22. LINIA TERMINATA IN GOL=rezistenta la capatul deschis = infinit=>curentul tre sa fie 0=> unda reflectata de curent tre sa fie in opozitie de faza cu unda incidenta de curent Ii-Ir=0-unda incidenta de tens se aduna cu una reflectata de tens =>Vi+Vr=2*Vi

23. LINIA TERMINATA PE IMPEDANTA CARACTERISTICA-daca linia de transmisie este terminata pe o rezist esgala cu valoarea impedantei caracteristice a liniei, nu iau nastere reflexii ; enegia undei este disipata sub forma de caldura de catre rez de sarcina

24. LINIA TERMINATA PRINTR-UN SCURTR indice L=0 => V=I*R => V=0-deoarece oricare ar fi rezistenta care sa disipe puterea undei incidente la capatul liniei, unda trebuie sa se reflecte inapoi spre inceputul liniei-unda de tensiune reflectata tre sa fie in opozitie de faza cu unda de tensiune incidenta, numai astfel rezultand tens nula-unda de curent se reflecta in faza cu unda de curent incidenta

25. LINII DE TRANSMISIE PT MICROUNDE-liniile bifilare-> prezinta dezavantajul pierderilor prin radiatie, care cresc cu freq-liniile coaxiale->inlatura dezavantajul pierderilor prin radiatie, campul fiind cont. in spatiul inconjurator de catre conduct externi, dar puterea pe care o pot transp e limitata , daca freq creste at efectul pelicular duce l o marire a atenuarii pe linia coaxiala impunand utilizarea lor pe tronsoane scurte de linie-in zona superioara a domeniului micro se folosesc ghidurile de unda pt a transp nivele mari de putere ale cp electromagnetic fara pierderi-structura stripline si microstrip se utilizeaza in realizarea unor circuite de microunde de dimensiuni reduse in domeniul freq f inalte

26. MAGNETRONUL CU REZISTENTA NEGATIVAMagnetronul cu rezistenta negative are anodul separate in doua parti, fiecare cu un potential diferit. Electronii parasesc catodul si sunt accelerate spre anodul de inalta tensiune avand traiectoriile curbate de catre campul magnetic perpendicular pe directia lor initiala. Drumul electronilor continua in regiunea cu potential scazut. In aceasta zona campul magnetic provoaca o curbare mai pronuntata a traiectoriilor ca urmare a vitezei mai reduse a electronilor fapt ce favorizeaza un timp de interactiue\ne electron camp magnetic, mai lung. Acest process provoaca deplasare electronilor pe cercuri de raza mica deplasare care se incheie pe anodul de potential scazut. La fiecare bucla electronul ajunge sa se deplaseze contrar campului de microunde adica sa fie frant de el micsorandu-si deci viteza si cedandu-I acestuia energia.Efectul acestein interactiuni a campului electric, a campului magnetic si a electronilor este o comportare de tip rezistenta negative. Aparitia fenomenului de rezistenta negative permite amorsarea oscilatiilor in magnetron.

27. MAGNETRONUL CU UNDA PROGRESIVAAcest tip de magnetron este cel mai mult folosit in domeniul undelor milimetrice si a celor centrimetice. El are un randament de 70%, puterea medie de ordinal KW iar cea de varf pana la 40 MW. Magnetronul cu unda progresiva are un anod cu structura cilindrica in care sunt taiate mai multe cavitati rezonante de jur imprejur. Aceste cavitati rezonante cilindrice sunt conectate cu cavitatea centrala a magnetronului prin fante. Catodul este plasat in mijlocul cavitatii centrale. In exterior exista un camp magnetic permanent care genereaza un camp magnetic perpendicular pe campul electric continuu dintre anod si caatod. Unda de radiofrecventa produsa este extrasa prin intermediul unei bucle de cuplaj magnetic plasata intr-una dintre cavitati.Electronii emisi de catod se deplaseaza accelerat spre anod pe traiectorii curbe inducand o tensiune intre peretii fantei da intrare in cavitate. Aceasta tensiune indusa provoaca oscilatia cavitaii pe propria sa frecventa de rezonanta.Electronii vor fi franati sau accelerate cand se vor deplasa prin campul electric de radiofrecventa provocat de cavitatile rezonante. Atunci cand sunt incetiniti electronii comunica energia campului electric de microunde iar atunci cand sunt accelerate ei primesc energia de la acest camp.Exista mai multe moduri de functionare a magnetronului. In cazul modului (pi), fiecare a doua cavitate oscileaza in faza. Cavitatile in faza sunt de fapt conectate impreuna in paralel iar cele ce se afla in opozitie de faza sunt de asemenea conectate in paralel. Pentru a asigura alternanta fazei de la o cavitate la alta este folosita metoda “strapping” adica un conductor este concentrate fizic intre cavitatile cu aceasi faza.La anumite valori ale tensiunii catod anod si al intensitatii campului magnetic interactiunea camp electroni duce la gruparea acestora sub forma spitelor unei roti ce se rotesc in jurul catodului. Electronii din spatiul dintre spite se reintorc pe catod in timp ce electronii formand spitele, adica o sarcina spatiala rotativa sunt captati de anod dup ace au cedat cea mai mare parte a energiei lor campului de microunde.

28. MASURAREA PUTERII MEDII SI A INDICELUI TIMPULUI DE ACTIUNEUn system pentru a masura puterea de impuls cu ajutorul puterii medii si a indicelui timpului de actiune este prezentat in (desen). Puterea sursei de impulsuri este divizata de un cuplor directional. Semnalul de iesire din bratul auxiliary al cuplorului este ramnificat catre detector si catre masuratorul de putere pentru a citi valoarea medie a puterii. Constanta de timp a detectorului este mare in comparative cu perioada semnalului in impulsuri, pe cealalta ramura desprinsa din bratul secundar al cuplorului este plasat un detector de microunde cu crystal cu o constanta de timp de raspuns foarte mica care este conectata in continuare la intrarea unui osciloscop. Unda in impulsuri apare pe ecranul osciloscopului permitand masurarea duratei impulsului si a perioadei.De subliniat ca la nivelele mari de putere este de dorit sa se utilizeze un cuplor sin u un attenuator datorita disiparii intense de energie ce ar aprea in acesta din urma. Pv = Pmed x T/ t. La nivele foarte mari de putere insa se utilizeaza cuplorul impreuna cu atenuatuare pentru a permite divizarea puterii spre osciloscop in vederea obtinerii periodei si latimii impulsului. Puterea pote masura cu un calorimetru conectat la iesirea bratului principal al cuplorului.

29. MASURARI DE ATENUARE UTILIZAND SUBSTITUTIA RFPentru a folosi aceasta metoda se conecteaza un generator, un attenuator variabil de precizie un detector si un masurator de putere. Indicatorul de putere poate fi un sensor conectat cu un masurator de putere un analizator de spectru sau un detector cu dioda cuplat cu osciloscop.Masurarile incep prin a fixa atenuatorul variabil de precizie la o valoare mai mare decat cea asteptata pentru atenuatorul necunoscut si prin alegerea unei scale convenabile de masura pentru masuratorul de putere sau indicator. Dispozitivul cu atenuare necunoscuta este plasat in serie intre atenuatorul variabil de precizie si detector. Valoarea atenuatorului de precizie se reduce pana cand se obtine pe scala masuratorului de putere indicatia anterioara. In aceste conditii valoarea atenuarii necunoscute este diferenta dintre valoarea atenuarii citite pe atenuatorul de precizie inainte si dup ace disozitivul testat a fost intrdus in circuit.Avantajele metodei de masurare a atenuarii utilizand substitutia in RF este acela ca se urmareste o indicatie unica pe scala masuratorului de putere in ambele etape. Aceasta elimina erorile aparatului de masura dtorita nelniaritatii sale. Prezcizia rezultatului este direct dependenta de precizia calibrarii atenuatorului variabil in gama sa de lucru. Factorul VSWR trebuie sa fie cat mai mic pentru a minimiza erorile de dezadaptare. Precizia atenuatorului variabil este mai mare la frecvente joase prin urmare acuratetea masurarior este mai mica in RF decat in domeniul audio sau in current continuu.

30. MASURARI DE ATENUARE PRIN SUBSTITUTIE IN IF.Sistemul de masurare a atenuarii prin substitutie este prezentat in (desen). Iesirea generatorului de semnal este conectata in serie cu un attenuator, intern iar poarta lui de iesire alimenteaza mixerul la una din intrariel sale. La cealalta intrare a mixerului soseste semnalul de la un oscillator local, cele doua semnale de intrare inmultinduse pe caracteristica neliniara a mixerului. Semnalul de iesire din mixer cu frecventa egala cu diferenta frecventelor semnalului de intrare si a oscilatorului local, strabate atenuatorul standard calibrat pana la amplificatorul IF si apoi mai departe la indicatorul de putere. Iesirea amplificatorului IF poate fi conectata si la un masurator de putere un analizator de spectru sau un osciloscop.Daca semnalulm de intrare este foarte mic in raport cu semnalul oscilatorului local frecventa diferenta este o relatie liniara. Atenuatorul de iesire al generatorului permite ajustarea semnalului furnizat pentru a asigura conditita ca semnalul de intrare sa fie mult mai mic decat semnalul oscilatorului local.Modificand atenuarea atenuatorului variabil standard se poate selecta o indicatie convenabila pe scala indicatorului de putere. Atenuatorul de precizie este reajustat pana cand indicatia originala este obtinuta din nou. Valoarea atenuarii este diferenta dintre cele doua citiri pe scala atenuatorului standard.Un avantaj al acestui montaj este ca datorita configuratiei de acest tip superheterodina se poate obtine o mare sensibilitate a sistemului de masura si deci o gama extinsa de masura a atenuarilor. Un alt avantaj este sistemul de detectie ce permite o gama dinamica larga imposibil de realizat in cazul detectorului cu functie de transfer patratica. Asadar aceasta

metoda permite masuratori pentru atenuari de valori mari imposibil de realizat cu montaje anterioare.In raport cu masurarile din domeniul audio, atenuatorii variabili calibrati au precizia mai mica cand sunt folositi in frecventa intermediara

31. METODA DE NUL PENTRU MASURAREA FRECVENTELORin cazul metodei batailor nule(metoda de nul), frecventa necunoscuta este comparata cu o frecventa standard. Sistemul de masura ce poate fi utilizat in acest caz este prezentat in (desen). El cuprinde un generator baleiat in frecventa care comanda intrarea orizontala a unui osciloscop. Iesirea generatorului este conectata in serie cu un attenuator variabil iar unda –metru calibrat este legat cu intrarea mixerului prin intermediul bratului principal al cuplorului directional. Cealalta intrare a mixerului prin bratul auxiliary al cuplorului o constituie semnalul de la un generator de semnal de mare precizie. Iesirea mixerului este legata prin intermediul unui filtru trece jos cu intrarea verticala a osciloscopului.Generatorul de semnal de precizie din (figura) asigura un numar de frecvente standard. Aceste frecvente sunt generate de catre un standard primar de frecventa, ceas atomic a carui frecventa de iesire este marita treptat de catre o serie de multiplicatori. Iesirea multiplictorilor de frecventa este amplificata si apoi semnalul ajunge la un generator de armonici ce produce armonicile necesare.Generarea frecventelor armonice necesita un dispozitiv neliniar.Semnalul de iesire al mixerului contine componente spectrale cu frecvente egale cu cele de intrare egale cu suma si diferenta lor precum si combinatii liniare ale armonicilor frecventelor de intrare. Filtrul trece jos ce urmeaza dupa dupa mixer asigura ca doar frecventa diferenta sa ajunga la intrarea osciloscopului.Atenuatorul variabil dintre generatorul de semnal baleiat, vobulat si undametru fiind calibrat permite controlul nivelului de putere de intrare in undametru.Iesirea generatorului vobulat si armonica data de catre generatorul de armonici vor produce o componenta cu frecvebta egala cu diferenta lor, pe caracteristica neliniara a mixerului. Pe ecranul osciloscopului poate fi vazuta o indicatie un impuls ascutit a carei amplitudine creste daca diferenta scade. Aceasta amplitudine va deveni zero in cazul batailor zero, cand frecventa standard si cea vobulata sunt egale si creste din nou cand diferenta de frecventa creste. Aceste batai apar pentru fiecare armonica.

