ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Теория связанных полосковых ливий с неуравновешенной электромагнитной связью из "Многосвязные полосковые устройства " Примеры многопроводных связанных полосковых линий, разделяемых по трем отмеченным признакам, приведены на рис. 1.2 — рис. 1.4. [c.7] ДЛЯ которой коэффициенты связи индуктивные и емкостные k не равны (тождественно по смыслу неравенство коэффициентов связи по напряжению Kv и току К, П]). В практически применяемых конструкциях, пожалуй, лишь хорошо известные симметричные связанные полосковые линии с однородным диэлектриком и наличием замкнутого экрана представляют собой систему проводников с уравновешенной электромагнитной связью. Отсюда класс структур с неуравновешенной связью более широк. [c.9] Определение второго из названных свойств (см. рис. 1.2) проводится путем сравнения коэффициентов связи несоседних проводников с коэффициентами связи рядом расположенных полосок. Планарное расположение полосок на подложке дает возможность пренебречь перекрестными связями [12]. [c.9] Модели многопроводных связанных полосковых линий, по существу, представляют собой эквивалентные цепочечные схемы отрезков МСПЛ. Пример одной из наиболее общих моделей приведен на рис. 1.6. Поясним обозначения элементов эквивалентной схемы Ц, — собственные и взаимные индуктивности проводников структуры is — собственные и взаимные емкости — последовательные сопротивления проводников структуры Gis — собственные и взаимные проводимости 1,5= 1, 2,. .., л, где л — количество проводников МСПЛ. [c.11] В зависимости от способа задания параметров на бесконечно малом участке длины dx или на отрезке конечной длины Ддг эквивалентная схема МСПЛ дает возможность получить дифференциальные или конечно-разностные уравнения для описания волнового процесса. Соответственно параметры модели Lis, is, Ris, Gis приобретают смысл погонных или квази-сосредоточенных параметров. [c.11] Систему первичных погонных параметров МСПЛ удобно представить в виде матриц L, С, R, G, составленных из Us, is, Ris, Gis. Для регулярных МСПЛ L, G не зависят от координаты X, вдоль которой распространяются квази-Т волны. [c.12] Матрица R — диагональная, матрица G — квадратная симметрическая. Из-за скин-эффекта и зависимости потерь в диэлектриках от частоты элементы матриц R и G также зависят от частоты. [c.13] Эквивалентная схема (см. рис. 1.6) уже при малых значениях элементов Ris, Gu дает возможность учитывать дисперсию в полосковой структуре, т. к. сопротивления и проводимости вместе с Lis. is дают частотную зависимость элементов матриц Z, Y. [c.13] Двухпроводная полосковая структура, на основе которой конструируется большое число разнообразных по функциональному назначению устройств, имеет эквивалентную схему приведенную на рис. 1.7. [c.13] Телеграфные уравнения обобщенной регулярной МСПЛ могут быть получены разными путями (краткая историческая справка по данному вопросу приведена в работе М. X. Захар-Иткина [27]). Они выводятся из уравнений Максвелла [28— 30, 107], записываются как следствие теоремы взаимности электротехнических цепей [27] или получаются из законов Кирхгофа предельным переходом от уравнений цепи с сосредоточенными параметрами к уравнениям для структуры с распределенными параметрами. Подробный вывод телеграфных уравнений для двухпроводных СПЛ без учета потерь дан в работах [2, 75]. [c.14] В работах, посвященных теории связанных линий, можно найти различные подходы к решению телеграфных уравнений (11, 13, 23, 27—34]. Несмотря на некоторое разнообразие математических методов, все решения основываются на представлении полной картины волновых процессов в МСПЛ в виде суперпозиции нормальных волн [27]. [c.17] Характеристический многочлен матрицы а = ZY имеет степень л, поэтому в общем случае существует п отличающихся по абсолютной величине собственных чисел матрицы а, т. е. 2п значений у. [c.18] Коэффициенты . /, тц i = 2, 3,n / = 1, 2, 3, n) находятся из (1.3.7) и (1.3.8) как соответствующие элементы матриц Ар и Вг с учетом их связи, вытекающей из уравнения (1.3.9). [c.19] Вычисление матриц у, z н волновых матриц s, t может быть проведено через известную связь между ними [2, 63]. Возможен н другой путь — получить матрицы непосредственно нз решения телеграфных уравнений. [c.21] Двухпроводные СПЛ занимают важное место в практике построения разнообразных устройств СВЧ. Модели их стргятся на основе знания матричных параметров отрезков СП.Г с неуравновешенной связью. Для их нахождения ofj3Ha4HM напряжения и токи на входе и выходе двухпроводной связанной полосковой линии так, как показано на рис. 1.12. [c.25] Формулы (1.5.4), (i.5.6)—(i.5.8) позволяют прн известных первичных параметрах построить достаточно общие математические модели устройств на связанных полосковых (микро-полосковых) линиях, не прибегая к общим и емким программам. Это дает возможность в ряде случаев реализовать расчет устройств на мини-ЭВМ в условиях дефицита оперативной памяти не только прн решении задач анализа, но и синтеза через процедуры так называемого параметрического синтеза. [c.27] Трехпроводные СПЛ находят применение для создания управляемых и неуправляемых устройств. Расчет их параметров требует построения классических и волновых матриц с учетом потерь и неуравновешенности электромагнитной связи. Естественно, что обращение к формулам, приведенным ранее для п-проводных СПЛ, дает возможность рассчитать матричные параметры. Однако во многих случаях анализ и вычислительные процедуры оказывается более рациональным построить на основе формул, полученных для случаев л=3. Этим могут быть достигнуты экономия памяти ЭВМ, вполне обозримая наглядность результата и, что очень важно, приоткрывается путь к синтезу устройств. [c.27] Для нахождения матрицы собственных векторов можно использовать ранее описанный алгоритм или формулы работы [67]. Свойства матриц (1.7.1) позволяют для уточнения X, применить метод возмущений [68], если в качестве невозмущенного состояния принимается линия, описываемая матрицей L . [c.31] Вернуться к основной статье