Научная статья на тему 'Дилатометрическое определение характеристик волноводов КВЧ-диапазона'

Дилатометрическое определение характеристик волноводов КВЧ-диапазона Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
43
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Трифанов И.В., Исмаилов Б.И., Оборина Л.И., Стерхов И.В., Самойло А.С.

Предоставлена дилатометрическая оценка температурного коэффициента линейного расширения волноводов КВЧ-диапазона.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Трифанов И.В., Исмаилов Б.И., Оборина Л.И., Стерхов И.В., Самойло А.С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DEFINITION PERFORMANCE DILATOMETRIC WAVEGYIDES EHF-Band

The results of dilatometric evaluate the temperature coefficient of linear expansion of waveguides EHF-band.

Текст научной работы на тему «Дилатометрическое определение характеристик волноводов КВЧ-диапазона»

Перспективные материалы и технологии в аэрокосмической отрасли

Коэффициент связи запишем следующим об-

1 , fp2 fpl

разом: k = -V •

^ p2 т Jpl

Численное решение для коэффициента связи выполнено с использованием компьютерного моделирования, далее - декомпозиция системы до отдельных элементов.

Полученная зависимость позволяет рассчитывать полосу пропускания и КСВ для фильтров вафельного типа с произвольным количеством элементов кубической формы.

Библиографический список

1. Мануилов, М. Б. Собственные волны многогребневых волноводов / М. Б. Мануилов, К. В. Кобрин // Электромагнитные волны и электронные системы. 2005. № 6.

2. Митра, Р. Аналитические методы теории волноводов / Р. Митра, С. Ли. М. : Мир, 1974.

3. Лебедев, И. В. Техника и приборы СВЧ : в 2 т. Т. 1. Техника сверхвысоких частот / И. В. Лебедев. М. : Высш. шк., 1970.

I. V. Trifanov, A. M. Bakin, L. I. Oborina, B. N. Ismailov, I. V. Sterehov Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk

SIMULATION OF WAFER-TYPE FILTERS BY APPROXIMATING THE PROPERTIS OF SINGLE ELEMENTS

In this paper we propose a method for calculating of the wafer filters characteristics with reflecting elements of the cubic form. The advantage of the method is the relative simplicity of equations, which is achieved through the use of symmetry in the arrangement of elements. The method allows calculating of the basic parameters of the wafer-type filters using the characteristics of individual reflecting elements.

© Трифанов И. В., Бакин А. М., Оборина Л. И., Исмаилов Б. Н., Стерехов И. В., 2009

УДК 621.38

И. В. Трифанов, Б. И. Исмаилов, Л. И. Оборина, И. В. Стерехов, А. С. Самойло

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск

ДИЛАТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ВОЛНОВОДОВ

КВЧ-ДИАПАЗОНА

Предоставлена дилатометрическая оценка температурного коэффициента линейного расширения волноводов КВЧ-диапазона.

Для обеспечения требуемых рабочих характеристик полосовых фильтров, в диапазоне рабочих температур необходимо использовать материалы с малым температурным коэффициентом линейного расширения (ТКЛР 1...2,1/°С), например, сплав 32НКД [1].

После изготовления волноводов сечением 5,2 х 2,6 и 3,6 х 1,8 мм из сплава 32НКД методом многостороннего деформирования исследовались ТКЛР и их линейное расширение. Использовался индуктивный дилатометр Б1Ь-402С фирмы Netzsch, с программным обеспечением '^Мо'«^™, включающий все необходимое для выполнения измерений и расчета экспериментальных данных.

Калибровку дилатометра осуществляли корундовым стандартом фирмы Netzsch. Изме-

ряемые образцы имели размер l = 25±0'05 мм, толщину стенки 1 мм. Измерения ТКЛР проводили со скоростью 5 К/мин в интервале температур 30°...160 °С в атмосфере инертного газа для исключения окисления образцов при нагревании.

Известно, что температурный коэффициент л инейного расширения зависит от ряда факторов, например от пластической деформации. Влияние пластической деформации на коэффициент температурного расширения описывается выражением

а = а0(1 + Ае), где а0 - температурный коэффициент линейного расширения недеформированного металла; е - степень деформации металла; А - коэффициент, учитывающий физические характеристики деформируемого металла:

А » %ТЕу/3,

Решетневские Чтения

где Е - модуль упругости; у - параметр Грюнай-зена; хТ - коэффициент изотермической сжимаемости.

Учитывая, что значения А для ряда металлов находятся в пределах 1,3...2,3, остаточная деформация способна существенно увеличивать тепловой коэффициент линейного расширения после изготовления волноводов.

Относительное линейное расширение dLIL0 = = (60...80)10-6 изменялось несущественно в диапазоне 0...100 оС для волновода сечением 5,2 х 2,6 мм, при этом а принимал значения в зависимости от температуры (табл. 1).

Изменения а в сторону отрицательных значений, а затем в сторону положительных значений связано с пластической деформацией и релаксацией дефектов кристаллической решетки в диапазоне 100...140 оС, а изменялся более быстро в сторону увеличения, достигая 1,75-10-6!°С при t > 100 1°С.

Для волновода малого сечения 3,6 х 1,8 мм значения а представлены в табл. 2.

Увеличение значения а для волновода сечением 3,6 х 1,8 мм связано с большей деформацией 3,6 х 1,8 мм (5г = 880 МПа), чем для волновода сечением 5,2 х 2,6 мм (5г = 400 МПа) при обжатии А = 0,12 мм во время изготовления многосторонним деформирование.

Анализ выполненных исследований показывает, что при условии обеспечения а = (1...2)10-611 оС для волноводов КВЧ-диапазона целесообразно использовать рабочий диапазон температуры 30...100 оС, с деформацией при изготовлении не более 400 МПа.

Библиографический список

1. Трифанов, И. В., Евтушенко В. В. Технологическое обеспечение качества при изготовлении линий передачи энергии антенно-фидерных устройств I И. В. Трифанов, В. В. Евтушенко ; Крас-нояр. гос. аграрный ун-т. Красноярск, 2006 с.

Таблица 1

Т, оС 30 40 60 80 100 140

а -10"61/с -0,4 -0,75 -0,5 0,5 0,7 1,75

Таблица 2

Т, оС 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

а -10"61/с 1,2 1,25 0,2 0,8 1,2 1,5 1,6 1,9 2,2 2,7 3,0 3,8

I. V. Trifanov, B. I. Ismailov, L. I. Oborina, I. V. Sterehov, A. S. Samoylo Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk

DILATOMETRIC DEFINITION OF EHF-BAND WAVEGYIDES CHARACTERISTICS

The results of dilatometric evaluating of the temperature coefficient of linear expansion of waveguides EHF-band are presented.

© Трифанов И. В., Исмаилов Б. И., Оборина Л. И., Стерхов И. В., Самойло А. С., 2009

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.