1629382528-e201d89ff59dd31db5be21dffcf9458a (846429), страница 23
Текст из файла (страница 23)
«и режиме бегущей волньш. При практическом использовании»ишии кок фидера, т. е. системы, имеющей назначение передать 'и р! ию ог ссиератора к нагрузке с наибольшим коэффициентом и лг ш и вцйгпсия, линии должна работать именно в режиме си ! ! шс, $$ и шиы. Условие отсутствия ОтРаженной волны согласно Ь 6.В! . явлкиия Отелжиния ВОлн В линиях 1„— .К=О, < и йн,:: 1)н(! 1):=-О, /н --.14(! + !)=2!„, >И>4 !и> вот ! и= — -= ! К~ ~н Рп»н Эо и коэффициеи! огра>кения йо току: йн Г„?„- 'н 2„! 4»н /4 Гн !), — — — ."' =-= г„у и откуда ин=б„(! ! !)=~и», 1„=1„(! --1) =О. Г) е-г >,= — <, — =Гое — Я>» й е>» и (6.20) основы твоиии длинных линий (тд.
6 уравнению (6.16) сведетси„очевидно, к !)н " ~н~о или же Это означает, что сопротивление нагрузки равно волновому сопротивлению линии <и Токаи же режим бс>ущси волны должен, сс>ес!асино, иметь мес!о и в линии бескойсшои длины, н силу чшо бсскопсчно длинная липин экн!шгышн>па линни консчпон длины, замкну >он на нарузку, имеющую сойро<инлснне, ровное ноляаяому сонро)ия>шнию линии. Введем <коэффициен!и о!рожения», !. е. о!Ношения амплитуд напрчжения или тока отраженной волны к соответствующим амплитудам падающей волны. ОпрЕделим коэффициент отражения по напряжению; 1и ! ' — >и ' 1- Гг ! (6.!9) ~»=К (! >-! и); 1»=!н(! >'14)= !н(! --(Яи).
> Пределы изменения коэффициентов отражении можно найти из рас смотрения неко~орых юс!Ных случаев. а) Линия разомкну)а, 1. с. l„.= —:.. '1'о!Ла 1 и= -Л Р< Следовательно, амплитуда наяряжснн«на конце линии удваивается, а амплитуда тока — равна нулю: 3>о означает, чго на разомкнутом конце линии имеет место отражение, характеризуемое синфазностью падающей н отраженной волн. нлнрчжсння и противофазностью падавШей и Отраженной волн 1ока. 61 Линчч замкнУ!а пакоРопсо, т.
е. »»=О. В этом слУчае нмилч<ула иоирч>ксиич ранна нулю, а амплитуда тока на конце .1ИННИ ) Янаичн<.>С Ч 11 ч<ипнм! с !Хч.<! и;1.!а!Онсчч и О!ражспная волны тока на замкну- 1 <н хини <н>юч > инфо юы, и >и прсмч как издающая и отражснилн !н<ню4 иш!НЯ4 ню>я иро11яюф>ию4. н) 1! 'н! шида!Яп и Яш и НР) шн Рлнш! шшюшоиУ /»=74, !о <>!1<4<><»>1>*, !.,<» гы ю юч:лщи>! Янине, >!<) !! !нксг и ко>ффнниенгы <'>1'Л)Н!.НИ ! 1" 4Н<И4 и) *и "'А)К, :!чьим ннралнм, Оба инслснных выиш коэффициента отраженна мо!)! ими>ичгьсч и Яр<делах иелсду -!- ! и — — 1.
В дзльнедшем мы Оуасм шин.иша!ьсн О!Ял ню коэффицишцом отражения но напряжению, ня>нлнлч с!о проси) коэффициент о)ра)кения». Вш;н ишл нлын юшффнцю:н>ы о>ражсния !Яи и !'1 завися>' только и! !н",шшшл и люи ио с<нцю<инлсинч линии /н и сопРотивлеиич ини) ин 414 и, <ю <л>н>м) опцс>и;:инин>, )ЯРЯ!<Щ)и>!У>от отношение лизни<<,! их!ни )н,н и нцюн <ншш ннлн и >очк! ирисослинения на!р),ии, '<, н, и !<<>ннг .нинин. >1!Нано и<нш<ие коч4н!>ициеита отра- ,1>с>>1>а >н>)яш! рж.ширим, шклч:>щсущсе значение коэффициен!а <)11<ай<вива», нсн<:>со'.Я(н(ннснснг о!раженич в данной точке линии». с)<юн<аиннм э)!!чу служит наличие в любой точке линий как натан щ и, !Як и огражс)ннон волн.
<а!с как !о !соэ4~фициент отражения в ~очке х линии. можно определись гзкже отношением амплитуд отраженной и издающей волн в этоп !Очке. Это ведет к следующему выражению: -: нл> Основы твоиин длинных линйй )н ~и=-.д, это вырагн формам: 7н,' Ео>>> (х «2> ! Ун>итх' (6.23) ин с!> тх-+ 1«2>, и» 1 " нн , К, )н с!'тх Е> Через Г, здесь обозначено значение коэффиниента отраженна в точке присоединения на~рузки, определенное уравнением (6.18). Из формулы (6.20) следует, что коэффициент отражении нзменаетса вдоль линии но гармоническому закону с «нернодомн, вдвое мень>ним «периода« изменения амплитуд наприженив и тока. Здесь нодрааумеваетси, конечно, не временная, а пространственная нериодичноо>ь. ф 6.4.
