BÀI THÍ NGHIỆM 1

NGHIÊN CỨU TRƯỜNG ĐIỆN TỪ CƠ BẢN
TRONG ỐNG DẪN SÓNG CHỮ NHẬT
I. Tóm tắt lý thuyết.
1.
Điều kiện truyền lan trường cơ bản trong ống dẫn sóng chữ nhật.
−
Theo lý thuyết ta có điều kiện để có trường truyền lan trong đường

truyền đó là hoặc trong đó và là bước sóng và tần số công tác của máy phát
và và là bước sóng và tần số tới hạn. Khi thỏa mãn điều kiện truyền lan thì
bước sóng pha trong ống dẫn sóng được tính theo công thức:
−

Đối với ống dẫn sóng chữ nhật thì bước sóng tới hạn của trường cơ bản ,
và từ phổ các bước sóng tới hạn của các trường trong ống dẫn sóng:

−

Ta suy ra điều kiện để truyền lan sóng cơ bản trong ống dẫn sóng chữ
nhật là .
2.
Cấu trúc các thành phần trường của trường cơ bản .
−
Trường có tất cả 3 thành phần có biểu thức như sau:

−
+

Ta có 1 số nhận xét sau:

Điện trường chỉ có 1 thành phần dọc theo trục oy do đó nó có dạng phân
cực thẳng trong mặt phẳng xOy.
+
Biên độ điện trường cực đại tại vị trí , hay tại chính giữa thành rộng
bằng 0 tại 2 bên thành hẹp (x=0 và x=a).
+
Từ trường gồm 2 thành phần và lệch pha nhau một góc nên phân cực
elip trong mặt phẳng xOz. Phân cực này chuyển thành phân cực thẳng hướng
theo trục x tại giữa thành rộng (x=a/2) có H x = Hxmax, Hz =0. Tại hai bên thành
hẹp từ trường chuyển thành phân cực thẳng theo hướng trục z (x =0,a) có: H x
=0, Hz = Hzmax.
+
Cả ba thành phần trường đều không phụ thuộc vào tọa độ y nên chúng
phân bố đều dọc theo trục Oy.
3.
Cấu trúc dòng điện mặt của trường cơ bản H10.

Do từ trường có hai thành phần dọc theo hai trục Oz và Ox nên theo lý
trường, bên trong thành ống dẫn sóng sẽ xuất hiện các dòng điện mặt tuân
theo công thức :
Ở đây là vectơ pháp tuyến của thành ống dẫn sóng. Từ công thức trên ta
có nhận xét :
+ Trên thành rộng (y=0,b) xuất hiện các dòng điện mặt chảy theo
hai hướng Ox và Oz mà : isx=Hz và isz=Hx.
+ Trên thành hẹp dòng điện mặt chỉ chảy theo phương Oy do
thành phần từ trường Hz gây ra với isy = Hx.


+ Các dòng điện mặt tập trung tại các nút giữa thành rộng cách


nhau một khoảng t/2. Tại các nút đối diện nhau trên thành rộng
dòng điện được khép kín bởi dòng điện dịch sinh ra do điện
trường hướng theo trục Oy.
II. Mục đích thí nghiệm

Nghiên cứu cấu trúc điện từ trường và dòng điện mặt cùng các đại lượng đặc trưng của
sóng cơ bản truyền lan trong ống dẫn sóng chữ nhật.
III. Nhiệm vụ của thí nghiệm
Bài thí nghiệm này yêu cầu học viên thực hiện các nhiệm vụ sau:
1. Khảo sát đặc tính truyền lan của sóng cơ bản TE 10(H10) qua việc đo bước sóng pha
trong ống dẫn sóng chữ nhật.
2. Nghiên cứu cấu trúc điện từ trường của sóng cơ bản qua việc xác định phân cực của
điện trường với các bộ chấn song kim loại.
3. Nghiên cứu cấu trúc dòng điện mặt của sóng cơ bản dựa trên đánh giá mức độ bức xạ
của các khe dọc xẻ trên thành rộng và hẹp của ống dẫn sóng chữ nhật.
IV. Thiết bị thí nghiệm

1.

5.
6.

