Лосев А.К. Теория линейных электрических цепей (1987) (1092094), страница 73
Текст из файла (страница 73)
лс В соответствии с условием согласования (7.!20) эта проводимость должна равняться волновой проводимости: Рис. 7.3б. Согласуюшее устройство У = 6+ !В = 6~ ~ + 1(В~ ~ + Вм) = сгг с реактнвнмм шлейфом Отсюда находим необходимые параметры согласующего устройства: а = а „= до В = В + В = Ю. (7.123) Первое равенство (7.123) означает, что вещественная составляющая проводимости трансформатора должна равняться волновой проводимости, т. е. д = д,~ = 6п/и, = 1.
Это условие выполняется установкой соответствующей длины 1а. Такая установка всегда возможна, как видно из -круговой диаграммы рис. 7.37, где показаны две точки у и у', удовлетворяющие указанному условию. При заданной проводимости нагрузки у„ = У./и, из приведенного на круговой диаграмме построения определяют и необходимую длину трансформатора 1а. Второе равенство (7.123) означает, что реактивная составляющая проводимости трансформатора Вп, получающаяся при выбранной длине 1о, должна быть 'скомпенсирована реактивной проводимостью шлейфа.
Величину Вп определяют на круговой г~lй Га 7а 1и Рис. 7.33. Лвухшлейфовое согласу. ющее устройство Рис. 7.37. Расчет одиошлейфового согласующего устрой- ства 356 диаграмме по точке пересечения с единичной д-окружностью КБВ-окружности, проходящей через заданную точку у„(рис. 7.37). Отсюда определяют необходимую проводимость шлейфа В = = — Во, а по найденной проводимости  — длину шлейфа 1„. Такое определение производят с помощью первой формулы (7.94) либо по круговой диаграмме.
Регулировка однашлейфового согласующего устройства сопряжена с перемещением шлейфа. От этого недостатка свободно двухшлейфовое согласующее устройство (рис. 7.38). В нем согласование осуществляется подбором размеров ! 1 и !ет двух реактивных шлейфов. При этом фиксированное расстояние 1о между шлейфами выбирают обычно равным ЗХ/8, а расстоянием 1о задаются из конструктивных соображений. Проводимость Ую в сечении 1 — 1' складывается из реактивной входной проводимости У, =1В ~ первого шлейфа и комп- лексной входной проводимости Г, = 6, +1В, отрезка липин длиной !ог Хы = У, + Угш = 6, + !(В, + Вии).
Отсюда по условию согласования (7.!20) находим 6,=йю В +Вы=В, (7.124) Выполнение первого равенства (7.124) достигается подбором проводимости Уы в сечении 2 — 2', которая является нагрузкой отрезка линии длиной !о. При этом реактивная проводимость В| в сечении ! — В компенсируется реактивной проводимостью В ~ первого шлейфа в соответствии со вторым равенством (7.124). Такая компенсация достигается подбором длины !ш указанного шлейфа.
Проводимость Уйт = 6тт+1Вв, складывается из фиксированной входной проводимости Уа= 6. +)Вт отрезка линии длиной, !о и регулируемой входной проводимости Уа,а =1В,т второго шлейфа. При этом диссипатпвная проводимость 6ы = 6а получается фиксированной, э реактивная проводимость Втт = Ва+ + В„„изменяется до нужного значения, обеспечивающего соблюдение первого равенства (7.124). Это достигается подбором длины (,„т второго шлейфа. Поскольку при собл,оденнн первого равенства нормированная проводимость д~ = 6~/д', =-1, цеобхедимая норлгированная проводимость Ьтт = Втт/о, может быть найдена по круговой диаграмме поворотом днничной д-окрунгяости на !о/а = 3/Я (рис. 7.39). При этом определяют два возможных значения Ьтт и Ьлт искомой величины по точкам перс«ечення окружности Дат = = 6тв/д, с повернутой окружностью д = 1.
Г1о найденному значению Вы определяют и проводимость Вют = Вта — Вь где Ва— известная величина. Зная грозоднмость шлейфа Ввт, можно известным образом определить и его длину )„н. Рис. 7.39. Расчет лвутшлейфо- Рис. 7ЛО. Резонансный волновой четырехвого согласующего устройства оолюснич 557 6. Резонансные четырехполкзсиики. Отрезки длинной линии, используемые в качестве четырехполюсников, при их длине 1п = = /т?ю/4 обладают резонансными свойствами, как и резонансные волновые двухполюсники.
Чтобы в волновых четырехполюсниках могли проявиться резонансные явления, в них должен установиться волновой режим, близкий к режиму стоячих волн. Это означает, что нагрузочное сопротивление в таких четырехполюсниках (рис. 7.40) должно удовлетворять одному из условий /ги » р )ск <( р. (7. 125) Подобно тому как в последовательном и парьллельном контурах предъявляются определенные требования к внутреннему сопротивлению источника, в резонансном волновом четырехполюснике к источнику также предъявляется одна нз следующих требований: )с!»р/ /7; с'.р.