Входное сопротивление и волновое сопротивление линии.' Общие уравнения, которые были получены для нанрвження и тока в любой точке линии (6.16), можно нреобразона>ь следующим образом. ( Обсреи члщпл с Олниаконыии коз>1н(>нниеп>аии !/н, 1„_#_н, 1!н 1« и —.". 11олт п>ч. l. '"+ н "" и„г':*-- г ' '" Р.=)н --'> Хн ," 1 , „' 'а Лалее, учтя, что 1 :", Ф и>" > >" = С!1 >(Х, ч == Н!1 .!Х 1 можно выражении нанрнжепин и >ока иредсгааи>ь и следующем виде, удобном нри расс>ю>ренин неко>орцх свойс>в линии: У„= 1»н с!1 1х ', 1„ллн з!> тх, ! (6.21) !«=У„~! -1~ ! «" ~!>тх; Ян Введем понятие входного солропьнвлсннл в данной точке линии, определив его как отношение амнли>уды наирюкения к амплитуде тока в данной >очке, >.
с. 11одставив в (6.22) выражении иаирюкепин и >ока из(62!), получим для входного сопротивлении: иходнои и НОлнОВОН совнотивлвнив линии После элементарных преобразований, с учетом жение может быть приведено к более удобным 7 7 унецх-'- ЛнЬ'гх хн г!> тх 1 лн. Г> Тл' нли же В точке х=О (конем линии) входное сопротивление равнветсн сопротивлению нагрузки. В любой же другой точке линии величина Е„, является эквивалентом нагрузки вместе с отрезком линни, расположенным между данной точкой и нагрузкой. Так, если в схеме рнс.
6.6 замени>ь все >о, ч>о расно> лижгщ> справа о> сечш>ик А/1 линии,>г х— 1 и>! О>ин и ни> '> Анн >о ргн ин и> >анни 1Н н щ>'>и юи>ии и. г„ »>М~ >и»> Н ! ! > ФНРИта>Л 11>Х«Х>! СЛ>Ч>т>'1. '!10 >Гн„ Риг. Н.И.
и,>и~ ин> '!>:н и>>и>и линии. 1. е. У„,.—.=.-. ;". у! С1. !1ри >тн.нлн огщннеиис напри кении к току, а следана>ельно, и икоаио«саиро>пиление и любой точке линии остаются иогтонии>>ми и раиными волновому сопро>ивленик> липни: К„„=г,=с а1. Таким образом, величину волнового сонро>ивления можно рассматрива>ь как частное значение входного, соответствующее режиму бег у всей волин в линии. Можно получи>ь выражение, в ко>ором зависимость входного соиро>инлсиин ог кож(к(>инион>а отражении будет особенно ясна. Лсйс>ии>ельио, нодс>авиа и (6.23) выра>кение ~н — -н ° ! !!(> н — -н (Г .здесь и далее — коэффнниент отражения но нанряжению) и произведи несложные нреобразованил, получим." (1 + 1!> 1х! -!- Р ! ! — - Сй тх! (6.24) (!+>нт-т) — !'11 - 1! 1-1-> ' Из этого уравнении можно видеть> а) для линии, нагруженной иа сопротивление, равное волновому (режим бегун!ей волны.
Г=О): !+6>1х основы твоими длинных линий !гл, .6 (6.26) (6.31) (6.26) 1,=. 40 >и l) г' й! ..::" 2!о 1н г ' Е С Б 4!и г длк коакснальной линии ! й' г для коаксиальной линии (6.30) б) для короткозамкнугой линии (Е= — 1): 1 + сй тх — 1 + [1> Т. Х = ео' —.— . = ко 167жг о"!ко> 1+>1>тг 1 1 .>!>те в) для разомкнутой линни («холостой ход», Г=+1)! 1+>1> те+ ! — Ол т.г 4. = Š—: — —.-- — =4~ с(й В»' оо!>о! — о 1+й: .
1+0,— л— Эти выражения могут быть очеяь полезны нри изучении различных режимов линий. Из формул (6.26) и (6.26) следует также соо>нощение из котор<но мол<но иыразн<ь волнояос сонро>вял< нне: к =~ л„„, ° г„„ (6.27) Последняя формула дает рецепт для практического измерения волнового сопротивления ливии. Измерив входное сопротивление линии' в двух режимах в режиме короткого замыкания (е.,„ ) и режиме холосто>о хода (У ),можно найти волновое сопротивление линни в«>„„> как среднее геометрическое из измеренных значений 2„„ и е'.о<, «< «» ><о>" Остановимся несколько подробнее на анализе >пан>ия волнового сонро>пиления линии. 11о определенна>, э>о! важный нарам<яр линии ь ~/ А $, К: .>о<!з о — .
р =-у' г, 1~~!:,. сдставляет собой к В общем случае е,„как и величины Я! и г'», ир комплексную величину, Если л! и гь! выразить ка л< =! л! ~ е>Ч<, У! = — — ~ 1о! ~ еуг>, где '!! .<г « »г. < у, ==а>с(й; н <о! =-агс16< lч '' ' а<' то Уо но>хе> бы>ь ярсдг>явлено следу! щим образом: где модуль волнового сокро>явления равен: ь' 6.4! входное и волновок соцоотиилвния линии !<ели ногсрн в линии столь малы, что можне ЦОЛОжнть г<>=,б! — О, ! < ! <;<инни гопро>ивление линии нриобрегает активный характер и 1!с щчянм и н нны< >шч>ь>ищнн.<н 1., и се<ос>и >7! онределяюгся "><><<<>о <!и и и!о онлнищн! >н>нщ и < >н>я< <олми окру>ноющей среды.