рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Линии без искажений и использование отрезков длинных линий

Линии без искажений и использование отрезков длинных линий - Лекция, раздел Политика, Лекции 4 семестра по направлению 210700 При Подключении Несогласованной Резистивной Нагрузки Действующие Значения Нап...

При подключении несогласованной резистивной нагрузки действующие значения напряжения и тока на выходных зажимах линии связаны соотношением: , тогда коэффициент отражения . В линии одновременно присутствуют как бегущие, так и стоячие волны. Такой режим называется режимом смешанных волн. В этом режиме энергия волны частично поглощается нагрузкой, а частично отражается к источнику сигнала, т.е. к входу линии.

Чем больше отличие между значениями сопротивления нагрузки и волновым сопротивлением , тем больше отличие между максимальным и минимальным значениями напряжения и . Минимальное значение напряжения определяет уровень бегущей волны. Для количественной оценки отличия напряжений в минимуме и максимуме, т.е. степени рассогласования линии с нагрузкой, служит коэффициент бегущей волны:

 

Кбв характеризует величину бегучей волны и изменяется от нуля до единицы. Режим бегущей волны (желательный режим для линий передачи сигнала) будет при значении Кбв = 1, а при Кбв = 0 будет режим стоячих волн.

Иногда используют понятие коэффициента стоячей волны, который определяют как:

. Очевидно, может изменяться от единицы до бесконечности.

Входное сопротивление линии без потерь будет

 

С учётом окончательно находим

(9.2)

В реальных линиях часть полезной мощности теряется в виде тепловых потерь. Чтобы передача энергии осуществлялась с наименьшими потерями, фидер должен работать в режиме бегущих волн. Кроме того, наличие отражённой волны приводит к неравномерному распределению действующих значений напряжения вдоль линии и, следовательно, увеличивает потери на излучение и опасность электрического пробоя линии в точках, где действующие значения напряжения достигают наибольших значений.

Для того чтобы фидер работал в режиме бегущих волн, его нагрузочное сопротивление должно быть равно волновому. Рассмотрим согласование линии с нагрузочным сопротивлением, не равным волновому, с помощью четвертьволнового трансформатора. Схема такого согласования приведена на рис. 26.1.

 

Рис. 9.3

Пусть волновое сопротивление линии равно , а сопротивление нагрузки резистивное, причём . Расчёт четвертьволнового трансформатора сводится к определению его волнового сопротивления , которое должно быть выбрано так, чтобы входное сопротивление трансформирующего отрезка с нагрузкой было бы равно волновому сопротивлению линии: . Подставим в формулу (9.2) . В результате находим

,

откуда получим .

Подбор необходимой величины для линии осуществляется путём изменения расстояния между проводами. Таким образом, четвертьволновый согласующий трансформатор позволяет устранить отражённую волну в основной части линии при произвольной нагрузке. Однако на практике рассмотренный способ согласования иногда применять нецелесообразно, так как в конструктивном отношении неудобно иметь согласующие трансформаторы с очень большими или, наоборот, очень малыми волновыми сопротивлениями.

Более совершенным с практической точки зрения оказывается метод согласования, предложенный В.В.Татариновым. Сущность этого метода состоит в следующем. Пусть линия с волновой проводимостью подключена к нагрузке, имеющей проводимость . Поскольку входная проводимость линии являются функциями её длины, то . Допустим, на некотором расстоянии от конца линии (в сечении 1-1), как это показано на рис. 9.3, резистивная составляющая входной проводимости равна волновой проводимости линии: , а реактивная составляющая принимает какое-то значение . Если теперь между точками 1-1 в цепь включить элемент с реактивной проводимостью , то эквивалентная входная проводимость будет равна .

Следовательно, в основной части линии, слева от сечения 1-1, будет существовать только падающая волна.

