ведомость покупных изделий, примененных в разрабатываемом изделии и т. д.

При определении комплектности следует различать следующие конструкторские документы на изделия:

основной конструкторский документ;

основной комплект конструкторских документов;

полный комплект конструкторских документов.

Основной конструкторский документ изделия в отдельности или в совокупности с другими записанными в нем конструкторскими документами полностью и однозначно определяет данное изделие и его состав. Для детали основной конструкторский документ - чертеж детали, для сборочных единиц, комплексов и комплектов - спецификация.

Основной комплект конструкторских документов изделия объединяет конструкторские документы, относящиеся ко всему изделию, например сборочный чертеж, принципиальная электрическая схема, ТУ и т. д. Конструкторские документы составных частей в основной комплект не входят.

Полный комплект конструкторских документов состоит из основного комплекта конструкторских документов на данное изделие и основных комплектов конструкторских документов на все -составные части данного изделия, примененные по своим основным конструкторским документам.

Изделия могут употребляться в конструкторской документации в двух вариантах. При их непосредственной разработке и производстве они относятся к сборочным единицам, в состав которых входят детали, соединенные между собой различными сборочными операциями. При разработке и производстве РЭА их следует рассматривать как составные части.

Конструкторская документация, необходимая для изготовления этих изделий, их контроля и т. д., должна включать полный ком-.илект конструкторских документов.

Основными документами для применения дискретных СВЧ элементов в РЭА являются ГОСТ, технические условия, габаритные и монтажные чертежи, схемы. Основной конструкторский документ для рассматриваемых изделий, являющихся сборочными единицами, - их спецификация, в которой указаны входящие в них детали, используемые материалы.

Изделие, примененное по конструкторским документам, выполненным в соответствии со стандартами ЕСКД, записывают в документы других изделий, в которых оно применено как составная часть (элемент), с обозначением своего основного конструкторского документа. Когда рассматриваемые изделия используются в других конструкциях РЭА, разработчику аппаратуры необязательно располагать всеми конструкторскими документами, хотя они необходимы при разработке и изготовлении изделия. Ему нужны документы, в которых были бы отображены те характеристики, которые необходимы для использования, т. е. габаритные, монтажные чертежи, технические условия.

Для\стаидартных изделий документом, всегда обязательным при примё-нении- является ГОСТ. Использование указанных изделий в условиях и режимах, отличающихся от ТУ или ГОСТ, не допускается. Конструктору РЭА важно понимать физические, конструкторские и технологические факторы, обуславливающие ограничения показателей, оговоренных в ТУ или ГОСТ.

Глава 2

Основные принципы электродинамики

Основные принципы электродинамики используются как фундаментальная теоретическая база строгой теории СВЧ устройств.

Под электродинамикой будем понимать теорию переменного электромагнитного поля. Основные законы электродинамики формулируются в виде уравнений Максвелла, которые позволяют определить структуру и основные характеристики электромагнитных полей, понять физику происходящих явлений, разработать методы и расчетные соотношения для определения конструктивных параметров и электрических характеристик линейных СВЧ устройств. Уравнения Максвелла являются постулатами.

Максвелл сформулировал свои уравнения в 1873 г. путем обобщения экспериментальных законов полного тока (Ампера), индукции (Фарадея) и законов Гаусса для электрического и магнитного полей.

2.1. ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ И ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКИ

Источником электромагнитного поля являются движущиеся заряды. В случае переменных электромагнитных полей величина этих зарядов меняется во времени. Электромагнитное поле проявляет себя в виде силового действия на электрические заряды q. Его принято характеризовать силой, с которой оно действует на движущийся положительный точечный заряд (Лоренцова сила):

FaM = 9E + 9[V, В] = Рз + Рм. (2.1)

Лоренцова сила раскладывается на две: электрическую Рэ= = и магнитную Fm=9[V, В]. Первая характеризует электрическое поле и не зависит от скорости движения заряда. Эта сила определяет векторную величину, называемую напряженностью электрического поля Е. Напряженность электрического поля определяют как силу, с которой электрическое поле в вакууме действует на точечный положительный единичный заряд.

Вторая сила характеризует магнитное поле и зависит от скорости движения заряда V. Эта сила определяет векторную величину, называемую индукцией магнитного поля В. Магнитная индукция численно равна силе, с которой магнитное поле в вакууме

действует на единичный точечный положительный заряд, движущийся с единичной скоростью перпендикулярно линиям вектора В.

2.2. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА СРЕД

Сила действия электромагнитного поля на заряд зависит от среды. Физически это объясняется поляризацией и намагничиванием среды, в результате которых появляются дополнительные электрические и магнитные поля, налагающиеся на основные. Поэтому наличия векторных величин Е и В, вполне определяющих электромагнитное поле в вакууме, недостаточно в случае описания поля в произвольной среде. Для описания электромагнитного поля в материальных средах дополнительно вводятся вектор электрического смещения (электрической индукции) D и вектор напряженности магнитного поля Н. Кроме того, для сред со свободными электрическими зарядами вводится вектор плотности тока проводимости Jnp. Связь между этими векторами и векторами Е и В определяется материальными уравнениями, которые дополняют рассматриваемые ниже уравнения Максвелла.

Вектор электрического смещения равен (первое материальное уравнение)

D = e E = eo8E, (2.2)

где Еа - абсолютная диэлектрическая проницаемость среды; ео = =8,86-10~12 [ф/м] - электрическая постоянная (диэлектрическая проницаемость вакуума); е=еа/ео - относительная диэлектрическая проницаемость.

Вектор напряженности магнитного поля равен (второе материальное уравнение) ,

H = B/fx = B/fx H. (2.3)

где fXa - абсолютная магнитная проницаемость; [Хо= 1,256-10- [Гн/м]-магнитная постоянная; л=[Ла/М0 - относительная магнитная проницаемость.

Вектор плотности тока проводимости равен (третье материальное уравнение)

J p = aE. (2.4)

где а - объемная удельная проводимость среды.

При исследованиях часто пользуются понятием комплексной диэлектрической проницаемости среды:

Е а = еа-io/fu. (2.5)

Вещественная часть комплексной диэлектрической проницаемости Ёа определяет интенсивность поляризации среды, а мнимая а/со характеризует потери в среде. Комплексная диэлектрическая проницаемость может быть представлена векторной диаграммой рис. 2.1.