Физические методы исследования. Семинарские занятия. Часть 1. Стариковская С.М. - 49 стр.

   Пусть есть линия сопротивлением Z, к ее концу подключен
генератор с внутренним сопротивлением R = 0, а конец линии
разомкнут ZH = ∞. Рассмотрим процессы в линии при включе-
нии генератора (рис.3.9).
   На первой стадии от генератора к концу линии распростра-
няются волна напряжения u→1 = u и волна тока i→1 = u→ 1/Z
(рис.3.9a).
   Вторая стадия заключается в том, что от конца линии к ее
началу движется отраженная волна (u←1 , i←1 ) (рис.3.9б). Справа
на том же рисунке представлена эквивалентная схема линии.

                                 Z         Z + ZH
      2U = UH + IH Z = UH (1 +      ) = UH        ;      (3.145)
                                 ZH          ZH

                         ZH
                 UH = 2U     |Z →∞ → 2U ;                (3.146)
                       Z + ZH H
  Напряжение на нагрузке

                       UH = U→1 + U←1                    (3.147)

                 U←1 = UH − U→1 = U = U→1                (3.148)
  Отраженная волна тока

                    I←1 = −U←1 /Z = −I→1                 (3.149)
   Таким образом, на второй стадии от конца линии к началу
движется волна напряжения U←1 = U и волна тока I←1 = −I.
Эти волны складываются с волнами, идущими от начала ли-
нии, в итоге ток обнуляется, а напряжение удваивается. Схемы
в левой части рис.3.9, отражающие распределение напряжения
(тока) по линии в определенный момент времени, называют эпю-
рами напряжения (тока).
   Рассмотрим третью стадию. Волна, дойдя до начала линии,
отражается от генератора. Эквивалентная схема для этой стадии
представлена на рис.3.9в справа. В ней ZH = 0; 2U←1 = 2U . Так
как сопротивление нагрузки равно нулю, то и напряжение на
ней нулевое. Оно равно сумме падающей и отраженной волн:

              U→2 = −U←1 ; I→2 = U→2 /Z = −I→2           (3.150)
   Результирующее состояние линии на стадии 3 является су-
перпозицией трех волн: падающей, отраженной от конца линии
и отраженной от генератора. Если аналогичным образом рас-
смотреть стадию 4, на которой напряжение не изменит знака, а
ток отразится с противоположным, то, очевидно, на четвертой
стадии мы получим U = 0; I = 0 (рис.3.9г), то есть линия воз-
вращается к исходному состоянию. Затем процесс повторяется


                                      49