Фидера и шиной заземления

0 тета1 тета2 тетаN-1 тетаN тета

—|————|—————|————————— ——— ————|—————|———————————————>

W1 W2 WN

|<-->|<--> | |<--> |

| | | | | ———======

|

| | | | | —————————————

| Есинф |

| | | | | —————————————

|————|—————|————————— —— —————|—————|—————— |

| |

| ———

| | | ————>

| Zш | | |

| | | |

| | | |

| <— <— <— <— <— ——— Zс

| | | | | | |

|——|————|—|—————|—|————|—|——————|—|——————————————|———— — — — —

| | | | | |

| | | | | | —————

| | | | | ———

| | | | | | —

Z0=0 Z1 Z2 ZN-1 ZN

| |

ЭЛ(внутренний фидер с шиной заземления)

|<------------------------------->|

Наружный фидер

| |<------------------------------

--<---------------------------

|Заземление передатчика (короткое |

замыкание ЭЛ)

Рис.1

где мю0 - магнитная проницаемость воздуха;

I - длина шины;

g - величина, значение которой находится по формуле

c

4g=-------

E-k'(2)K

где с - ширина шины;

К и Е - полные эллиптические интегралы первого и второго рода с

модулем k, определяемые из уравнения

E'-k(2)K' b

--------=---

E-k'(2)K c

где К', Е' - полные эллиптические интегралы с дополнительным модулем

k'=кв.корень[1-k(2)].

b - толщина шины.

Для расчета волнового сопротивления наружного фидера по однотактной волне (т.е. величины Zc) используется тот же метод, что и для нахождения волновых сопротивлений однородных участков.

Для оценки величины Есинф используется нормируемый показатель - максимально допустимая асимметрия токов на выходе двухтактного каскада, т.е. предполагается, передатчик исправен. Амплитудное значение Есинф принимается равным 2...3% от амплитудного значения противофазной составляющей напряжения при 100 % модуляции.

Цепь на выходе ЭЛ (см. рис.1) представляет собой делитель напряжения, одним плечом которого является импеданс Zс, другое образовано параллельным соединением Zш и ZN. Следовательно, напряжение в сечении ЭЛ тета=тетаN определяется соотношением:

Eсинф

uN=-------------------

Zc(1/Zш+1/ZN)(-1)+1 (3.8)

Далее, на четвертом этапе, находится ток ЭЛ. Для этого в пределах каждого i-го однородного отрезка вводятся амплитуды падающей Ui и отраженной Vi волн напряжения, отнесенные ко входному сечению данного отрезка (так что имеет место равенство Ui+Vj=ui-1). Величины Ui и Vi находятся из условия выполнения закона Ома во входном сечении и непрерывности напряжения в ЭЛ как функции тета. Опуская громоздкие промежуточные выкладки запишем рекуррентные соотношения для Ui, Vi и напряжений ui в сечениях тета1, тета2,... тетаi, ... тетаN-1 (напряжение uN уже найдено):

W1+Zi-1

Vi=ui exp[j(тетаi-1 - тетаi)]{exp[j2(тетаi-1 - тетаi)- --------}(-1)

Wi-Zi-1 (3.9)

W1+Zi-1

Ui=-Vi---------, ui-1=Ui+Vi, i=N-1, N-2,... 1.

Wi-Zi-1

Ток i-гo отрезка при этом определяется выражением:

Ui exp[j(тета-тетаi-1)] - Vi exp[-j(тета-тетаi-1)]

Ii(тета)=--------------------------------------------------- (3.10)

Wi

Таким образом, на первых четырех этапах находится распределение тока по каждому однородному отрезку ЭЛ.

Пятый этап. Выражения для составляющих поля Еz, Ер, Нфи, создаваемых прямолинейным кусочно-синусоидальным током в некоторой точке наблюдения с координатами р, z в цилиндрической системе координат, ось аппликат которой совпадает с линией тока и направлена в соответствии с его положительным направлением:

exp(-j бета r1) exp(-j бета r2)

Ez=j30 [---------------- dI(x1)/dx + --------------- dI(x2)/dx +

r1 r2

+(z-z1) I(x1) (1/(бета r1(3)) + j/r1(2)) exp(-j бета r1) -

-(z-z2) I(x2) (1/(бета r2(3)) + j/r2(2)) exp(-j бета r2)], (3.11)

j30 exp(-j бета r1) exp(-j бета r2)

Ep=---[---------------- dI(x1)/dx + --------------- dI(x2)/dx +

pо r1(z-z1)(-1) r2(z-z2)(-1)

exp(-j бета r1)

+I(x1) (1-(z-z1)(2)/r1(2) - j бета(z-z1)(2)/r1)--------------- -

бета r1 (3.12)

exp(-j бета r2)

-I(x2) (1-(z-z2)(2)/r2(2) - j бета(z-z2)(2)/r2)---------------],

бета r2

Hфи=-j[exp(-j бета r1) dI(x1)/dx + exp(-j бета r2)] /

exp(-j бета r1)

/(4пи p) dI(x2)/dx + (z-z1) I(x1)--------------- -

4пи р r1

exp(-j бета r2)

- (z-z2) I(x2)---------------, (3.13)

4пи р r2

где, z1 и z2 - аппликаты начала и конца данного прямолинейного однородного отрезка ЭЛ, соответственно;

r1 и r2 - расстояние до точки наблюдения от начала и конца отрезка, соответственно;

I(х) - токовая функция;

х - криволинейная координата - расстояние до передатчика по фидеру;

х1 и х2 - координаты х начала и конца отрезка, соответственно.

Аналогичным образом находится поле, создаваемое током шины (равным по модулю и противоположным по фазе току экрана фидера).