skriptum

ŽOVAČE ...................................... 33
8.1 ÚVOD........................................................................................................................ 33
8.2 CÍL PRÁCE ................................................................................................................. 34
8.3 PŘÍSTROJE A POMŮCKY ............................................................................................. 34
8.4 DOMÁCÍ PŘÍPRAVA.................................................................................................... 34
8.5 METODA MĚŘENÍ ...................................................................................................... 34
8.6 ZADÁNÍ ÚLOHY ......................................................................................................... 35
8.7 POZNÁMKY K MĚŘENÍ ............................................................................................... 35
8.8 KONTROLNÍ OTÁZKY................................................................................................. 35
8.9 SHRNUTÍ ÚLOHY 6..................................................................................................... 35
9 DODATKY ..................................................................................................................... 36
9.1 VÝSLEDKY TESTŮ ..................................................................................................... 36
9.1.1 Vstupní test........................................................................................................... 36
9.1.2 Úloha 1................................................................................................................. 36
9.1.3 Úloha 2................................................................................................................. 36
9.1.4 Úloha 3................................................................................................................. 37
9.1.5 Úloha 4................................................................................................................. 37
9.1.6 Úloha 5................................................................................................................. 37
9.1.7 Úloha 6................................................................................................................. 37
10 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY...................................................................... 38

Elektromagnetické vlny, antény a vedení. Laboratorní cvičení 3
SEZNAM OBRÁZKŮ
OBRÁZEK 3.1: MĚŘENÍ ČINITELE ZKRÁCENÍ DLOUHÉHO VZORKU KABELU.............................9
OBRÁZEK 3.2: MĚŘENÍ ÚTLUMU DLOUHÉHO VZORKU KABELU...............................................9
OBRÁZEK 3.3: K MĚŘENÍ ČINITELE ZKRÁCENÍ DLOUHÉHO VZORKU KABELU ........................11
OBRÁZEK 3.4: MĚŘENÍ ÚTLUMU DLOUHÉHO VZORKU KABELU.............................................12
OBRÁZEK 4.1: TRANSFORMACE IMPEDANCE VEDENÍM .........................................................13
OBRÁZEK 4.2: SMĚROVÁ VAZBA...........................................................................................15
OBRÁZEK 4.3: ZAPOJENÍ MĚŘICÍHO PRACOVIŠTĚ..................................................................15
OBRÁZEK 5.1: USPOŘÁDÁNÍ MĚŘICÍ SOUPRAVY ...................................................................20
OBRÁZEK 5.2: VLNOVODNÁ LINKA.......................................................................................22
OBRÁZEK 6.1: NÁHRADNÍ OBVOD ANTÉNY S PRŮCHODKOU .................................................25
OBRÁZEK 7.1: SMĚROVÉ CHARAKTERISTIKY ANTÉNY ..........................................................28
OBRÁZEK 7.2: USPOŘÁDÁNÍ MĚŘICÍHO PRACOVIŠTĚ ............................................................30
OBRÁZEK 8.1: SDRUŽOVAČ DVOU SIGNÁLŮ..........................................................................33






Seznam tabulek
TABULKA 3.1: CHYBA URČENÍ KAPACITY C
1
..........................................................................8

4 Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně
1 Úvod
Laboratorní výuka je i v předmětu Elektromagnetické vlny, antény a vedení zaměřena
na osvojení poznatků teorie buzení a šíření elektromagnetických vln v základních situacích a
získání zkušeností s odpovídajícími metodami měření elektrických veličin i parametrů
používaných prvků.
Spolu s řešením úloh v početních cvičeních má i tato forma výuky přispět k vytvoření
správné představy o vlastnostech elektromagnetických vln, vzájemných vztazích určujících
veličin i o jejich číselných velikostech v obvyklých situacích. To je zvláště důležité při práci
s pojmy, které obvykle nejsou studentům tak důvěrně známé jako pojmy z oblasti obvodů
nebo signálů (napětí, proud, impedance apod.). Pro úspěšné pochopení jevů a zvládnutí látky
předmětu je nutné si vytvořit konkrétní a dosti podrobnou představu především o základních
vlnových dějích. Pak i oblast elektromagnetických vln ztratí mnoho ze své zdánlivé
abstraktnosti a její studium i řešení úloh bude výrazně snadnější a přitažlivější.
Stejně jako v ostatních předmětech by práce v laboratoři měla studenty učit základům
samostatné experimentální práce. I v konkrétně formulovaných úlohách je dostatek příležitostí
k zamyšlení nad souvislostmi mezi sledovanými jevy a pro snahu pochopit a vysvětlit
zdánlivě nelogické výsledky měření. Cílem laboratorního měření tedy nemá být jen úspěšně
zvládnout úkoly zadání, ale naučit se stále srovnávat měřením získávané údaje a informace
s vytvořenou představou a docházet tak ke správným závěrům a výsledkům.
2 Zařazení předmětu ve studijním programu
Předmět Elektromagnetické vlny, antény a vedení je v programu bakalářského studia
zařazen do letního semestru 2. ročníku studia. Navazuje na základní poznatky o stacionárním
elektrickém a magnetickém poli, účincích elektrického proudu a jevech v nestacionárním
magnetickém poli, probrané v předmětu Fyzika 1 v prvním ročníku studia a na vlastnosti
vlnění a metody jejich sledování zařazené do předmětu Fyzika 2.
Předmět je zaměřen na elektromagnetické vlny, jejich šíření, vyzařování a jejich využití
v technické praxi. Zahrnuje problematiku šíření vln v homogenním prostředí, šíření vln podél
vícevodičových vedení, aplikace vedení a šíření vln ve vlnovodech. Je zde obsažen i výklad
základní teorie vyzařování a antén, šíření vln podél zemského povrchu a přehled nejčastěji
používaných typů antén a jejich vlastností.
Získané poznatky umožní řešení základních technických úloh v uvedené oblasti a jsou
základem pro studium navazujících specializovaných předmětů ve vyšších ročnících studia.
2.1 Úvod do předmětu
S ohledem na časový rozsah laboratorní výuky a možnosti výukových laboratoří
pokrývají laboratorní úlohy jen část uvedené problematiky. Zahrnují měření hlavních
parametrů dvouvodičových vedení, sledování transformace impedance po vedení a odlišnosti
šíření vln ve vlnovodech. Do oblasti aplikace vedení pak patří měření vlastností selektivního
sdružovače signálů. Problematika vyzařování a šíření vln je sledována v úlohách věnovaných
měření vstupní impedance lineárních antén a měření směrových charakteristik antén.
Elektromagnetické vlny, antény a vedení. Laboratorní cvičení 5
2.1.1 Práce v lab
I v
teoretických poznatk
nezastup
nutno p
měření pak nem
připomenutí souvisejících teoretických poznatk
vyhodnocení získaných výsledk
Př
seznámit se s
vybavení. P
výstupů
měření (chy
postup m
K domácí
jednotlivých
V pr
s předpoklady. Je t
skutečnosti ur
závislosti (z
výsledek získan