Hình 1.Sơ đồ thiết bị thí nghiệm bài thí nghiệm 1
Nguồn phát các dao động siêu cao..
2.
Đoạn ống dẫn sóng chữ nhật mà thành là các lá kim loại gấp nếp,
3.
Đồng hồ chỉ thịµA.
4.
Đoạn ống dẫn sóng chữ nhật có xẻ sẵn hai khe hẹp dọc như nhau (một khe trên

thành rộng, một khe trên thành hẹp) và có hai nắp để có thể đóng hoặc mở các
khe trên.
Bộ chấn song bằng các dây đồng dùng để phát hiện phân cực của trườn
Tấm ngắn mạch bằng kim loại dùng để tạo sóng đứng
V. Nội dung tiến hành thí nghiệm
A. Chuẩn bị.
Vẽ trên giấy kẻ li cấu trúc đường điện từ của sóng cơ bản TE 10(H10) trong ống

-

2

dẫn sóng chữ nhật trên khoảng cách một bước sóng pha λt (vẽ tiết diện ngang
dọc).
Vẽ trên giấy kẻ li cấu trúc dòng điện mặt (trên thành rộng và trên thành hẹp
ống dẫn sóng) của sóng cơ bản TE10(H10).
Viết công thức tính bước sóng phaλt trong ống dẫn sóng qua bước sóng trong
không gian tự do λ và bước sóng tới hạn của một dạng sóng truyền lan trong ống
dẫn sóng chữ nhật.
2


-

Nghiên cứu mục “đường dây đo” (mục b - 3 - 13 trang 177) giáo trình Cơ sở
kỹ thuật siêu cao tần.
B. Các bước thực hiện thí nghiệm.
1. Đo kích thước độ rộng a và chiều cao b phía bên trong ống dẫn sóng chữ nhật thí
nghiệm.
Từ đó dựa trên điều kiện trong ống dẫn sóng chữ nhật chỉ truyền lan một dạng

sóng cơ bản TE10(H10) mà xác định khoảng tần số công tác thích hợp của máy
phát.
2. Điều chỉnh máy phát sao cho ở một tần số xác định máy cho công suất ra lớn
nhất. (Bước này theo hướng dẫn cụ thể của cán bộ hướng dẫn thí nghiệm).
3.
Đo bước sóng pha λt
Lắp tải ống dẫn sóng hoặc tấm ngắn mạch vào đầu cuối đường dây đo (như
hình 1)
- Dịch chuyển đầu tách sóng cùng que dò dọc theo đường dây đo (vặn một cơ cấu
cơ khí lắp ở đường dây đo). Khi đó nhìn trên đồng hồ chỉ thị µA chúng ta sẽ xác
định được các vị trí của que dò (được khắc độ bằng thước trên đường dây đo) cho
chỉ thị giá trị cực tiểu và cực đại liên tiếp nhau. Bước sóng pha λt được xác định
theo công thức:
λt = 2 Zmin1 - Zmin2
Ở đây Zmin1, Zmin2 là hai vị trí cực tiểu liên tiếp nhau của que đo dịch chuyển trên
dây đo.
Kết quả đo được ghi vào bảng sau:
Zmin1(cm
Zmin2(cm
λ t(cm
Lần đo
)
)
)
1
10
8.05
3.9
2
12.05

10
4.1
3
14
12.05
3.9
3.97
λ tTB(cm)
Nhận xét:
Ban đầu ta có λ = 3cm
λt =

Từ bảng trên và công thức tổng quát

λ

 λ 

1 − 
λ
th



2

ta suy ra được :

Từ đó, nhận thấy :
Vậy: trường H10 là trường truyền lan trong ống dẫn sóng hình chữ nhật.

4.
-

Xác định phân cực của trường
Tháo tấm ngắn mạch 7 ra khỏi cuối đường dây đo.
Đặt lần lượt các bộ chấn song kim loại 6 vào cuối đường dây đo.
Dịch chuyển que dò dọc theo đường dây đo, xác định hệ số sóng đứng K d trong
từng trường hợp ứng với chấn song đứng, ngang theo đồng hồ chỉ thị bằng công
thức:
Kd =

3

3

I max
I min


Ở đây Imax, Imin là giá trị cực đại và cực tiểu của đồng hồ chỉ thị µA.
- Đánh giá môđun của hệ số phản xạ ứng với các trường hợp trên theo công thức:
R =

Kd −1
Kd +1

Kết quả đo được ghi vào bảng sau:
Với chấn song đứng:
Lần đo
Imax(µA)

