Афанасьев В.В. - Анализ гармонического процесса в отрезке радиочастотного кабеля, страница 7

б) четвертьволнового трансформатора и шлейфа;

в) одного шлейфа?

40. Запишите условия сопряжения напряжений и токов на примере какого-нибудь варианта применения согласующих устройств.

образцы задач

к защите курсовой работы

Задача 1

Рис. О.1

Какому характеру нагрузки соответствует график распределения амплитуды U_m(x) гармонического напряжения частоты f вдоль отрезка однородной линии без потерь (рис. О.1)? Запишите выражения мгновенных значений напряжения u(x, t) в сечениях с координатами и , если В. Объясните наличие узлов и пучностей в распределении амплитуды U_m(x).

Задача 2

О

Рис. О.2

пределите значение сопротивления Z_н пассивной нагрузки, соответствующее графику распре-деления амплитуды U_m(x) гармонического напряжения вдоль отрез-ка однородной линии без потерь (рис. О.2) с характеристическим сопротивлением R_c = 50 Ом. Объясните наличие минимумов и максимумов в распределении амплитуды U_m(x).

Задача 3

Рис. О.3

С помощью круговой диаграммы сопротивлений и проводимостей или аналитически определите минимальные значения дли-ны несогласованного участка l₁ отрезка однородной линии без потерь и длины l₂ разомкнутого шлей-фа, при которых участок l – l₁ отрезка линии с характеристическим сопротивлением 50 Ом окажется согласованным с пассивной нагрузкой сопротивлением Z_н = 100 + j50 Ом на частоте 300 МГц (рис. О.3).

Задача 4

Напряжение в начале разомкнутого отрезка однородной линии без потерь длиной l = 1.25 м с характеристическим сопротивлением R_c = 50 Ом определяется выражением B. Запишите выражения напряжения и тока в сечении отрезка на расстоянии 0.4 м от его конца.

Задача 5

с

Рис. О.5

Напряжение в конце отрезка однородной линии без потерь длиной 400 м с характеристическим сопротивлением R_c = 50 Ом (рис. О.5) определяется выражением В. Запишите выражения напряжения и тока в начале отрезка, если , причем .

Задача 6

Отрезок однородной линии без потерь длиной 15 м с характеристическим сопротивлением 50 Ом, замкнутый на конденсатор, подключен к источнику гармонического напряжения частотой 7.5 МГц. Аналитически или с помощью круговой диаграммы сопротивлений и проводимостей найдите значение емкости конденсатора, при которой отрезок линии эквивалентен колебательному контуру, настроенному в резонанс токов.

Задача 7

К двухпроводной линии передачи гармонических колебаний напряжения и тока подключен параллельно (в качестве опоры) короткозамкнутый отрезок линии без потерь длиной 1 м с параметрами: L₀ = 5.63 мкГн/м, C₀ = 10 пФ/м. Определите:

1. значения частот, при которых будут проявляться изоляционные свойства опоры;

2. значения частот, которые опора не будет пропускать в нагрузку.

Задача 8

с

Рис. О.8

Определите значение характеристического сопротивления R_c согласующего трансформатора в виде четвертьволнового отрез-ка однородной линии без потерь (рис. О.8), если B, R_i = 100 Ом, R_н = 400 Ом. Запиши-
те выражения распределений вдоль трансформатора действующих значений напряжения и тока.

Приложение 1

Министерство образования и науки

Российской Федерации

новосибирский государственный технический

университет

Факультет радиотехники, электроники и физики

КАФЕДРА ОБЩЕЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по курсу

Основы теории цепей

на тему:

Анализ гармонического процесса

в отрезке радиочастотного кабеля

Студент гр. РТ5 – 05 Преподаватель

Александров Б.В. Афанасьев В.В.

_____________________ _ __________________

Дата выполнения ______ Дата защиты _______

Новосибирск – 2005

Приложение 2

Изм.

Лист

№ Докум.

Подпись

Дата

Разработ.

Литер.

Лист

Листов

Проверил

У

Т.контроль

Приложение 3

						Лист
Изм.	Лист	№ Докум.	Подпись	Дата

СОДЕРЖАНИЕ

Задание на курсовую работу 3

Методические указания 7

1. Выбор марки радиочастотного кабеля 7

2. Моделирование генератора, нагрузки и отрезка радиочастотного

кабеля 11

3. Расчет распределения действующих значений (огибающих)

напряжения и тока вдоль нагруженного отрезка линии

без потерь 14

4. Расчет распределения вещественной и мнимой составляющих

комплексного сопротивления или проводимости вдоль

нагруженного отрезка линии 18

5. Расчет распределений вещественной и мнимой составляющих

потребляемой комплексной мощности вдоль нагруженного

отрезка линии 19

6. Определение значений параметров элементов согласующих

устройств 20

7. Расчет значений параметров элементов согласующего устройства

по диаграмме полных сопротивлений (проводимостей) 27

8. Расчет распределения действующих значений напряжения и тока

вдоль согласованного участка отрезка линии и элементов

согласующего устройства 31

Список литературы 35

Оформление курсовой работы 36

Вопросы к защите курсовой работы 38

Образцы задач к защите курсовой работы 42

 В общем случае отрезок кабеля согласуется и с генератором и с нагрузкой

двумя устройствами согласования (см., например [1, с. 37]).

* Фазовая скорость распространения электромагнитной волны в коаксиальном

кабеле составляет примерно 2/3 скорости электромагнитной волны в вакууме.

* Уравнения огибающих U_m(x) и I_m(x) волн напряжения u(x, t) и тока i(x, t) про-

порциональны распределениям действующих значений этих величин тока

, .

* Это кажущееся нарушение дуальности связано с взаимной ориентацией поло-

жительных значений напряжения тока и их падающих и отраженных состав-

ляющих: для напряжения они одинаковы, а для тока – различны.

48