones in that it is not necessary to solve transcendental dispersion equations to determine the propagation constant in a rectangular waveguide with a PDF. In particular, the results of a theoretical calculation of the dependences of the size of the wide wall of the PWF with cross-sectional dimensions of 23×10 mm on the change in the fill factor along the wide wall of the waveguide at a frequency of 10 GHz, the wavelength, the wave impedance of the PWF, and the propagation constant on the change in the fill factor along the wide wall, waveguide in the frequency band 6–14 GHz for modification 2–1–2 (thin dielectric plates near the side walls) and 1–2 (thin dielectric plate near one side wall) for the H10 type wave are presented. Experimental studies were carried out using a laboratory setup consisting of a signal generator, a voltage ratio meter, a measuring line based on a rectangular waveguide, to the output of which a short circuit was connected. Dielectric plates (PTFE Ф4) 10mm wide, 2mm and 4mm thick, and 253mm long were installed inside the rectangular waveguide of the measuring line. The maximum relative error of the results of experimental studies for modifications 2-1-2, 1-2 does not exceed 15%, in particular, for modification 2-1-2 it is less than for 1-2. The presented results confirm the feasibility and high accuracy of calculating the electrodynamic characteristics of the PWF by the approximate method [1]. The reliability and validity of the results obtained is ensured by a sufficiently high convergence of the calculation results with the experimental ones, under boundary conditions with known results, the convergence of the obtained formulas in units of measurement.uk
dc.format.pagerangePp. 69-76uk
dc.identifier.citationЕкспериментальне дослiдження впливу часткового дiелектричного заповнення на електродинамiчнi характеристики та розмiри прямокутного хвилеводу / Каращук Н. М., Манойлов В. П., Чухов В. В., Герасименко В. В., Кондратов О. М., Ципоренко В. Г., Ставiсюк Р. Л. // Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць. – 2022. – Вип. 88. – С. 69-76. – Бібліогр.: 15 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/RADAP.2022.88.69-76
dc.identifier.orcid0000-0002-5691-2098uk
dc.identifier.orcid0000-0001-6961-6995uk
dc.identifier.orcid0000-0001-7782-9077uk
dc.identifier.orcid0000-0003-2014-7408uk
dc.identifier.orcid0000-0002-6390-7158uk
dc.identifier.orcid0000-0002-6843-8960uk
dc.identifier.orcid0000-0002-8988-3596uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/56199
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 88uk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectпрямокутний хвилевiдuk
dc.subjectчасткове дiелектричне заповненняuk
dc.subjectефективна дiелектричнапроникнiстьuk
dc.subjectстала поширенняuk
dc.subjectелектричнi розмiриuk
dc.subjectпрямоугольный волноводuk
dc.subjectчастичное диэлектрическое заполнениеuk
dc.subjectэффективная диэлектрическая проницаемостьuk
dc.subjectпостоянная распространенияuk
dc.subjectэлектрические размерыuk
dc.subjectrectangular waveguideuk
dc.subjectpartial dielectric fillinguk
dc.subjecteffective permittivityuk
dc.subjectconstant distributionuk
dc.subjectelectrical dimensionsuk
dc.subject.udc621.396.73uk
dc.titleЕкспериментальне дослiдження впливу часткового дiелектричного заповнення на електродинамiчнi характеристики та розмiри прямокутного хвилеводуuk
dc.title.alternativeЭкспериментальное исследование влияния частичного диэлектрического заполнения на электродинамические характеристики и размеры прямоугольного волноводаuk
dc.title.alternativeExperimental Study of the Effect of Partial Dielectric Filling on Electrodynamic Characteristics and Rectangular Waveguide Dimensionsuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
1780-5153-1-10-20220701.pdf
Розмір:
753.93 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: