Книга рассчитана на читателей, имеющих среднее образование и знакомых с основами радиотехники. Она может служить введением к последующему изучению .приемной, передающей и измерительной аппаратуры дециметрового и сантиметрового диапазонов волн.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Многие радиолюбители вступили уже в новый этап своей деятельности— освоение техники сверхвысоких частот (СВЧ). Работа на СВЧ открывает .широкие горизонты для проведения интереснейших экспериментов и позволит радиолюбителям лучше ознакомиться с радиолокацией, радионавигацией, радиорелейной и многоканальной связью, радиометеорологией, радиоастрономией и другими новейшими областями современной радиотехники.
В технике СВЧ имеется ряд интереснейших проблем, в решении которых радиолюбители могут дать много ценных результатов. Усовершенствование приемников и передатчиков, эксперименты с частотной и импульсной модуляцией, конструирование малогабаритных переносных приемников и передатчиков, применение различных ламп, опыты с разными системами направленных антенн, исследование распространения дециметровых и сантиметровых волн в различных условиях, постройка измерительных приборов для СВЧ, разработка новых колебательных систем — таков далеко не полный перечень практических работ, которыми уже занимаются радиолюбители.
Настоящая книга ставит своей целью удовлетворить интерес радиолюбителей к изучению техники дециметровых и сантиметровых волн. Излагая элементы этой техники, автор стремился написать популярную книгу, доступную читателю, имеющему среднее образр-.вание и знакомому с основами радиотехники. Главное внимание в книге уделено объяснению физических явлений, наблюдавшихся на СВЧ, а математические представления сокращены до минимума.
В последние годы техника СВЧ развилась в такую широкую область радиоэлектроники, что в небольшой книжке можно было изложить только самые основные вопросы, необходимые для дальнейшего изучения этой области техники.
Во втором издании материал книги значительно переработан и дополнен. Автор будет признателен за все критические замечания и пожелания по данной книге. Их следует направлять в адрес издательства: Москва, Ж-П4, Шлюзовая наб., 10, издательство «Энергия», редакции Массовой радиобиблиотеки.
4-8. Настройка объемных
резонаторов..... 65
4-9. Другие типы колебательных систем ... 66
Глава пятая. Электронные приборы СВЧ .... 67
5-1. Взаимодействие электронов с электрическим полем...... 67
5-2. Особенности работы обычных ламп на сверхвысоких частотах ......... 68
5-3. Наведенные токи в цепях электронных ламп ..... 72
5-4. Входное сопротивление и потери энергии в лампах
ми зеркалами
76
5-5. Импульсная работа
ламп......... 81
5-6. Диоды и триоды для
СВЧ......... 82
5-7. Пролетный клистрон - 88
5-8. Отражательный клистрон ......... 93
5-9. Магнетрон...... 98
5-10. Лампы бегущей и обратной волны .... 107
Глава шестая. Излучение и распространение дециметровых и сантиметровых волн........ 111
6-1. Общие сведения об антенно-фидерных
устройствах..... 111
6-2. Полуволновый вибратор .......... 112
6-3. Направленное действие одиночного вибратора ........ 114
6-4. Направленное действие системы двух вибраторов ....... 116
6-5. Вибраторные-антенны
дециметровых волн . Ш 6-6. Влияние земли на излучение и направленные свойства антенн 128 6-7. Дифракция радиоволн ......... 131
6-8. Антенны 'с параболическими и уголковы-
13-
6-9. Рупорные антенны . . 131 6-10. Диэлектрические антенны ........ 13!
6-11. Щелевые антенны . . 13! 6-12. Распространение дециметровых и сантиметровых волн ... 14
Предисловие ......... и
Глава первая. Общие сведения о сверхвысоких частотах ......... 5
Глава вторая. Линии передачи электромагнитных волн СВЧ...... 10
2-1. Электромагнитное
поле......... 10
2-2. Бегущие волны в линиях ......... 12
2-3. Стоячие волны в разомкнутой линии . . 17
2-4. Стоячие волны в ко-роткозамкнутой линии ......... 22
2-5 Нагрузка линии на различные сопротивления ........ 24
2-6. Основные типы линий 26
2-7. Применение линий . 29
Глава третья. Волноводы ........... 33
3-1. Основные свойства . 33 3-2. Распространение электромагнитных волн в волноводах .... 34 3-3. Типы волн в волноводах ........ 38
3-4. Скорость распространения и длина волны
в волноводе..... 42
3-5. Затухание волн в волноводах ....... 46
3-6. Основные режимы работы волноводов . . 47 3-7. Связь волноводов с
другими цепями . . 48 3-8. Конструктивные особенности волноводов 50
Глава четвертая. Колебательные системы СВЧ 52
4-1. Контуры обычного
типа......... 52
4-2. Колебательные системы в виде резонансных линий ..... 54
4-3. Настройка резонансных линий ..... 55
4-4. Связь резонансных линий с другими це-•пями......... 58
4-5. Объемные резонаторы 60
4-6. Виды колебаний в объемных резонаторах ......... 62
4-7. Связь объемных резо-наторрв с другими цепями ......... 63
ГЛАВА ПЕРВАЯ ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СВЕРХВЫСОКИХ ЧАСТОТАХ
В течение длительного периода времени развитие радиотехники происходило главным образом по пути использования длинных, средних и коротких волн, т. е. волн длиннее 10 м. Диапазоны этих волн были быстро «заселены» радиостанциями для вещания, связи, навигации, службы погоды, службы точного времени и других целей. Одновременно проводилось изучение ультракоротких волн (УКВ), имеющих длину короче 10 м. Во время Великой Отечественной войны и после нее благодаря развитию радиолокации, телевидения и импульсной радиосвязи техника ультракоротких волн стала усиленно развиваться и достигла больших успехов.
Волны длиной от 1 до 10 м принято называть метровыми, от 10 см ЯР I м — дециметровыми, от 1 до 10 см — сантиметровыми, от 1 до 10 мм — миллиметровыми и короче 1 мм — субмиллиметровыми. Частоты, соответствующие всем этих волнам, называют сверхвысокими частотами (или сокращенно СВЧ).
Самая длинная волна дециметрового диапазона (длиной 1 м) соответствует частоте 300 Мгц. При такой частоте электроны в проводе делают в 1 сек 300 млн. колебаний!... Для более коротких волн частота возрастает до еще больших величин. Например, при длине волны 10 см частота в 10 раз выше, т. е. составляет 3 000 Мгц. Для измерения таких высоких частот удобно применять единицу частоты гигагерц (Ггц), равную 109 гц. В данной книге будут рассмотрены элементы техники только дециметровых и сантиметровых волн.
Волны, соответствующие СВЧ,- имеют ряд особенностей по срав-нениюс более длинными волнами, причем одни и те же их особенности в некоторых случаях выступают как преимущества, а в других случаях — как недостатки.
СВЧ применяются в многоканальной импульсной радиосвязи, при которой передается на одной несущей частоте несколько десятков или сотен (и более) телефонных разговоров (много каналов). Используемая для этой цели импульсная модуляция требует передачи колебаний в очень широкой полосе частот, что можно осуществить только в диапазоне СВЧ. Для телевизионного вещания, передача которого тоже требует широкой полосы частот, диапазон СВЧ единственно пригодный.
Очень широкий диапазон СВЧ позволяет разместить в нем большое количество радиопередающих станций без взаимных помех. Этому способствует также то, что волны СВЧ, как правило, не распространяются вдоль-земной поверхности на значительные расстояния и, следовательно, помехи от дальних радиостанций обычно не наблюдаются,
Цена: 150руб.