 

Рис. 9.4

В качестве элемента с реактивной проводимостью удобно использовать так называемый параллельный реактивный шлейф – отрезок линии, короткозамкнутый на конце. Волновое сопротивление короткозамкнутого шлейфа обычно выбирают равным , а его длина определяется из условия равенства проводимостей. Так как входная проводимость короткозамкнутого отрезка линии без учёта потерь , то для выполнения этого условия необходимо, чтобы

.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Лекции 4 семестра по направлению 210700

Тема спектральное представление колебаний.. лекция спектральное представление.. лекция спектральное представление непериодических сигналов будем..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Линии без искажений и использование отрезков длинных линий

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Спектральное представление негармонических периодических сигналов
В основе расчетов электрических цепей при периодических несинусоидальных или непериодических воздействиях лежат спектральные представления токов и напряжений. Спектр является важнейшей и единственн

Спектральное представление непериодических сигналов
Спектральный анализ периодических сигналов с помощью ряда Фурье может быть обобщен на случай непериодических сигналов. Среди непериодических сигналов наибольшее использование находят финитные сигна

Синтез фильтров по рабочим параметрам. Фильтры Баттерворта и Чебышева
Электрическим фильтром называют четырехполюсник, пропускающий электрические колебания в определенной полосе частот, называемой полосой пропускания (ПП) и не пропускающий электрические колебания в

Фильтры Баттерворта и Чебышева
Если в качестве функции фильтрации использовать полином Баттерворта , то получатся фильтры Баттерворта. При использовании в качестве функции фильтрации полиномов Чебышева

Лекция 4
Схемная реализация полиномиальных фильтров Синтез ФНЧ-прототипа ставит своей задачей найти схему фильтра и параметры всех его элементов. Схема включения нагруженного ФН

Основные схемы включения операционных усилителей
На низких и очень низких частотах вместо LC-фильтров используют ARC-фильтры. Название фильтра определяется составляющими элементами А – операционный усилитель (активный элемент) , R – сопротивление

Дискретные и цифровые сигналы
Аналоговым (непрерывным во времени) называется такой сигнал, который описывается непрерывной функцией времени. Типичным аналоговым сигналом (точнее сообщением) является речь и изображение, гармонич

Преобразование формы сигналов
Процесс преобразования аналоговой формы сигнала в цифровую включает два этапа: дискретизацию во времени, рассмотренную в предыдущем разделе, и квантование по уровню. Если первая операция линейная,

Аналитическое описание дискретных сигналов
  Реально, при цифровой фильтрации, непрерывный сигнал s(t) описывается на интервале времени (0, Т0) совокупностью N отсчетов, следующих через интервал

Аналитическое описание цифровых электрических цепей
Центральной задачей обработки цифровых сигналов является цифровая фильтрация, которая осуществляется цифровым фильтром (ЦФ). ЦФ – является частным случаем цифровой ЭЦ. Таким образом, ЦФ – эт

Нерекурсивные цифровые фильтры
  Физически реализуемые алгоритмы дискретной фильтрации для формирования выходного дискретного сигнала могут использовать лишь предыдущие входные и выходные отсчеты. Если для

Синтез рекурсивных цифровых фильтров
Сигнал на выходе БИХ-фильтра во временной области определяется формулой дискретной свертки . Однако, поскольку алгоритм рекурсивный, то для формирования k-го отсчета выходн

Основы синтеза цифровых фильтров
Выражения для системных (передаточных) функций КИХ и БИХ фильтров позволяют получить самые разнообразные частотные характеристики фильтров. Однако необходимо учитывать, что принципиально невозможно

Анализ процессов в длинных линиях
  Линией называют пару проводов, соединяющих источник с приемником сигнала, предназначенных для передачи энергии сигнала на расстояние. Это важный частный случай цепей с распределенны

Отражение волн на конце линии и режим бегущих волн
  Напряжение и ток в любой точке линии можно рассматривать как результат наложения двух волн: падающей и отраженной, как это следует из выражения (8.2). Если знак в показателе экспоне

Линии без искажений и использование отрезков длинных линий
Линией без потерь называют линию, в которой можно пренебречь рассеянием энергии. В этом случае резистивные первичные параметры будут равны нулю, т. е. . Тогда вторичные параметры будут определяться

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги