Dispositivos de microondas



Dispositivos de
Microondas

PRÁCTICA 2


Medidas de los valores absolutos de los parámetros de “Scattering” de una red bipuerta, en guiaonda, en banda X, mediante el analizador de redes escalar








1 DIAGRAMA DE BLOQUES DEL BANCO




























Fig.1. Disposición de los componentes del analizador escalar para la medida de
.2 INSTRUMENTOS Y COMPONENTES

1. Fuente de alimentación d.c.(FAT)
2. Fuente de Microondas de onda continua (CW) (Diodo Günn)
3. Dos secciones de guía rectangular (25cm de longitud)
4. Un aislador
5. Frecuencímetro de cavidad
6. Dos acopladores (20dB o 10 dB de factor de acoplo)
7. Una unidad muestreadora
8. Tres adaptadores de guiaonda-coaxial
9. Cinco (5) redes bipuerta a medir(irises en guiaonda)
10. Una carga adaptada
11. Una pieza de guiaonda con un cortocircuito ajustable por medio de un émbolo
12. Tres detectores de cristal
13. Tres multímetros
14. Cables coaxiales RG-58U para las conexiones entre los detectores y los multímetros y de alimentación entre la FAT y el diodo Günn.
14. Osciloscopio de 2 canales
3. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL PARA LA MEDIDA DE3.1 Calibración del Banco de Medida.

3.1.1 Determinación de la frecuencia de trabajo, f.

Para medirla utilizaremos el banco según se dispone en el diagrama de bloques de la fig. 2.




























Fig.2. Diagrama de bloques para la medida de


La determinación de la frecuencia de trabajo se basa en la observación de la variación en la señaldetectada a la salida del acoplador directo (acopla la señal hacia delante y está justo delante de la RBP) al ir variando la profundidad del pistón del frecuencímetro.Conectar en el lugar de la RBP la carga adaptada. En el punto donde detectemos una variación brusca de la señal de d.c. observada en el osciloscopio a la salida del acoplador directo, ahí debemos observar la posición del pistón y conayuda de las tablas de calibración en los apéndices podremos determinar la frecuencia de la fuente de microondas (diodo Günn). Esta variación rápida se debe a que en este punto del pistón de la cavidad hay resonancia y se excita dicha cavidad detrayendo potencia de la línea principal. Conviene usar la mayor sensibilidad del osciloscopio para tener una variación sustancial) . Mediante la tabla de laetiqueta atada al frecuencímetro podemos determinar la frecuencia. Frecuencia= 9.49 GHz

Midiendo con el tornillo micrométrico se ha obtenido un valor de 7.14 mm, el cual está entre los valores de 6.838 y 7.566 mm que se encuentran en la siguiente tabla:

Por lo tanto, realizando una interpolación, obtendremos el valor de frecuencia que hemos mencionado.


3.1.2 Calibración paradeterminar el factor corrector necesario para equilibrar las respuestas de los detectores y las transiciones wg-coax en la medida de reflexión.

3.1.2.1 Con referencia a la fig.2, quitar la carga adaptada y la RBP y poner el COR TO como carga.

3.1.2.1 Leer los resultados de los multímetros en las salidas de los detectores colocados en las salidas acopladas de los detectores, inverso ydirecto. Deberían arrojar el mismo valor, pero por las razones apuntadas en el apartado 7 hay desigualdades entre los brazos que miden la onda incidente y la reflejada, y no ocurre esto.

Vcal-refl = 3.11 mV Vcal-inc= 8.89 mV

3.1.2.3Así pues calcularemos el factor de desequilibrio entre los dos brazos mediante
= =
3.1.2.4. Anotar = 0.5915

3.1.2.5 Con referencia a la fig.2, insertarel ABIERTO (se obtiene una abierto
desplazando el émbolo del corto deslizante una longitud igual a en dirección a la carga.

; ;
Siendo  la permeabilidad del medio; para el vacío, 0=1.25664 10-6 H/m;
 la permitividad del medio; para el vacío, 0=8.8541878 10-12 F/m;
m,n el orden del modo en cuestión; para el modo TE10, m=1 y n=0.


Por tanto, sustituyendo en la...