32. MODELUL LINIEI DE TRANSMISIE

-orice structura fizica care este capabila sa ghideze o unda electromagnetica in deplasarea ei dintrun loc in altul s.n. linie de transmisie-putem considera linia ca fiind alcatuita din segmente infinit mici de linie, pe un astfel de segment unda de tensiune si de curentse considera ct. la un moment dat=> capacitatea,induct, rezist,conduct sunt marimi exprimate pe unitatea de lungime-fac desenul cu elementele de circuit-daca consideram rezistenta liniei=0 si scurgerea de crt intre cele 2 linii=0, at modulul liniei de transmisii ar putea fi alcatuit din bobine si condesnsatoare in cascada-fac desenul(bobinele in serie si cond in paralel)-valorile capacitatilor si induct fiecarui segment de linie determina viteza de propagare a energiei dealungul liniei-timpul necesar unei unde pt a strabate un segment de linie este T[s]=radic din L*C-viteza undei pe unit de lungime este v[m/s]=1/T => v[m/s]=1/radic din L*C-impedanta in oricare pct al liniei : Z=V/I-o unda ce se propaga pe o linie de transmisie cu o viteza slaba intalneste la un moment dat doar un sg segment de linie =>Z[ohm]=radic din L/C

33. MODIFICAREA IMPEDANTEI CU AJUTORUL UNEI BUCSEImpedanta liniei coaxiale poate fi modificata plasand o bucsa in jurul conductorului central pe o distanta de un sfert de lungime de unda. O variatie a impedantei se poate obtine de asemenea, montand o bucasa pe partea interioara a conductorului exterior. In ambele cazuri se modifica atat inductanta cat si capacitatea.Bucsa plasata pe conductorul central rezultand modificarea impedantei liniei Bucsa plasata pe fata interioara a conductorului exterior(desen)

34. PROPRIETATILE LINIILOR IN LAMBDA PE 2 SI LAMBDA PE 4 -consideram L=lambda/2(pt a vedea legatura intre imp de intrare si cea de iesire)beta*L=2*pi/lambda * lambda/2 = pi =>tgbeta*L=0Zi=Z0 * ZindL+j*Z0*tgbeta*L (totu supra) Z0+j*ZindL*tgbeta*L=Z0* ZindL/Z0 = ZindLZi=ZindL =>impedanta sarcinii este reflectata la intrare pt o linie de transmisie cu lungima Lambda/2

consideram l=lambda/4(utila in adaptarea a 2 linii de transmisie cu impedante caract diferite)beta*L=2*pi/lambda * lambda/4=pi/2 => tgbeta*L=infinitZi=Z0 * ZindL+j*Z0*tgbeta*L (totu supra) Z0+j*ZindL*tgbeta*L =>Zi=Z0 * ZindL+j*Z0*tg90 (totu supra)Z0+j*ZindL*tg90 /:tg 90tg90 -> infinitZi=Z0 * j*Z0/j*ZindL => Zi=Z0patrat/ZindLZ0patrat=Zi*Zl => Z0=radic Zi*ZindL