Imin(µA)
Kd
R
1
24
1
4.9
0.66
2
25
1
5
0.67
3
24
1
4.9
0.66
KdTB
4.93
0.66
R TB
+ Với chấn song ngang:
Lần đo
Imax(µA)
Imin(µA)
Kd
R
1
15

1
3.87
0.59
2
16
1
4
0.6
3
15
1
3.87
0.59
KdTB
3.91
0.59
R TB
Nhận xét :
- Từ hai bảng trên ta thấy, hệ số sóng đứng đối với chấn song đứng lớn hơn so với
chấn song ngang vì với chấn song đứng sóng bị phản xạ nhiều hơn so với của
chấn song ngang.

+

R =

- Từ công thức

Kd −1
Kd +1


ta tính được hệ số phản xạ trong từng trường hợp :
nhận thấy hệ số phản xa đối với chấn song đứng lớn hơn với chấn xong ngang
vì do cấu trúc trường bên trong lòng đường dây đo dạng chữ nhật thành phần từ
trường H trong trường hợp lắp chấn song ngang sẽ bị bức xạ ra ngoài làm cho hệ
số phản xạ nhỏ. Tương tự với trường hợp chấn song đứng từ trường H sẽ bị các
chấn song cản lại mà không bức xạ được ra ngoài, làm cho hệ số phản xạ lớn hơn
trường hợp lắp chấn song ngang.

-

4

Cấu trúc trường của H10 :

4


- Vậy thực nghiệm đúng với lý thuyết.
5. Đánh giá sự bức xạ của các khe dọc.
- Lắp đoạn ống dẫn sóng có xẻ khe dọc 5 vào cuối đường dây đo.
- Lần lượt đóng khe trên thành rộng và trên thành hẹp. Đo hệ số sóng đứng bằng
đường dây đo cho từng trường hợp các khe. Từ đó đánh giá được môđun của hệ
số phản xạ của chúng hay khả năng bức xạ của các khe. Từ đó giải thích hiện
tượng bằng cấu trúc dòng điện mặt của sóng cơ bản H10.
Kết quả đo được ghi vào bảng sau:
+ Khi hở khe thành rộng:
Lần đo
Imax( µA)
Imin( µA)

Kd
R
1
19
2
2.83
0.48
2
18
2
3.00
0.50
3
18
2
3.00
0.50
KdTB
2.94
0.49
R TB
+
Khi hở
khe thành hẹp:
Lần đo
Imax(µA)
Imin(µA)
Kd
R
1

18
3
2.45
0.42
2
17
3
2.38
0.41
3
17
3
2.38
0.41
KdTB
2.40
0.41
R TB
Nhận xét:
Đối với thành rộng, hệ số phản xạ lớn hơn so với khi hở khe thành hẹp
Vì : từ trường tổng hợp H phân bố đều và song song với thành rộng (hay vuông
góc với thành hẹp) nên :
5

5


-

Khi cắt thành rộng thì từ trường H thoát ra ngoài ít (bức xạ nhỏ ) => hệ số

phản xạ lớn.
- Còn khi cắt thành hẹp thì từ trường tổng hợp H thoát ra ngoài nhiều (hay bức
xạ lớn)=> hệ số phản xạ nhỏ.

BÀI THÍ NGHIỆM 2

ĐO ĐỘ PHẨM CHẤT CỦA HỘP CỘNG HƯỞNG.
I. Mục đích thí nghiệm

Nghiên cứu các phương pháp thực nghiệm để đo độ phẩm chất của hộp cộng hưởng
siêu cao tần và so sánh đánh giá các phương pháp đo trên.
II. Nhiệm vụ thí nghiệm
Toàn bộ thí nghiệm này yêu cầu học viên thực hiện các nhiệm vụ sau:
1. Đo độ phẩm chất của hộp cộng hưởng siêu cao tần từ đoạn ống dẫn sóng chữ nhật
bằng phương pháp mạng bốn cực.
2. Đo độ phẩm chất của hộp cộng hưởng siêu cao tần từ đoạn ống dẫn sóng chữ nhật
bằng phương pháp mạng hai cực.
III. Thiết bị thí nghiệm
Các thiết bị thí nghiệm bao gồm (hình 5)

6

1.
2.
3.
4.

