Домашнее задание №3 Длинные линии (вариант M=19, N=1) (1139416)
Текст из файла
Zв ≔ 1λ≔1I2 ((t)) ≔ 1Дано:19L0 ≔ 5.71 ⋅ 10 −6t0 ≔ 2 ⋅l≔4 λRн ≔ ― ⋅ Zв5C0 ≔ 3 ⋅ 10 −12f ≔ 50⎛⎞⎛5⋅ ⎞i2 ((t)) ≔ 19 sin ⎜2 ⋅ ⋅ f ⋅ t − 50 ――⎟ → 19 ⋅ sin ⎜100 ⋅ ⋅ t − ――⎟180 ⎠18 ⎠⎝⎝I) Определим основные параметры линии.1) Фазовая скорость волны:1v ≔ ―――= 2.416 ⋅ 10 8‾‾‾‾‾L0 ⋅ C02) Длина волны в линии и период сигнала:vλ ≔ ―= 4.832 ⋅ 10 6f1T ≔ ―= 0.02ft0 ≔ 2 ⋅ T = 0.043) Длина линии:l ≔ 4 ⋅ λ = 1.933 ⋅ 10 74) Волновое сопротивление:Zв ≔‾‾‾L0― = 1.38 ⋅ 10 3C05) Постоянная передачи:⎛⎝0 + 2i ⋅ ⋅ f ⋅ L0⎞⎠ ⋅ ⎛⎝0 + 2i ⋅ ⋅ f ⋅ C0⎞⎠ = 1.3i ⋅ 10 −6γ ≔ ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾α ≔ Re ((γ)) = 0β ≔ Im ((γ)) = 1.3 ⋅ 10 −6II) Рассмотрим режим короткого замыкания1) При коротком замыкании сопротивление нагрузки равно нулю. Тогдакоэффициент отражения:Г ≔ −12) Коэффициент бегущей волны:1 − ||Г||КБВ ≔ ―― = 01 + ||Г||3) Распределение напряжения вдоль линии (точка отсчета генератор):γ ⋅ (l − x)+ Г ⋅ −γ ⋅ (l − x)U ((t , x)) ≔ ―――――――⋅ Zв ⋅ I2 ((t))1−Г()()I2m ≔ 19⎞⎛i2 ((t)) ≔ I2m ⋅ sin ⎜2 ⋅ ⋅ f ⋅ t − 50 ――⎟180 ⎠⎝Подставив все численные значения, получим:()()1i ⋅ β ⋅ (l − x)− −1i ⋅ β ⋅ (l − x)U ((t , x)) ≔ ――――――― ⋅ Zв ⋅ I2 ((t))22i ⋅ sin ((β ⋅ ((l − x))))U ((t , x)) ≔ ――――――⋅ Zв ⋅ I2 ((t))2⎛⎞u ((t , x)) ≔ I2m ⋅ sin ((β ⋅ ((l − x)))) ⋅ Zв ⋅ cos ⎜2 ⋅ ⋅ f ⋅ t − 50 ――⎟180 ⎠⎝4) Аналогично получим распределение значений для тока:γ ⋅ (l − x)− Г ⋅ −γ ⋅ (l − x)I ((t , x)) ≔ ―――――――⋅ I2 ((t))1−Г()(())()1i ⋅ β ⋅ (l − x)+ −1i ⋅ β ⋅ (l − x)I ((t , x)) ≔ ――――――― ⋅ I2 ((t))2I ((t , x)) ≔ I2 ((t)) ⋅ cos ((β ⋅ ((l − x))))⎛⎞i ((t , x)) ≔ I2m ⋅ cos ((β ⋅ ((l − x)))) ⋅ sin ⎜2 ⋅ ⋅ f ⋅ t − 50 ――⎟180 ⎠⎝5) Построим зависимость мгновенных значений напряжения и тока в моментвремени t0 , а также зависимость действующих значений тока и напряжения откоординаты:u1 ((x)) ≔ u ⎛⎝t0 , x⎞⎠i1 ((x)) ≔ i ⎛⎝t0 , x⎞⎠I2m ⋅ ZвUд ((x)) ≔ ―――⋅ ||sin ((β ⋅ ((l − x))))||‾‾2I2mIд ((x)) ≔ ――⋅ ||cos ((β ⋅ ((l − x))))||‾‾23⋅10⁴2.5⋅10⁴2⋅10⁴1.5⋅10⁴1⋅10⁴5⋅10³u1 ((x))002⋅10⁶4⋅10⁶6⋅10⁶8⋅10⁶1⋅10⁷1.2⋅10⁷1.4⋅10⁷1.6⋅10⁷1.8⋅10⁷2⋅10⁷-5⋅10³-1⋅10⁴-1.5⋅10⁴-2⋅10⁴x3025201510i1 ((x))5002⋅10⁶4⋅10⁶6⋅10⁶8⋅10⁶1⋅10⁷1.2⋅10⁷1.4⋅10⁷1.6⋅10⁷1.8⋅10⁷2⋅10⁷-5-10-15x2⋅10⁴1.8⋅10⁴1.6⋅10⁴1.4⋅10⁴1.2⋅10⁴1⋅10⁴Uд ((x))8⋅10³6⋅10³4⋅10³2⋅10³002⋅10⁶4⋅10⁶6⋅10⁶8⋅10⁶1⋅10⁷x1.2⋅10⁷1.4⋅10⁷1.6⋅10⁷1.8⋅10⁷2⋅10⁷201816141210Iд ((x))8642002⋅10⁶4⋅10⁶6⋅10⁶8⋅10⁶1⋅10⁷1.2⋅10⁷1.4⋅10⁷1.6⋅10⁷1.8⋅10⁷2⋅10⁷xIII) Нагруженный режим работы: к линии подключена нагрузка Rн.1) Величина сопротивления нагрузки:19Rн ≔ ― ⋅ Zв = 5.243 ⋅ 10 352) Коэффициент отражения и коэффициент бегущей волны:1 − ||Г||КБВ ≔ ―― = 0.2631 + ||Г||Rн − Z вГ ≔ ―――= 0.583Rн + Z в3) Выражения для мгновенных значений напряжения и тока вдоль линии:()()1i ⋅ β ⋅ (l − x)+ 0.583 ⋅ −1i ⋅ β ⋅ (l − x)U ((t , x)) ≔ ――――――――――⋅ Zв ⋅ I2 ((t))1 − 0.583U ((t , x)) ≔ 3.796 cos ((β ⋅ ((l − x)))) ⋅ Zв ⋅ I2 ((t)) − 1i ⋅ sin ((β ⋅ ((l − x)))) ⋅ Zв ⋅ I2 ((t))⎛u ((t , x)) ≔ 3.796 ⋅ cos ((β ⋅ ((l − x)))) ⋅ Zв ⋅ I2m ⋅ sin ⎜2 ⋅⎝()⎛⎞⋅ f ⋅ t − 50 ――⎟ − sin ((β ⋅ ((l − x)))) ⋅ Zв ⋅ I2m ⋅ cos ⎜2 ⋅180 ⎠⎝(⎞⋅ f ⋅ t − 50 ――⎟180 ⎠)1i ⋅ β ⋅ (l − x)− 0.583 ⋅ −1i ⋅ β ⋅ (l − x)I ((t , x)) ≔ ――――――――――⋅ I2 ((t))1 − 0.583I ((t , x)) ≔ cos ((β ⋅ ((l − x)))) ⋅ I2 ((t)) + 3.796i ⋅ sin ((β ⋅ ((l − x)))) ⋅ I2 ((t))⎛i ((t , x)) ≔ cos ((β ⋅ ((l − x)))) ⋅ I2m ⋅ sin ⎜2 ⋅⎝⎛⎞⋅ f ⋅ t − 50 ――⎟ + 3.796 ⋅ sin ((β ⋅ ((l − x)))) ⋅ I2m ⋅ cos ⎜2 ⋅180 ⎠⎝⎞⋅ f ⋅ t − 50 ――⎟180 ⎠4) Зависимость мгновенных значений напряжения и тока в момент времени t0 ,а также зависимость действующих значений тока и напряжения от координаты:u2 ((x)) ≔ u ⎛⎝t0 , x⎞⎠i2 ((x)) ≔ i ⎛⎝t0 , x⎞⎠22I2m ⋅ Zв‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾Uд ((x)) ≔ ―――⋅ ((3.796 ⋅ cos ((β ⋅ ((l − x)))))) + ((sin ((β ⋅ ((l − x))))))‾‾222I2m‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾Iд ((x)) ≔ ――⋅ ((cos ((β ⋅ ((l − x)))))) + ((3.796 ⋅ sin ((β ⋅ ((l − x))))))‾‾29⋅10⁴7.5⋅10⁴6⋅10⁴4.5⋅10⁴3⋅10⁴1.5⋅10⁴002⋅10⁶4⋅10⁶6⋅10⁶8⋅10⁶1⋅10⁷1.2⋅10⁷1.4⋅10⁷1.6⋅10⁷1.8⋅10⁷2⋅10⁷u2 ((x))1⋅10⁷1.2⋅10⁷1.4⋅10⁷1.6⋅10⁷1.8⋅10⁷2⋅10⁷i2 ((x))-1.5⋅10⁴-3⋅10⁴-4.5⋅10⁴-6⋅10⁴-7.5⋅10⁴-9⋅10⁴x5040302010002⋅10⁶4⋅10⁶6⋅10⁶8⋅10⁶-10-20-30-40-50x1.1⋅10⁵1⋅10⁵9⋅10⁴8⋅10⁴7⋅10⁴6⋅10⁴Uд ((x))5⋅10⁴4⋅10⁴3⋅10⁴2⋅10⁴1⋅10⁴02⋅10⁶4⋅10⁶6⋅10⁶8⋅10⁶1⋅10⁷1.2⋅10⁷1.4⋅10⁷1.6⋅10⁷1.8⋅10⁷2⋅10⁷x555045403530Iд ((x))25201510502⋅10⁶4⋅10⁶6⋅10⁶8⋅10⁶1⋅10⁷x1.2⋅10⁷1.4⋅10⁷1.6⋅10⁷1.8⋅10⁷2⋅10⁷.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.