Электромагнитные волны в двухпроводной линии. Буханов В.М - 6 стр.

                                            7
                                             V = ZI.                                    (13)


Величину Z называют волновым (или характеристическим) сопротивлением линии.
Можно показать (см., например, [3] стр. 403), что


                                                      Ll
                                             Z=          .                              (14)
                                                      Cl


На основании формул (11) и (14) волновое сопротивление определяется геометрическими
размерами линии:


                                                             d
                                             Z = 120 ln        .                        (15)
                                                             r


        Если сопротивление нагрузки равно характеристическому, то вся передаваемая по
линии электромагнитная энергия поглощается нагрузкой (см. [3]). В этом случае говорят,
что нагрузка и линия согласованы между собой. Если такого cогласования нет, волна
частично отражается от нагрузки и распространяется в противоположном направлении.

        Когда частота колебаний источника становится близкой к одной из собственных
частот линии, наблюдается резкое увеличение амплитуды колебаний тока и напряжения в
линии (явление резонанса). Частоты собственных колебаний линии определяются, как
известно, граничными условиями. Например, для коротко замкнутой линии, это условие
состоит в том, что на длине линии укладывается целое число полуволн.

        Если линия закорочена на нагрузочном конце ( Rн = 0), возникают две стоячие
волны - стоячая волна тока (с пучностью на закороченном конце) и стоячая волна
напряжения (с узлом на этом конце). Заметим, что току соответствует магнитная
             →                                                     →
компонента B , а напряжению - электрическая компонента E электромагнитного поля,
поэтому все сказанное о стоячих волнах тока и напряжения относится также к стоячим
волнам, соответственно, индукции магнитного поля и напряженности электрического
поля.

        Следует иметь в виду, что в реальных двухпроводных линиях практически
невозможно осуществить режимы одних лишь бегущих или стоячих волн. Причинами
этого являются два обстоятельства. Во-первых, на конце согласованной линии всегда
имеется    отражение,   хотя   бы   незначительное.    Во-вторых,      при   распространении
электромагнитной энергии вдоль линии всегда есть потери на джоулево тепло и на