Лосев А.К. Теория линейных электрических цепей (1987) (1092094), страница 99
Текст из файла (страница 99)
рис. 10.5)? 10.16. Какие из канонических схем Кауэра (см. рнс. Кь4) и Фостера (см. рис. 10.5) являются эквивалентными друг другу? 10.17. 0 каких реактивных двухполюсниках число элементов и количество резонансов отличаются более чем на единицу? 10.18. Н каких случаях сопротивление (10.10) приводится к функции (10.1) со степенями ш =- л и т = л — 1? 10.19. По какому внешнему признаку характеристики затухания фильтра можно судить о том, что он имеет максимальную избирательность среди других фильтров с тем же каличестволг элементов? 10.20.
Как можно доказать, что трансцендентное выражение (10.22) описывает полниомиальную функцию прн п = — 1 и и = 2? 10.21. Как можно доказать, что иррациональное выражение (10.22) описывает полиномиальную функцию при н = 2 и и = 3? 10.22. Как можно доказать тождественность двух равенств (10.23)? 10.23. Г!очек> входное сопротинление (10.32) реактивного четырехполюсника является комплексной величиной? 10.24. Чему равен нормируюший множитель Ы в формулах (!0.33)?! 10.25.
Какое из сопротивлений (10.34) следует выбирать при определении схемы и параметров синтезнруемого реактивного четырехполюсника? ЗаНЛЮЧЕНИЕ Говорят, что нет ничего практичней хорошей теории. Теорию линейных электрических цепей можно считать хорошей теорией, Без нее невозможно было бы буквально сказочное развитие техники связи и радиоэлектронной промышленности, характерное в особенности для современной эпохи бурного социально-экономического и научно-технического прогресса. На глазах одного поколения инженеров уже несколько раз сменилась технологическая база связной аппаратуры и производства. В этом «повинна» н теория линейных электрических цепей, хотя не все это понимают.
Например, развитая в ней теория зависимых источников напряжения и тока еще недавно воспринималась некоторыми инженерами как некая схоластика, да и вообще понятие, источников тока считалось ненужной абстракцией. И те же инженеры восхищаются сейчас новой элементной базой, созданной на основе этой теории. Классический колебательный контур — и тот сдает свои позиции, уступая место предсказанным теорией мнкроминиатюрным «резонансным» системам, не содержащим резонансных элементов. Еще и сейчам иные инженеры воспринимают сигнальные графы как модное течение в методах расчета электрических цепей, без которого можно обойтись. Достаточно сказать, что не все вузовские программы по ТЛЭЦ предусматривают изучение этого метода.
Однако многие сложнейшие устройства электросвязи не родились бы до сих пор, если бы не их синтез, осуществленный по канонам современной теории, включающей н правила расчета электрических цепей по их сигнальным графам. Никакая теория не может быть хорошей, если она не развивается. Теория линейных электрических цепей в этом смысле тоже является хорошей, пополняясь новыми разделами, развиваясь и углубляясь даже в тех направлениях, которые можно считать классическими.
Свидетельством тому являются упомянутые ее разделы, посвященные как элементной базе электрических цепей, так и методам их расчета.~ Не все еще познано в теории линейных электрических цепей. Многие ее разделы — теория сигналов, методы синтеза и другие — нуждаются в дальнейшем развитии. Речевые сигналы, например, с которыми повседневно работает инженер-связист, изучаются уже добрых три века. Однако и они хранят много, «в~ и-~ззз тайн. Когда эти тайны будут раскрыты, ие сможем ли мы передавать речевые сигналы в реальном масштабе времени по каналу связи с полосой рабочих частот, не превышаюшей 50 — !00 Гц? В данном учебнике рассмотрены лишь основы теории линейных электрических цепей в рамках учебной программы.
Здесь не затронуты, например, методы синтеза электрических цепей с помошью сигнальных, графов и другие важные вопросы. Пытливый.читатель не может удовлетвориться изучением одних основ. Он не преминет воспользоваться специальной литературой для освоения теории линейных электрических цепей во всей ее полноте и глубине. Такого пытливого читателя ждет еше много радостей на пути познания, а быть может, и радостей первооткрывателя. Таблица ПЛ Кратнме н дольнме единицы Таблица П2 Диапазоны частот н волн, используемых в алекуросвязн Границы диапазона М диа.