5.
6


Hình 5. Sơ đồ thí nghiệm đo độ phẩm chất hộp cộng hưởng
Máy phát dao động siêu cao tần.
Đoạn ống dẫn sóng mềm.
Đường dây đo dùng ống dẫn sóng chữ nhật, cả ba thiết bị trên đã được dùng và
nói kỹ trong bài thí nghiệm số 1.
Hộp cộng hưởng dùng để đo độ phẩm chất là một đoạn ống dẫn sóng chữ nhật
được tạo ra từ chỗ ghép que dò đến đoạn ống dẫn sóng có pít tông ngắn mạch
với chiều dài L.
Bộ chỉ thị dùng sóng kế để phát hiện cộng hưởng và vẽ đường cong cộng
hưởng khi lệch cộng hưởng.
6


Đoạn ống dẫn sóng chữ nhật một đầu có lắp pít tông ngắn mạch để dịch
chuyển thay đổi độ dài L của hộp cộng hưởng với du xích độ chính xác tới
0,01 mm.
Sơ đồ tương đương có dạng hình 2 và sơ đồ nguồn dòng hình 3.
6.

Hình 2.Sơ đồ tương đương mạch điện đo độ phẩm chất

Hình 3.Sơ đồ tương đương dạng nguồn dòng
mạch điện đo độ phẩm chất
Ở đây:
Gp - dẫn nạp nội của máy phát
Gd - dẫn nạp sóng của đường dây
Go - dẫn nạp của hộp khi cộng hưởng
Gu - dẫn nạp vào của đồng hồ chuyển sang mạch dao động
Từ hình 5 ta có:
Trong đó:


I = Y .U

Y = G + iB = G (1 + iQt γ )
G = Gd + Go + Gu

Qt =

γ=

ωo c
G

f
f
2∆f
− o =
fo f
fo
Qt

Để xác định chúng ta cần đo sự phụ thuộc U(f) hoặc U(f o) khi Io = const.
Từ đó xác định được tỷ số:
γ th =

fo
2∆f th

Ở đây 2∆fth là dải thông của mạch dao động ở mức 0,7 so với giá trị cực đại.
Độ phẩm chất tải của hộp được tính:

7

7


Qt =

fo
2∆f th

Nếu tách sóng ở chế độ bậc hai thì giải thông tính ở mức 0,5 giá trị cực đại.
Phương pháp mạng bốn cực chỉ có thể xác định được Qt không có khả năng
xác định được độ phẩm chất riêng Qo của hộp.
- Đo bước sóng phaλt thực hiện bằng đường dây đo như ở bài thí nghiệm số 1.
- Bước sóng λ xác định qua máy phát hoặc tính qua công thức:
2

 λt 
λ 
  = 1+  t 
λ
 2a 

2

2

Độ phẩm chất :

λ  L

Qt =  t 
 λ  2∆L

- Độ phẩm chất của hộp cộng thưởng đặc trưng cho khả năng duy trì dao động

tự do trong hộp, dải thông của hộp (đánh giá khả năng chọn lọc của máy thu)
a: kích thước chiều rộng bên trong ống dẫn sóng chữ nhật.
Kết quả đo được ghi vào bảng sau:
Qt
Lần đo
L1(cm)
L2(cm)
L(cm)
2∆L(cm)
1
23.5
30.5
26.5
7
6.62
2
23.9
30.75
26.5
6.85
6.77
3
23.05
30.25
26.5

7.05
6.58
QtTB
6.65
Rút ra kết luận

Nhận xét: độ rộng dải thông tỉ lệ nghịch với độ phẩm chất, dải thông càng hẹp độ tin cậy càng
cao.

BÀI THÍ NGHIỆM 3

ĐO CÁC THAM SỐ CỦA MỘT SỐ PHẦN TỬ
8

8


TUYẾN SIÊU CAO TẦN
I. Mục đích thí nghiệm

Biết cách đo đạc các tham số điện của một số phần tử tuyến siêu cao tần trên ống dẫn
sóng chữ nhật như: bộ ghép định hướng, bộ cầu T kép, tải ống dẫn sóng.
II. Nhiệm vụ
Bài thí nghiệm yêu cầu phải hoàn thành các nhiệm vụ sau:
1. Đo hệ số ghép (phân mạch) C; hệ số định hướng D của bộ ghép định hướng trên
hai lỗ tròn trên thành rộng chung đặt vuông góc.
2. Đo các hệ số truyền, cách ly, phản xạ (các yếu tố của ma trận tán xạ [S] tại các
nhánh của bộ cầu T kép được phối hợp trở kháng).
3. Tiến hành xác định trở tải của tải ống dẫn sóng và giải bài toán phối hợp trở kháng
dùng một phần tử kháng thuần là một que dò.