(7. 126) Условия (7.125) и (7.126) должны сочетаться друг с другом различным образом в зависимости от длины отрезка линии. Если 1п = нас/2, то на концах резонансного отрезка линии должны быть одновременно либо пучносги, либо узлы напряжения. Следовательно,' в' этом случае должны соблюдаться одноименные условия (7.125), (7.!26), т. е.
либо первые, либо вторые из этих неравенств. Если же 1о = (2й + 1)?ю/4, го на одном из концов резонансного отрезка линии должна быть пучность, а на другом — узел напряжения. При этом одновременно должны выполняться разноименные условия (7.125), (7.!26), т. е. либо первое неравенство (7.125) и второе неравенство (7.126), либо второе неравенство (7.125) и первое неравенство (7.!26).
Если при 1о = (2я + + !)Хо/4 одновременно выполняются одноименные условия (7.125), (7.125), го отрезок линии получается не резонансным, а максимально расстроенным волновьсм чегырехполюсником. При рассмотренных сочетаниях граничных условий (7,!25) и (7.!26) необходимые пучностн или узлы напряжений на концах резонансного отрезка линии формируются в переходном режиме. Образование этих узлов и пучностей обеспечивается соответствующими значениями коэффициентов отражения (7.47), (7.49). При рассмотрении в переходном режиме суперпозиции многократно отраженных гармонических волн необходимо также учитывать их фазавые сдвиги на отрезках линии длиной 1о = /т?ю/4. Вопросы для самоконтроля 7.), Изменяются ли вдоль однородной линии ее вторичные параметры? 7Д.
Почему коэффициент затухания в волновом уравкенни измеряется в Нп/м? 7.3. Почему фазовый коэффициент в волновом уравнении измеряется в рад/ы? 7Л. Как рассчитать коэффициент затухания и (Нп/м) по измеренным значениям !/юм, )/„,ы в начале и в конце линни длиной ц? 358 7,5 Как рассчитать коэффициент затухания а (дБ/м) по измеренным значениям (?кы!, У„„з в начале н в конце лнннн длиной (е? 7.6. Какой внд имеют уравнения для падающей н отраженной волн тока в линии с потернмн прн заданных напряжениях (7.23) н (7.24)? 7.7. Почему фаза стоячей волны не перемещается вдоль линии? 7.8. Чем отлнчаютсн стоячке волны в коратказамкнутой, разомкнутой н нагруженной на реактивное сопротивление лнннях? 7 9. В каких сечениях линии происходят скачки фазы стоячих волн напряжения и тока? 730.
Почему на векторной диаграмме стоячих волн (см. рнс. 7.6) вектор (? р паворачнвается в направлении вращення часовой стрелки, а вектор (7 „,„ — в протнвоположном направлении? 7.!!. Почему на векторной диаграмме смешанных волн (см, рнп.7.8) прн перемещении во линии слева направо вектор падающей волны повн()впивается против направленая вращения часовой стрелкн? 7.(2. Почему фаза смешанной волны имеет значения, промежуточные между фазами бегущей н стоячей волн? 7.(3. Почему в пучностях смешанной волны амплитуды бегущей н стоячей волн складываются арифметически? 734, Как изменяется в линии с потерями амплитуда смешанной волны тока? 7.(5, Почему в последнем равенстве (7.38) стоит отрицательный знак? 7.(6. Ппчему коэффициент отражения и изменяется вдоль линна? 7.)7. Совпадают лн пучностн напряжения с узлами тока в линиях с потерямн? 7.)8.
Почему в режнме бегущих волн коэффициенты передачи па напряжению н по току получаются одинаковымн? 7.(9. Почему коэффипиенты отраження (7.47), (7.42) от конца линии н в сечении нагрузки имеют разный физический смысл? 7.20. Какнмн двумя способами можно доказать равенство коэффициентов отражения (7.46) н (7.42)? 7.2!. Почему коэффициенты отраженна от входа линии и на входе линии количественно не совпадают друг с другом? 7,22. Как должна изменяться амплитуда колебаний в каком-либо сечении липин прн включении на ее входе источника гармонической э, д.с.? 7.23 Почему полуволнавый отрезок линии без потерь не трансформнрует сопротивлений? 7.24.
Какие линии на круговой днаграмме проводимостей соответствуют пучностям и узлам напряжений? 7.25. Какие эквивалентные схемы с сосредоточеннымн параметрами имеют отрезки разомкнутой лнннн при (е < Х/4, !е = ь/4, Х/4 ( (о( Х/2 н (е = Х/2? глава Четы рехпол)оснини В устройствах связи многие цепи используются в качестве чстырехполюсников. Некоторые нх общие свойства можно изучать безотносительно к схемам конкретных цепей.
Существуют специфические методы анализа общих свойств и общие методы расчета чстырехполюсников с произввльнвй схемой. Такие методы рассматриваются в настоящей главе. й ВЛ. ОСНОВЫ ОБЩЕЙ ТЕОРИИ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ В общей теории четырехполюсников рассматриваются пассивные и активные четырехполюсннки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