35. RAPORTUL DE UNDA STATIONARA DE TENSIUNESLIDEValoarea maxima ia nastere cand faza termenului e^j(teta-2ßl)^ =1, fiind data de: Vmax=|Vo^+^|(1+| r |).Valoarea minima ia nastere cand faza termenului e^j(teta-2ßl)^= -1, find data de: Vmin=|Vo^+^|(1-| r |).Daca |?| creste raportul Vmax/Vmin descreste asa ca o masura a dezadaptarii liniei numita raport de unda stationara (SWR) se poate definii ca: SWR=Vmax/Vmin= 1+| r| /1-| r |Aceasta marime este cunoscuta de asemenea si ca raport de unda stationara de tensiune (VSWR).Se poate vedea ca SWR este un real adica 1<=SWR<8 unde SWR = 1 implica o sarcina adaptata.CARTEO unda stationara formata prin adunarea unei incidente si a celei reflectate are punctul de nul, noduri, care raman fixe in timp si in spatiu. Intre aceste puncte undele cresc in mod permanent spre un maxim si descresc catre un minim.O unda stationara poate lua nastere numai daca frecventa undei incidente coincide cu a celei reflectate. Acest fenomen se manifesta intotdeauna in cazul undelor reflectate.Maximul de tensiune Vmax al unei unde stationare ia nastere cand unda incidenta Vi sic ea reflectata Vr se aduna in faza: Vmax[V]=Vi+VrMinimul de tensiune Vmin pentru unda stationara ia nastere cand tensiunea reflectata Vr se scade din unda incidenta Vi: Vmin[V] = Vi-VrRaportul dintre tensiunea maxima sic ea minima este denumita raport de unda stationara de tensiune-VSWR . VSWR=Vmax/VminRaportul de unda stationara de tensiune VSWR exprimat in dB se numeste raport de unda stationara –SWR. SWR(dB)=20 lg VSWRRaportul de unda stationara de tensiune poate fi exprimat de asemenea in functie de Imax si Imin unde: Vmax = Imax (x) Zo iar Vmin = Imin x Zo. Inlocuind aceste ecuatii rezulta VSWR = Vmax / Vmin= Imax (x) Zo / Imin x Zo. Deci VSWR = Imax/ Imin.

36. REFLEXII PROVENIND DIN SARCINI REZISTIVE-daca o sarcina rezistiva diferita de impedanta caracteristica a liniei de transmisii'o parte din putere tre sa fie reflectata inapoi pe linie iar restul puterii absorbita de catre sarcina-coef de reflexie: gama=Vr/Vi, unde Vr->tens reflectata, Vi ...incidenta-gama>0=>tensiunea reflectata e in faza cu cea incidenta-gama<0=> tens reflectata e in opozitie de faza cu cea incidenta- % tens returnate pe linie=gama*100-puterea intrun pct al liniei: p=vpatrat/Z0 [W]-coef de refl in putere :gama patrat=Pr/Pi-%putere returnata pe linie=gama patrat*100-pt o linie de transmisie terminata pe o rez pura gama=Z ind L-Z0(totu supra)Z ind L+Z0

37. RELATIA DINTRE VSWR SI GAMA

VSWR=Vmax/Vmin => VSWR=Vi+Vr(totu supra)Vi-Vr /:Vi =>=>VSWR=1+Vr/Vi(totu supra)1-Vr/Vi ; gama=Vr/Vi-din asea 2 rezulta ca VSWR=1+gama(totu supra)1-gama-se ia in considerare valoarea absoluta (gama<> 0gama=VSWR-1(totu supra)VSWR+1

38. RELATIA DINTRE VSWR, Z0 SI ZLa)Z indL>Z0 VSWR =1+ ZindL-Z0/ZindL+Z0 (totu supra) 1- ZindL-Z0/ZindL+Z0 Deci, VSWR=ZindL/Z0, ZL>Z0B)Z0>ZindL => gama<0VSWR= 1- ZindL-Z0/ZindL+Z0(totu supra)1+ ZindL-Z0/ZindL+Z0 = Z0/ZindLDeci VSWR=Z0/ZindL, Z0>ZindL