-

-

-

Bộ ghép định hướng.

Hình 3.1.Sơ đồ bộ ghép định hướng
Cấu tạo: bộ ghép sử dụng trong bài thí nghiệm này là hai đoạn ống dẫn sóng chữ nhật
đặt vuông góc với nhau trên thành rộng chung với hai lỗ ghép tròn A và B đặt cách
nhau λt/4.
Nguyên tắc hoạt động: khi sóng H 10 truyền vào nhánh (1) của bộ ghép thì năng lượng
sóng chủ yếu sang nhánh (3), khi qua hai lỗ ghép A và B thì một phần năng lượng
được ghép qua nhánh (4) còn nhánh (2) không có sóng truyền ra.
Hệ số ghép C: hệ số ghép được định nghĩa là tỷ số giữa công suất sóng tới trên công
suất sóng ở nhánh ghép tính theo đơn vị decibel:

a1
b4

C = 20 log
-

(dB)
Hệ số định hướng D: hệ số định hướng được định nghĩa là tỷ số giữa công suất ở
nhánh ghép trên năng lượng của sóng ở nhánh cách ly tính theo đơn vị decibel:


D = 20 log

b4
b2
(dB)


9

Cầu T kép.
9


-

-

Hình 3.2.Sơ đồ cầu T kép
Cấu tạo: cầu T kép sử dụng trong bài thí nghiệm này được cấu tạo từ việc ghép hai
chạc ba vuông góc dạng E và dạng H có chung mặt phẳng đối xứng.
Nguyên tắc hoạt động: cầu T kép mang tính chất của cả hai chạc ba vuông góc kiểu E
và H. Nếu ta truyền sóng H10 vào nhánh (3) (nhánh E) thì tại hai nhánh (1) và (2) sẽ có
sóng ra đồng biên và ngược pha nhau và nhánh (4) (nhánh H) không có sóng ra. Nếu ta
truyền sóng H10 vào nhánh 4 (nhánh H) thì tại hai nhánh (1) và (2) có sóng ra đồng
biên, đồng pha và không có sóng ra ở nhánh 3 (nhánh E). Tức là hai nhánh E và H
cách ly điện với nhau.
Hệ số truyền: hệ số truyền giữa các nhánh được định nghĩa là tỷ số công suất giữa các
nhánh tính theo đơn vị decibel:
S ij = 10 log


-

Pi
Pj

(dB); i = 1, 2; j = 3, 4
Hệ số cách ly: hệ số cách ly giữa các nhánh được định nghĩa là tỷ số công suất giữa
các nhánh cách ly (1 và 2; 3 và 4) tính theo đơn vị decibel:
S12 = S 21 = 10 log

P1
P2

S 34 = S 43 = 10 log

(dB);

P3
P4

(dB)

1. Đo các tham số ghép C và định hướng D của bộ ghép định hướng có hai lỗ tròn.
- Sơ đồ đo như ở hình 8.

10

10



-

-

-

Hình 3.5. Sơ đồ thí nghiệm đo các tham số của bộ ghép định hướng
Để mức suy giảm của bộ suy giảm chuẩn lên cỡ 35 - 40 dB để cho công suất
ra nhỏ nhất. Mắc đầu tách sóng có đồng hồ chỉ thị vào đầu ra của ống dẫn sóng thành
mềm 2. Điều chỉnh bộ suy giảm chuẩn để cho kim đồng hồ của bộ chỉ thị ở vị trí dễ
đọc nhất, đánh dấu vị trí đó, ghi nhận mức suy giảm trên bộ suy giảm chuẩn là L 1.
Mắc bộ ghép định hướng cho nhánh (1) mắc với đầu ra ống dẫn sóng mềm, nhánh (4)
lắp với đầu tách sóng có chỉ thị, các nhánh còn lại (2) và (3) lắp tải phối hợp. Sau đó
giảm dần giá trị bộ suy giảm của máy phát (tức tăng công suất ra) cho đến khi kim của
bộ chỉ thị đầu tách sóng chỉ đúng về giá trị cũ đã đánh dấu. Ghi nhận mức suy giảm
của bộ suy giảm là L2. Hệ số ghép C sẽ được xác định theo:
C = (L1 – L2) dB
Bây giờ các nhánh (1) và (3) vẫn giữ nguyên, ta chỉ đổi đầu tách sóng và chỉ
thị sang nhánh (2) còn tải phối hợp sang nhánh (4) để đo hệ số định hướng D. Ta tiếp
tục giảm giá trị của bộ suy giảm máy phát cho đến khi kim của bộ chỉ thị tách sóng chỉ
đúng vị trí cũ đã đánh dấu, ghi nhận giá trị L3 trên bộ suy giảm chuẩn. Ta có hệ số định
hướng D xác định theo:
D = (L1 – L3) dB
Kết quả đo được điền vào bảng sau:
Lần đo
L1
L2
L3
C
D

