Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
тоэ ответы 1.docx
Скачиваний:
14
Добавлен:
17.04.2019
Размер:
887.26 Кб
Скачать
  1. Уравнения линии в гиперболических функциях

Подставив значения постоянных интегрирования в уравнения для напряжения и тока получим:

(13.17)

Сгруппируем члены, включающие ток и напряжение

.

. (13.18)

Эти уравнения не содержат в явном виде прямые и обратные волны, так как их составляющие кусочно вошли в гиперболические функции.

Если известны параметры нагрузки, то удобнее расстояние отсчитывать от конца линии x = lx':

;

;

(13.19)

где

Постоянные интегрирования и находятся в зависимости от напряжения и тока в конце линии (граничные условия), если они заданы.

При

Откуда

Следовательно

(13.20)

Сгруппируем члены, включающие ток и напряжение

;

. (13.21)

4. Вторичные параметры линии

Распределение тока и напряжения вдоль линии зависит от коэффициента распространения волны и волнового сопротивления, которые называются вторичными параметрами

где – продольное сопротивление, – поперечная проводимость.

Рассмотрим зависимость вторичных параметров от частоты.

При  = 0

т.е. коэффициент распространения и волновое сопротивление являются чисто активными величинами.

С ростом частоты коэффициент затухания и коэффициент фазы монотонно увеличиваются. Причем если перейти к пределу , то обнаружится, что коэффициент затухания стремится к величине

а коэффициент фазы асимптотически приближается к прямой .

Так как обычно в линиях , то волновое сопротивление с ростом частоты уменьшается, стремясь к пределу .

Зависимости вторичных параметров линии от частоты показаны на рис. 13.4.

Рис. 13.4. Частотные характеристики вторичных параметров

Частотные характеристики говорят о том, что вследствие зависимости коэффициентов затухания и фазы от частоты сигнал сложной формы, проходя по линии, искажается.

Входное сопротивление линии

Под входным сопротивлением линии Zвх понимают сопротивление двухполюсника, которым можно заменить линию с нагрузкой при расчете режима в начале линии

.

Согласно закону Ома – сопротивление нагрузки.

Тогда

(13.22)

Входное сопротивление зависит от вторичных параметров и длины линии. При l = 0 , а при .

Входное сопротивление при любом сопротивлении нагрузки Zн можно выразить через входные сопротивления линии при холостом ходе Zx и коротком замыкании Zк.

При холостом ходе

. (13.23)

При коротком замыкании

. (13.24)

Вынесем в выражении (13.22) за знак скобки знаменателя

(13.25)

Из опытов холостого хода и короткого замыкания легко можно получить вторичные параметры

(13.26)

8. КПД

Найдем КПД передачи энергии по линии

;

;

;

.

Тогда

(13.35)

Следовательно, даже в согласованной линии КПД передачи не равен единице. Он зависит от длины линии и от величины потерь, которые состоят из потерь в сопротивлениях проводов и в проводимости изоляции.

Мощность, передаваемая по согласованной линии, называется естественной или натуральной.