назо- на Наименование диапазона волн Наименование диапазона частот Границы лнапазона П р и м е ч а н и я: !. По международному регламенту радиосвязи номера днапа. зонов частот и волн валяются ня основным наименованием. 2. Используются также знерегламентние наименования волн: ! — 4.8 диапазоны н более длинные волны — сверядлннные волны (СДВ), 8.2 диапазон — длинные волны (ДВ), б.й диапазон — средние яолпи (СВ), 7-й дпапазан — пороткпе золпи (КВ), и†)1-8 диапазоны — ультракороткие вални (УКВ), !2-2 диапазон н более короткие волны вплоть до о,об им — субмнллннетровые залпы.
3. Перечисленные в примечании 2 волнм относятсп к диапазону радиоволн. Таблица П 3 Предельная избирательность связанных контуров с регулярной структурой 482 !6Я !.й 2.2 З-й 4.й 5-й 6-й 7-й з-й о-й 10-й 11.й 12.й Крайне низкие (КНЧ) Сверхнизкие (СНЧ) Ннфранизкие (ННЧ) Очень низкие (ОНЧ) Низкие (НЧ) Средние (СЧ) Высокие (ВЧ) Очень высокие (ОВЧ) Ультравысокне (УВЧ) Сверхвысокие (СВЧ) Крайне высокие (КВЧ) Гипервысокне (ГВЧ) 3 —.30 Гц 30 — 300 Гц О,З вЂ” 3 кГц 3 — 30 кГц 30 — 300 кГц 0,3 — 3 МГц 3 — 30 МГц ЗΠ— 300 МГц О,З вЂ” 3 ГГц 3 — 30 ГГц ЗΠ— ЗОО ГГц О,З вЂ” З ТГц Декамегаметровые Мегаметравые Гектонилометровые Мириаметровые Километровые Гектометровые Декаметровые Метровые Дециметровые Сантиметровые Миллиметровые Децимиллиметроаые 100 — 10 Мм 10 — 1 Мм 1000 — !00 км 100 — !О км 1Π— 1 км 1 — 0,1 км 100 — 10 м 1Π— 1 и 1 — 0,1м !Π— 1 см !Π— 1 мм 1 — О,! мм Табтица П4 Избирательность связанных контуров с критической связью Таблица П.б Избирательность М-каскадного резонансного усилителя Таблица Пб ельиав избирательность М-каскадного полосового усилителя Таблица П7 Избирательность лГ-каскадного подосового усилителя с критической связью немцу коитурамн Таблица П.Ь Параметры импульсных сигналов (ЛР, = С/т, оР = С./т,) 484 Твблнца П.9 ! — и 6~ вв повн ое вв нова ав 6 = аа, в = ! — сов 6, а = — (в!п6 — 6сов6) а ! ~6 (5+ ! 66)— 3 — — в]п 26~ 435 Иараватрвв вораедачссааа сагалаев Таблица П.
Ю Оиератариае азвбраиеиве еатнваа и Таблица П.1! Оператарние взабрз:ненни зиновии 487 Тнпоавае опсраторнме непораженно н ни орн Табл но а П,!3 )е Простейи|ие аиераториыс юобракении и иа оригииалы иривсаеиы в табл. П 1 т Прадеикание агади. Д,!3 Ои аратарааа изсб13Вмымиа п.п. Сигнал — е 'сов(ес!+фс). м. ..-У7:".,-Уг -г .~~, фс .= иге !П ((а — а) /юс) ра+ 2ар + «а аг — ~ ! — е 'ела(юс! — фс)~ соа фс ..=!'7 "'.