1
23
Không xác định 23.5 Không xác định 0,5
2
23
Không xác định
23
Không xác định
0
3
23
Không xác định 23.5 Không xác định 0.5
CTB
Không xác định
DTB
0.33
Nhận xét :
Từ kết quả đo nhận thấy khi truyền sóng H 10 vào đầu 1 thì có sóng ra ở đầu 3 và có
một phần rất nhỏ ra ở 4 (vì nhỏ nên hầu như không đo được)
=> Chứng tỏ bộ ghép định hướng trong thực tế có tính chất định hướng đúng như lý
thuyết.
2. Đo các tham số của bộ cầu T kép
a. Đo hệ số truyền giữa các nhánh dẫn điện của cầu T kép: S1E, S1H, S2E, S2H.
- Sơ đồ đo như hình 9.
- Cho máy phát làm việc ở tần số f đã xác định thích hợp với cầu T kép.
11

11



-

-

-

-

Tăng mức suy giảm của bộ suy giảm chuẩn của máy phát lên mức lớn nhất
(cỡ 40 - 50 dB), lắp đầu tách sóng có chỉ thị vào đầu ra ống dẫn sóng mềm sau đó điều
chỉnh bộ suy giảm để nhận được vị trí dễ đọc nhất trên đồng hồ chỉ thị, đánh dấu vị trí
này. Ghi nhận mức suy giảm là L1.
- Lắp cầu T kép theo sơ đồ hình 9.

Hình 3.6. Sơ đồ thí nghiệm đo các tham số cầu T kép
Trong đó nhánh (1) lắp với đầu ống sóng mềm 2, nhánh (E) lắp với đầu tách sóng có
bộ chỉ thị.Các nhánh còn lại (2) và (H) lắp với tải phối hợp. Ta giảm dần giá trị của bộ
suy giảm để cho kim của bộ chỉ thị tăng dần về vị trí cũ đã đánh dấu, ghi trị số của bộ
suy giảm là L2. Hệ số truyền giữa nhánh (1) và (E) được xác định như sau:
S1E = (L1 – L2) dB
Bây giờ ta đổi đầu tách sóng có chỉ thị sang lắp vào nhánh (H) còn tải phối hợp lắp
vào nhánh (E). Rồi điều chỉnh bộ suy giảm để đạt được vị trí đã đánh dấu của bộ chỉ
thị.Ghi nhận giá trị suy giảm L’2. Ta có hệ số truyền giữa nhánh (1) và nhánh (H) là:
S1H = (L1 – L’2) dB
Việc đo hệ số truyền giữa nhánh (2) và các nhánh (E), (H) cũng tiến hành
tương tự như với nhánh (1). Ta chỉ việc đổi vị trí mắc trong sơ đồ hình 10 giữa các
nhánh (1) và (2). Ta sẽ xác định được các hệ số truyền tương ứng là S2E, S2H.
b. Đo hệ số cách ly giữa các nhánh (1) với (2) và nhánh (E) với (H).
Ta cũng làm tương tự như khi đo các hệ số truyền. Ta cũng lắp trực tiếp đầu tách sóng
vào đầu ra ống sóng mềm để ghi được giá trị suy giảm L1.

