Б. М. Кац
В. П. Мещанов
А. Л. фелышггейн
Оптимальный
устройств СВЧ
с Т-волналли
Под редакцией В. П. Мещанова
МОСКВА
•РАДИО И СВЯЗЬ-
1984
ББК 32. 845. 8
К 30
УДК 621. 372 ?024)
Рецензенты: доктор техн. наук М. В. Вамберский, канд. техн. наук
С. А. Шелухин
Редакция литературы по радиотехнике
Кац Б. М. и др. К 30 Оптимальный синтез устройств СВЧ с Т-волнами/
Под ред. В. П. Мещанова. —М. : Радио и связь, 1984. —
288 с, ил. В пер. : 1 р. 40 к. Систематизированы численные методы анализа и оптимизации
устройств СВЧ на основе линий передачи с Т-волнами. Обобщены ре-
результаты исследований структур устройств СВЧ. Изложены новые ре-
результаты исследований в области теории многополюсников, неоднородных
лнннй передачи, а также расчета допусков. Решены задачи оптимизации,
описаны результаты экспериментального исследования широкого класса
устройств (фильтров, трансформаторов, делителей, фазовращателей и др. )
на основе одиночных н связанных лнннй передачи с кусочно-постоянны-
кусочно-постоянными и непрерывно изменяющимися погонными параметрами. подписных изд. 1984 г. ББК 32. 845. 8
6Ф2 713
Издательство «Радио и связь», 1984
ОГЛАВЛЕНИЕ
Обозначения основных величин 5
Термины и определения 5
Предисловие 8
Введение '0
ЧАСТЬ I. ОСНОВЫ СИНТЕЗА 31
Глава 1. Процесс . синтеза устройства СВЧ 31
1. 1. Постановка задачи синтеза. Структурная оптимизация ... 31
1. 2. Анализ устройства 32
1. 3. Параметрическая оптимизация 37
1. 4. Реализация устройства 41
Глава 2. Математические модели элементов СВЧ 42
2. 1. Многополюсные элементы 42
2. 2. Симметрия 2(п + п) -полюсников 50
2. 3. Эквивалентность 4- и 8-полюсников 53
2. 4. Соединения 2 (п + п) -полюсников и их свойства 62
2.
5. Использование эквивалентности 4- и 8-полюсников ... . 86
Глава 3. Плавные неоднородные линии передачи 89
3. 1. Дифференциальные уравнения 89
3. 2. Связи между элементами волновых матриц 93
3. 3. Точные решения дифференциальных уравнений 96
3. 4. Решения, точные в пределе 99
3. 5. Приближенные методы решения 103
3. 6. Численный анализ плавных линий 107
Глава 4. Анализ и оптимизация линий передачи 112
4. 1. Методы анализа 112
4. 2. Анализ линий с однородным заполнением 118
4. 3. Численная реализация методов анализа 121
4. 4. Задача оптимизации 127
Глава 5. Оптимизация и аппроксимация 129
5. 1. Постановка задачи параметрической оптимизации ... . 129
5. 2. Многокритериальная оптимизация 135
5. 3. Аппроксимация 139
5. 4. Методы математического программирования 144
5. 5. Минимизация функции максимума 149
5. 6. Максимально плоская аппроксимация 155
5. 7. Экспериментально-расчетный метод оптимизации 157
Глава 6. Оптимизация допусков 161
6. 1. Постановка задачи 163
6. 2. Алгоритм оптимизации 164
6. 3. Пример расчета 166
ЧАСТЬ II. СИНТЕЗ УСТРОЙСТВ СВЧ 170
Глава 7. Устройства СВЧ на основе одиночных ступенчатых линий . . 170
7. 1. Трансформаторы сопротивлений 171
7. 2. Корректирующие устройства 176
7. 3. Фильтры гармоник 177
7. 4.