Техническая электродинамика. Малков Н.А. - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Лабораторная работа № 1
Исследование волн типа Т в длинных линиях
Цель работы:
1 Изучить линии передач, работающие на волнах типа Т [1, 2, 5].
2 Приобрести навыки по исследованию структуры поля и определению сопротивления линии.
Содержание работы:
1 Исследовать распределение напряжения и тока вдоль линии.
2 Определить входное сопротивление с помощью круговой диаграммы полных сопротивлений.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
1.1 Разновидности длинных линий
Линии передачи, содержащие не менее двух параллельных проводников, называются длинными ли-
ниями. Некоторые их разновидности представлены на рис. 1.1.
В линиях, полностью заполненных диэлектриком, волной основного типа является волна Т (ТЕМ),
которая характеризуется следующими свойствами: 1) скорость ее распространения равна скорости
света в среде, заполняющей линию; 2) электрическое и магнитное поля чисто поперечны и имеют
статический характер в плоскостях, перпендикулярных оси линии; 3) критическая частота равна ну-
лю, так что с помощью Т-волн можно передавать энергию на любых частотах, в том числе и на
нулевой (постоянный ток) [1, 2].
В линиях, частично заполненных диэлектриком (рис. 1.1, г), Т-волна существовать не может; однако
волна основного типа
в таких линиях обыч-но близка по свойствам к Т-волне (квази-Т-волна).
1.2 Распределения напряжения и тока вдоль линии.
Входное сопротивление
1.2.1 В линии, на одном конце которой включен генератор, а на другом – нагрузка с сопротивле-
нием z
к
(рис. 1.2), в общем случае имеются две бегущие волны – падающая, которая распространяется
от генератора к нагрузке, и отраженная, идущая в противоположном направлении. Если координату z
отсчитывать от места подключения нагрузки (см. рис. 1.2), то распределения комплексных амплитуд
напряжения и тока в линии представляются следующими суммами падающих и отраженных волн на-
пряжения и тока:
)](1[)(
п0п
zeUeUeUzU
ikzikzikz
Γ+=+=
−
&
&&&&
;
)](1[)(
ллл
пп
ze
U
e
U
e
U
eIeIzI
ikzikzikzikzikz
Γ+
ρ
=
ρ
−
ρ
=+=
−−
&
&&&
&&&
, (1.1)
где
л
ρ – входное сопротивление линии.
а)
б)
в)
г)

Страницы