39. TUBUL CU UNDA PROGRESIVAUn dispozitiv de microunde care utilizeaza principiul undei lente este tubul cu unda progresiva TWT. El foloseste doua structuri de intarziere a undei de-a lungul elicei care sunt despartite printr-un attenuator.Intrarea semnalului de radio frecventa este plasata langa catod iar iar iesirea acestuia langa collector. Un fascicol de electroni accelerate la aceasi viteza este focalizat folosind un electrod circular. Colectorul are rolul de a capta electronii fascicolului. Atenuatorul plasat in zona mediana a tubului izoleaza structura, circuitul undei de intrare de structura undei de iesire.Un magnet ce genereaza un camp constant inconjoara tubul pentru a asigura campul magnetic necesar concentrarii focalizarii fascicolului si mentinerii lui pe axa tubului si a elicei.Astfel se allege tensiunea de accelerare a fascicolului incat sa se obtina o viteza constanta pentru electroni usor mai mare decat viteza componentei axiale a campului electric al undei ghidate de spirala conductoare. Campul magnetic constant concentreaza fascicolul de electroni pe axa comuna a tubului si a elicei in interiorul careia se profuce interactiunea dintre camp si electroni.Atenuatorul are rolul de a izola unda de intrare in elice de unda de iesire din aceasta structura ghidanta de intarziere. Astfel se evita ca o unda sa se propage pe intreaga lungime a tubului, elicei, cupland intrarea intrarea cu iesirea si deci creein conditiile aparitiei oscilatiilor.TWTs de putere mica sub 100 mW functioneaza la frecvente pana la 40 GHz cu castiguri in putere in jur de 50 dB si randamente de aproximativ 45%. Exista TWTs de mare putere pana la 1 KW, putere medie si de banda larga find utilizate in comunicatii terestre spatiale in radar.

40. UNDE VARIABILE IN TIMP

-undele de tens variabile in timp se propaga pe linie si sunt absorbite de rezistorul de sarcina egal cu imped caracteristica a liniei sau sunt reflectate inapoi pe linie in cazul unui scurt sau gol-pt alte val ale rezist de sarcina decat imped caracteristica a liniei,o parte a undei vva fi absorbita de catre sarcina iar restul va fi reflectata inapoi pe linie ;unda rezultata din adunarea undelor incidente si reflectate sn unda stationara-unda stationara exista daca freq undei incidente=freq undei reflectate-fac desenul-Vmax[V]=Vi+Vr; Vmin[V]=Vi-Vr-raport de unda stationara in tensiune : VSWR=Vmax/Vmin-raport de unda stationara SWR(dB)=20lgVSWR-Vmax=Imax*Z0; Vmin= Imin*Z0-din astea 2 rezulta VSWR=Imax/Imin

41. WATTMETRU CU SEMNAL REPERUtilizarea wattmetrului cu semnal reper etse o tehnica care permite masurarea unor factori de umplere foarte mici comparand impulsul necunoscut cu semnal dat de un generator de referinta cu unda continua. Pentru a functiona un astfel de system de masura este necesar sa existe un impuls de sincronizare provenit de la sursa de putere de masurat. Semnalul cunoscut, unda continua este blocat si declansat in acelasi ritm cu impulsul necunoscut iar amplituddinea sa este reglata sa egaleze amplitudinea necunoscuta. Puterea undei de referinta este masurata cu un masurator de putere sau alt dispozitiv indicator de putere.Impulsul de sincronizare de la generatorul de impulsuri cu smnal necunoscut declanseaza un generator de impulsuri ,care la randul lui moduleaza un generator de unda continuu si actioneaza baleiajul orizontal al unui osciloscop. Iesirea sistemului testat si a generatorului de unda conyinua sunt combinate atat la iesirea ramurii principale cat si a celei secundare ale cuplorului directional realizat din tronsoane de ghidSemnalul de iesire de pe ramura principala a cuplorului reprezinta suma semnalelor aplicate la intrare si este sesizat de un sensor termic iar puterea lui indicate de catre un masurator de putere.Generatorul de unda continua este blocat cand impulsul necunoscut exista. Intarzierea impulsului, latimea lui, frecventa de repetitie a generatorului de impulsuri sunt variate pana cand impulsurile de blocare si declansare coincide pe ecranul osciloscopului. Amplitudinea generatorului de unda continua este ajustata in asa fel incat pe ecranul osciloscopului unda in impulsuri de masurat si unda continua cu intervalele de reper semnal blocat, se completeaza formand o linie dreapta.