Чернушенко А.М., Меланченко Н.Е., Малорацкий Л.Г., Петров Б.В. Конструирование экранов и СВЧ-устройств

Учебное пособие для вузов. — Под редакцией А.М. Чернушенко. — Москва: Радио и связь, 1983. — 400 с.: ил. — ISBN: 5-256-00697-5.Приводятся основные сведения из теории электромагнитного поля и теории электрических СВЧ-цепей. На базе этих сведений рассматриваются физические основы, принципы действия и аналитические соотношения для расчёта СВЧ-устройств и электромагнитных экранов радиоэлектронных средств. Излагаются вопросы выбора материалов, особенности технологии производства изделий СВЧ, а также особенности автоматизации проектирования СВЧ-устройств.
Для студентов вузов, обучающихся по специальности 'Конструирование и производство радиоэлектронных схем', может быть полезна для инженеров и научных работников.ПредисловиеВведение
Основные свойства колебаний СВЧ.
Техника СВЧ и ее применение.
Особенности конструкций СВЧ устройств.
Электромагнитная совместимость конструкций и экраны.
Методы описания физических явлений и расчета СВЧ конструкций.
Разработка конструкторской и технологической документации.Основные принципы электродинамики
Электромагнитное поле и его характеристики.
Электромагнитные свойства сред.
Уравнения Максвелла и их физический смысл.
Граничные условия.
Волновые уравнения.
Энергия электромагнитного поля.
Электромагнитное поле в диэлектриках и проводниках.
Поверхностный эффект.
Волны на поверхности раздела двух диэлектрических сред.
Волны на поверхности раздела диэлектрик—проводник.Направляемые электромагнитные волны
Структура поля направляемых волн.
Характеристики поперечных электромагнитных волн.
Характеристики электрических и магнитных волн.Основы теории цепей с распределенными параметрами
Общие замечания.
Основные уравнения передачи.
Основные характеристики линий передачи.
Стоячие волны.
Частично стоячие волны и коэффициент отражения.
Входное сопротивление линии без потерь.
Круговая диаграмма полных сопротивлений.Линии передачи СВЧ
Требования к линиям передачи.
Основные конструкции линий передачи.
Прямоугольные волноводы.
Волна Н₁₀ в прямоугольном волноводе.
Токи в прямоугольном волноводе на волне H₁₀.
Круглые волноводы.
Затухание волн в круглых и прямоугольных волноводах.
Предельные мощности в прямоугольном и круглом волноводах.
Определение размеров поперечного сечения прямоугольного и круглого волноводов.
Волноводы миллиметрового диапазона.
Коаксиальные волноводы.
Однопроводные и диэлектрические линии.
Материалы и конструктивно-технологические особенности волноводов.Элементы и узлы волноводных СВЧ-трактов
Общие замечания об элементах и узлах волноводных трактов.
Понятие об эквивалентных схемах нерегулярностей.
Реактивные элементы волноводных линий передачи.
Соединители волноводных трактов.
Согласование в СВЧ-трактах.
Согласующие трансформаторы с компенсирующей реактивностью.
Четвертьволновые согласующие трансформаторы.
Плавные переходы.
Переходы с одного типа волновода на другой.
Изгибы и скрутки.
Короткозамыкающие поршни в волноводных трактах.
Допуски на размеры волноводов и стыковку волноводных трактов.
Вероятностно-статистическая оценка качества согласования СВЧ тракта с большим числом нерегулярностей.
Общие вопросы компоновки СВЧ трактов. Защита СВЧ трактов от внешних воздействий.СВЧ-устройства
Назначение СВЧ-устройств и факторы, определяющие их конструкцию.
Применение матриц при анализе и расчете устройств СВЧ трактов.
Волноводные нагрузки.
Волноводные аттенюаторы.
Волноводные фазовращатели.
Волноводные разветвители.
Направленные ответвители.
Мостовые соединения.
Объемные резонаторы.
Волноводные фильтры.
Ферритовые устройства волноводных трактов.
Детекторы и смесители.
Регулирующие устройства СВЧ с применением pin-диодов.Электронные приборы СВЧ
Общие замечания.
Принципы действия электровакуумных приборов СВЧ.
Колебательные системы.
Пролетные клистроны.
Отражательные клистроны.
Лампы бегущей волны.
Лампы обратной волны.
Магнетроны.
Электронно-лучевые трубки СВЧ.
Полупроводниковые приборы СВЧ.
Усилители на полупроводниковых приборах.
Генераторы на полупроводниковых приборах.Антенны
Определения.
Классификация антенн.
Основные параметры и характеристики антенн.
Излучение электромагнитных волн.
Вибраторные антенны.
Антенны из двух вибраторов.
Антенные решетки.
Директорные антенны.
Волноводно-щелевые антенны.
Излучение апертурных антенн.
Рупорные антенны.
Линзовые антенны.
Зеркальные антенны.
Диэлектрические стержневые антенны.Интегральные схемы СВЧ
Общие сведения.
Типы полосковых линий передачи и их характеристики.
Элементы СВЧ микросхем.
Резонаторы.
Расчет многополюсных СВЧ устройств.
Полосковые фильтры СВЧ.
Полосковые направленные ответвители.
Делители и сумматоры мощности.
Фазовращатели.
Устройства управления амплитудой сигнала.
Полосковые смесители.
Полосковые циркуляторы и вентили.
Усилители и генераторы.
Излучатели.
Подложки СВЧ микросхем.
Модульный принцип конструирования.
Корпусы микросхем СВЧ.
Переходы и соединители.
Сборка микросхем.
Материалы и особенности технологии изготовления интегральных микросхем СВЧ.
Разработка топологии полосковых плат.Конструирование экранов радиотехнических устройств
Общие замечания.
Структура помехонесущих электромагнитных полей.
Экранирование электромагнитных полей.
Экранирование магнитных полей.
Экранирование электрических полей.
Многослойное экранирование.
Перфорированные экраны.
Материалы для экранов.
Контактные устройства экранов и конструкционных соединений.
Экранирование отдельных узлов РЭА и их соединений.
Вероятностный анализ эффективности электромагнитного экранирования методом статистических испытаний.Методы исследования и производственного контроля параметров СВЧ-устройств и экранов
Общие замечания.
Измерение структуры электромагнитного поля.
Измерение коэффициентов отражения и передачи. Измерительная линия и метод измерения.
Измерение полного сопротивления.
Измерение передающего тракта.
Измерение характеристик антенн.
Определение эффективности экранирования.
Наблюдение формы колебаний СВЧ.
Измерение параметров радиоматериалов.