Рис. 17.24. Диэлектрические шайбы коаксиальных линий:

а-дисковая шайба; б -неотражающая дисковая шайба; в-шайба с повышенной электрической прочностью.

что приводит к появлению отражении в линии передачи. Волновое сопротивление и длина волны в сечении шайбы с Диэлектрической постоянной е, соответственно равны:

(17.10)

где Zq, %д - волновое сопротивление и длина волны в воздушной линии. Использование тонких шайб (Ь/%д С 1) с малой величиной приводит к уменьшению отражений. Для таких шайб КБВ равен

1- - {е,-1). (17.11)

Уменьшение отражений достигается также применением специальных неотражающих шайб (рис. 17.24,6), для которых отношение Di/dj выбирается из условия равенства волновух сопротивлений в сечении шайбы и воздушной линии [1):

Z =60.nf = -,nfi.

(17.12)

Опоры В коаксиальных линиях

Для крепления центрального проводника коаксиальных линий СВЧ применяются сплошное заполнение внутреннего объема диэлектриком с малыми потерями, диэлектрические шайбы и металлические изоляторы [1,9].

На участке, равном длине шайбы (рис. 17.24, а), происходит изменение волнового сопротивления и постоянной распространения,

Размеры неотражающих шайб рассчитываются по графикам рис. 17.25 [11]. Шайбы изготовляются из фторопласта-4, полиэтилена, полистирола. Наличие диэлектрических шайб в линии передачи приводит к снижению уровня допустимой передаваемой мощности.

0,10 0.15 0,гО 0.25 00 0,35 0,40 b/D

Рис. 17.25. Графики для определения размеров неотражающих шайб.

Коэффициент запаса электрической прочности обычных полистироловых шайб равен к х 20. Для повышения электрической прочности используются специальные шайбы (рис. 17.24, е), для которых коэффициент запаса равен 3-4 [И, 18].

Рис. 17.26. Узкополосный (слева) и широкополосный (справа) металлические изоляторы для коаксиальных линий с волновым сопротивлением 50 Ом

Металлический изолятор, используемый в линиях передачи сантиметрового диапазона, представляет собой четвертьволновый ко-роткозамкнутый отрезок линии, включенный параллельно основной линии (рис. 17.26, а). Длина изолятора выбирается равной:

ТАБЛИЦА 17.2

Конструктивные размеры некоторых широкополосных металлических изоляторов, мм

---ча

Волновое

СОПрвТИЕ-

ление линии. Ом

3,2 8,1 8.1 9,9 9,9 10,0 8.1

48 46 46 44 75 50

10,92 13,87 20.27 20.27 19,62 21.87 28,8

4,68 6,25 9,37 9,37 9.37 6,25 12.5

5.45 7,07 10,62 10,62 10.62 8,17 14,32

15,75 40,64 40,64 49,53 49,53 50,03 40,64

12,90 28,27 31,44 36,83 36.83 33,30 36.19