г.- ~г~ на р(р'+ 2аа+ 2*) а Г ! —, ~! — — е 'гсоз(ес! — фс), сон ф ° ыс = ) (га — аа, фс = агс!2(а/ыс — (га/аис) г а р+а р (ра + 2ар + фа) — ! ! -аг е ! — — е ' а!и( с!+фс), рос - Уà — вг-,-г фс = иге!2 (ес/(а 2)) ! !га (р+т)(р +2ар+га) — — е ! + — е' ь!п(ас1+фс), — ! !гес -У а-" ..=Уг -ы~г .
фс = пгс(2(ес/(" — 2)1 — его!2(ес/а) (р+ 2)(ра + 2ар +(га)) и †— е "+ — е-'а!п(ес!+ф,). ра ре -1~ г' —" . «-Уг -г ню . р=)У 2 — 2.~+.(, фс = агс)е (ес/(а — г)) — пгс!2 (юс/(а — а)) /!+и (р+ т)(р*.+ 2ар + (га) р(р+е) ( +Ч)(р'+2ир+Фа) 490 '! —, е ! — — е а!п(ес1+фс). 2 — и ! йХ Р рос г-Ф а-%~1г, фс=агс!2 )эс/(о — У)) — агс!2 (вс/(а-а))— — агс!2 (ес/а) Проболзевиив лзобл. П. 13 п.п.
Оперезервае взабрв м юею Сетево — ~ — з!п(ез/ — Ф)+-е " з!п(взс1 — Фс) ~, ! Г ! „1 ве "с - а'~ — зз' е «*ю . ф пзс(2 (2аю/(зз — вез)) Ф, = взс(6( — 2аюс /(юз — юз+ аз)) (р'+ ')(рз+2зр+ 6') — ~сов(ю1 — ф)+ — е воз(вс1 — фе) ~ !е ю = ~ з' —" . = З'( ' - за' е ~" ю . Ф = пес!2(2 /Π— взз)), фс — — а~!6( — 2еес/(Р За+")1 — зас!6(а/юс) (рв.» зЦрз+2ер+ еез» 1(1 'М вЂ” ~ — з!п(ю/+ф) + — е 'з!п(ю,/+Фе)~ р (ю юс ,р+д !6 =У/ю — Я -';ы ' $' ' — 2 ез.. Ф = асс(2(ев/о) — езс(2(2вю/(6з — юз)] ( вз ) з)(рз+2ер+ зз) Фс ввсЫюс/(д — в))— ого(2! — 2еюс/(ел — юз + ев) з) — ~1 соз ( 1+ Ф) + — е-"сзм (ю,/+Фс) ~ ° "с с — 3/ 6 — 3, Х = У в + дв . Р/(юв .вез)в ( 4 в в з фадс 2д +)з ф = аге(6(ю/о) - его!2(2 /(6в — ')), фс = агс(й (юс/(д — е)) + евс(2 (в/юс)— — авс(2 (е — 2еюс/( в — и~~+аз)] р(р+ о) (рз+юв)(рв+2зр+ !в) 491 !! !! о о О З ь. о о о о о о с.
о Й. О и О О О В:~ й~ ь О О о о о о Р ь ь". о р ь о ь О о о о о О $ О О» О О ~О О о ~ч! Ьф ! $Ч! ! !! „ Ф $Ц + !! ь ! !! ь (с !! а о о ь ФС + 1 !! ь ОО О !! о с !! (~ йс ! ~ !! !! о о !! ь о. о !! ь оа О о О' о а а о -~ а. а о .- а о" оа а о о оа ао о о о, а а еооа о-- с и ~ ц ц 4Ц ! !! !! а. Ф 7 В а а ао о а о- о-- в о ъо о"- Ф, О ви о и" О !! 1! 11 11 11 11 11 11 и О и о в о Ф и В вв 'в ~» юг 11 Ф !1 й й и ° Ф Р ио й~ и ! о ао 4а 1 м о ио и в о Ои Ю~ 11 Фъ о в О Ъ~ о в и о мр О о" ! 4о -.о Ъ, 1$ ав Таблица П.21 Иауамевум наиоиннесанн сглм чигаимннамаснннан Пари пмо г, = г„+ г,з — - (! — ! а ! ) /аи Рнс.
