Приборы СВЧ и оптического диапазона. Контрольная работа, часть №1. Вариант 02

Контрольная работа, часть No1

Задание на контрольную работу.

Часть No1 контрольной работы состоит из четырех задач. Вариант задания определяется двумя последними цифрами номера вашего пароля (последняя – “n”, предпоследняя “m”).

При выполнении контрольной работы студент должен придерживаться следующих правил:

Прежде чем выполнить какой-либо расчет, необходимо указать цель данного расчета и написать общую формулу для определения рассчитываемой величины. При этом надо указать источник, откуда эта формула взята. Поясните ход решения задачи.
В общую формулу подставляются числовые значения известных величин, приводятся результаты промежуточных вычислений и конечный результат. В промежуточных вычислениях размерности не указываются, а в конечном результате должна быть обязательно поставлена размерность рассчитанной величины.
все величины должны выражаться в стандартных единицах международной системы единиц СИ.
Величины, подставляемые в общие формулы, должны выражаться в основных (не кратных) единицах. Конечные результаты расчетов должны выражаться в удобочитаемом виде, для чего необходимо пользоваться кратными и дробными величинами.
например, в общую расчетную формулу должно подставляться значение напряженности электрического поля Е=6× 10-5 В/м или значение частоты f=3× 109 Гц. Но, с другой стороны, в конечном результате эти же значения должны быть записаны следующим образом: Е=60 мкВ/м и f=3 ГГц.
Все расчеты должны выполняться с точностью до третьей значащей цифры.
При выполнении контрольной работы необходимо указывать номер студенческого билета и номер выполняемого варианта.
В конце работы следует привести список использованной литературы, а в тексте работы – ссылаться на указанную литературу.

Задача No 1

В двухрезонаторном клистроном усилителе, работавшем в оптимальном режиме, изменили один из параметров. Требуется определить, как надо изменить другой параметр, чтобы получить ту же выходную мощность или как при этом изменится режим усилителя.

Ниже приводится десять вариантов задания, один из которых выбирается студентом в соответствии с последней цифрой номера вашего пароля n. Буква m в заданиях соответствует предпоследней цифре номера пароля. (Если m=0, то положите ее равной 2)

n=2. Увеличили расстояние между резонаторами S до значения S(1+0,08m). Во сколько раз надо изменить расстояние между сетками первого резонатора, чтобы получить ту же мощность, если первоначально Q1=3/2p ?

Задача No2

Электроны, влетающие в замедляющую систему ЛБВ, имеют скорость Vф(1+0,03m), где Vф – фазовая скорость электромагнитной волны; m- предпоследняя цифра номера вашего пароля (если m=0, то положите его равным 2). Определите, на какую часть обгонит ее сгусток, пройдя замедляющую систему с длиною , если принять, что он движется равнозамедленно, при заданном КПД. Какую длину нужно выбрать, чтобы получить максимальную мощность на выходе?

Числовые данные для различных вариантов приведены в табл. 1.

Зависимость фазовой скорости от частоты Vф/С на рис. 3.

Задача No3

По известным данным неоднородной замедляющей системы, изображенной на рис. 4, определить другие параметры по вариантам заданий, соответствующих последним цифрам номера вашего пароля. Считайте в первом приближении, что условия синхронизма выполнены точно.

Дайте ответы на два вопроса под номером предпоследней цифры студенческого билета из перечня, приведенного после списка вариантов задач.

n=2. Постоянная распространения основной пространственной гармоники b 0=8× 103 рад/м. Определите отношение ускоряющих напряжений при использовании 1 и 3 гармоник при S=5 мм.

Вопросы

Ответьте на вопросы, соответствующие предпоследней цифр номера вашего пароля. Ответы должны быть аргументированные.

m=0. А. В какую сторону выгодно изменять ускоряющее напряжение в ЛБВ с ростом частоты при нормальной дисперсии рабочей гармоники?

Б. Во сколько раз изменится мощность, рассеиваемая на коллекторе, при изменении КПД от 10 до 20%?

Задача No 4

На рис. 5 приведены зависимости энергий уровней расщепленных внешним магнитным полем (эффект Зеемана) парамагнитного кристалла, который является рабочим телом квантового парамагнитного усилителя.

Пользуясь этими графиками, по заданной частоте усиливаемого сигнала (табл. 2) выберите систему энергетических уровней и напряженность магнитного поля, определите частоту генератора накачки. Обоснуйте выбор трех или четырех рабочих уровней.

Уважаемый слушатель, дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету: Приборы СВЧ и оптического диапазона
Вид работы: Контрольная работа 1
Оценка:Зачет
Дата оценки: 12.03.2018

Воробьева Светлана Владимировна