Основы теории цепей. (Двухполюсники, четырехполюсники, длинные линии). Мегрецкая И.И - 35 стр.

UptoLike

35
Здесь
1
пад
U
и
2
пад
U
измерены на расстоянии единицы длины друг отно-
сительно друга вдоль линии (аналогично
1
отр
U
и
отр
2
U
).
В общем случае γ представляет собой комплексную величину, веществен-
ная часть которой α характеризует изменение амплитуды бегущей волны (зату-
хание) на участке линии, равном единице длины, а мнимая часть βизменение
фазы, которое претерпевает волна на этом же участке. Коэффициент затухания
измеряется в неперах или децибелах на метр, а коэффициент
фазыв радианах
на метр. В линиях без потерь α = 0;
.вщг
11
jCLj ==
Фазовая скорость электромагнитной волны определяет скорость, с кото-
рой распространяется вдоль линии любой уровень бегущей волны тока или на-
пряжения с фиксированной фазой. Фазовая скорость в линии без потерь равна:
,
ме
1
11 rr
c
CL
v == (10.3)
где ;с/м103
8
=c ε
r
, μ
r
соответственно относительные диэлектрическая и
магнитная проницаемости среды.
Коэффициент фазы β связан со скоростью распространения волны и угло-
вой частотой сигнала соотношением
v
/
щв
=
, откуда
β = 2 π/λ. (10.4)
В зависимости от характера и величины сопротивления нагрузки энергия
падающей волны либо поглощается нагрузкой (частично или полностью), либо
отражается обратно в линию. Свойства нагрузки поглощать энергию характери-
зуются коэффициентом отражения по напряжению в нагрузке
с
с
~
н
н
пад
отр
н
+
==
Z
Z
U
U
p
u
(10.5)
или коэффициентом отражения по току
.
~
~
нн ui
pp
=
(10.6)
Если Z
н
= ρ, то коэффициент отражения равен нулю, т. е. вся энергия по-
глощается нагрузкой, и в линии cуществует режим бегущей волны.
Если модуль коэффициента отражения ,1
н
=
u
p то амплитуда падающей
волны равна амплитуде отражённой волны. В линии возникает режим стоячей
волны, который характеризуется тем, что в каждой точке линии, где падающая
и отражённая волны напряжения (тока) складываются в фазе, возникает пуч-
ность напряжения (тока), напряжение падающей волны удваивается, а там, где