Khi đo hệ số cách ly giữa nhánh (1) với (2) ta lắp nhánh (1) vào đầu ống sóng
mềm, nhánh (2) với đầu tách sóng chỉ thị, các nhánh (E), (H) lắp tải phối hợp. Rồi
cũng giảm dần giá trị của bộ suy giảm để đạt được vị trí cũ của bộ chỉ thị. Ghi nhận
giá trị suy giảm L2. Hệ số cách ly giữa nhánh (1) – (2) xác định theo:
S12 = (L1 – L2,) dB
Khi đo hệ số cách ly giữa nhánh (E) – (H) ta chỉ việc đổi vị trí của nhánh (E)
cho nhánh (1) và vị nhánh (H) cho nhánh (2) rồi làm các bước tương tự trước, ta được
kết quả:
SEH = (L1 – L3) dB
Kết quả đo được điền vào bảng sau:
Lần đo
L1
L2
L’2
L3
S12
S1E
S1H
SEH
1
23
19.5
20.5
2.5
3.5
2.5
2
23.5
20
20.5

3
3.5
3
3
23
19,5 20.25
2.75
3.5
2.75
12

12


S12TB
S1ETB
S1HTB
SEHTB
Nhận xét:

-

Từ kết quả đo đạc nhận thấy đối với cầu T-kép khi :
- Truyền sóng H10 vào nhánh E (nhánh 3 )thì sẽ có thì tại nhánh (1) và
nhánh (2) sẽ có sóng ra đồng biên và ngược pha nhau.
- Truyền sóng H10 vào nhánh H (nhánh 4 )thì sẽ có thì tại nhánh (1) và
nhánh (2) sẽ có sóng ra đồng biên và đồng pha nhau.
- Có sóng cơ bản H10 vào nhánh (1) thì chủ yếu ra ở đầu H, một phần
sang đầu E.
- Có sóng vào nhánh (1) vẫn có một phần sang nhánh (2) và vào E vẫn có

một phần sang nhánh H do tính chất định hướng và sự phối hợp trở kháng
không được lý tưởng như của bộ ghép định hướng.
c. Đo hệ số phản xạ tại các nhánh
- Sơ đồ thí nghiệm mắc theo hình 10.
Lần lượt lắp các nhánh của cầu T kép vào đầu ra của đường dây đo, các
nhánh còn lại lắp với tải phối hợp. Dùng đường dây đo xác định hệ số sóng đứng
ứng với từng nhánh mắc với đường dây đo cho giá trị K d. Môđun của hệ số phản
xạ của các nhánh được xác định:
S ii =

1− Kd
= R
1+ Kd

Kết quả đo được điền vào bảng sau:
Lần đo
Kd1
Kd2
Kd3
Kd4
1
1.34
1.1
1.26
1.26
2
1.34
1.08
1.26
1.26

3
1.34
1.1
1.26
1.26
S11TB
0,14
S22TB
0.05
S33TB
0.12
S44TB
0.12

S11
0.14
0.14
0.14

S22
0.05
0.05
0.05

S33
0.12
0.12
0.12

S44

0.12
0.12
0.12

BÀI THÍ NGHIỆM 4
CÁC PHÉP ĐO CÔNG SUẤT
I.MỤC ĐÍCH
- Làm quen với các nguyên lý của bộ đo công suât siêu cao tần, bạn có thể đo công
suất thực hiện các phép đo công suất
- Công suất là năng lượng tiêu thụ trong một đơn vị thời gian. Định nghĩa này là tổng
quát và không chỉ riêng cho bất kỳ dạng công suất riêng biệt hay tới bất kỳ nguồn năng
lượng riêng nào. Trong hệ SI đơn vị công suất là Wat, theo đơn vị cơ sở là J/s
Pct = Pct – thực - Pâm tần
II.Kết quả thí nghiệm
13

13


Vị trí suy
giảm(mm)
0
0.25
0.5
0.75
1
1.25

Pct – thực
(mw)

3.98
3.9
3.76
3.58
3.42
3.28

Up-p
(V)
0.75
0.9
1.1
1.25
1.4
1.5

Pâm tần
(mw)
0.7
1
1.5
1.95
2.45
2.8

Pct
(mw)
3.28
2.9
2.66

1.63
0.97
0.48

Nhận xét:
Khi vị trí suy giảm giảm công suất cao tần tăng. Có thể tăng công suất siêu cao tần tiêu tán
trên điện trở nhiệt nhờ sự phối hợp giữa đầu điện trở nhiệt và ống dẫn sóng.

14

14