8АО, б ! г +ги аг, 1 — (а! Р .6А0, ° — -й: —— ги гзв — гвв азз ааа- ! а! ги+гп 1 — ! а ! е Рис. 8.40. г гзв гав ава ! а ! Уа = Уев + Увз = (1 — ! а ! )/аи ыз = — Узаоо ! а ! /азв. Рис. 8.41, а та=уев+Уза = = (аав — ! а ! )/аз,. у в + уи ! — ! а ! )в=уев Уавоч =(аи — ! а ! )/азв Рис. 8.41, а Уз.— Увв аи — ! а ! 1 у„+у„а ° 1 — (а! га — —— Уи Уи Увв а аи — (а! Рис. 6А1, л р н м е ч а н н е. Формулы деаетентельны также длн оаратнныа четырезоолмоннкоа лрн !о!=З.
ззз= аз ° рте= — М ° 503 Рис. 6.40, а 1а = (г,в+ газ)/гзз = (! — ! а !)/азз Рнс.6.41,6 н=(уи+Ум)/Уи =(1 — ! а ! )/аав Я~ =газ+ге = = (а,з — ! а ! )/ави Лв = — гзв —— ! а ! /ае„ а!1-(а! г, ги — „=-!1-(-+ авз (а! — ! +(а! аззавз Ф ч .о + »» ~ »» м ~ сч 11 »» »'» о Ос ч с» и ! с» !о н а ~1 н' 11 о" о с» 504 В Й М Й й е 3 .о $ !й + !й ч + ч ~сч + о 11 о с» Ф И» сТ о» с о + -1- 1! ! ч + ~ ч 11 ч о !Л + !И -Р" ! ~с + "Н 11 ~! о о, й Л щ о оц » о Б~~ о с' с о.
ь + м '! ч + ~ сч » Ъ о .о ! с о. -~ а~с 1 ~с 11 а 8 о» $о о И с» а ч ."о о »» -!»» + ~ сч 11 Таблица П23 Полнномм Чебммеоа Я ' 2Яь — ! 49в — ЗЯ Заа бьэ ! ! ОЯь — 20Яь + 5Я 32Яа 48Яа + ! 8Яэ ! Рть (тм) ! та (Я) Р„.,(Я) Т а б л н ц а П.24 э Ю 7(п эдб авдо 1,08 100 7,07 3,01 2,01 1,59 1,40 1,21 1,15 1,Ю Таблица П.25 Иэбнрательмость фальтроа с максимально-плоской характеристммй 4Оди Ап эдн 100 Ю 4,64 3,16 2,16 1,94 1,78 1,58 505 Рт (Я) Рэ (Я) 7'э (Я) Ра (Я) Рь (Я) Ра (Я) Р, (Я) Рв (Я) т в (41) Рто (Я) Рм (Я) ! и (Я) Ртэ (и) Рта (Я) 640 — ПЗЯ + 56Яэ — 7Я !280ь — 256Яь+ !60Яь — 322э+ 1 25бив 576Ят+.432,!а 120Яэ+ 90 5!2т!то !280ттв ! 1!20Яа 40094 50Яэ 102!т,тт 28!6Яэ+28!6Ят !232Яь+220Яв !!Я 2048бтв — 61440!а + 69! 20ь — 3584Яа + 840цта — 72Яэ + ! . 4096итэ 133!2Ятт+ !6640Яь 9984Ят+ 29!2Яь 364Яэ+ 130 8192Ята — 28 672Ята + 39 424Ятэ — 2688Яь + 9408Яь — 156804 + + 98!о — ! !6384Ять 61440Ятэ+9216040тт 22016Яв т 28800Ят — 6048Яь + 560 Я' — 15Я 32 7680 м — ' !3! 072Я'ь+ 212 992Ятэ — 180 224Я'э+ 84 480Яв— 21501Яэ+ 268894 !28иэ -1- ! 2ЯРв(Я) — Рэ т(Я) Избирательность чебмнмаскнх фильтрои Основная 1.