Коэффициент отражения по напряжению и току
Коэффициентом отражения по напряжению называют отношение напряжения обратной волны к напряжению прямой волны в конце линии.
Проводя аналогичные рассуждения для тока получим:
Контрольные вопросы
1. Назовите примеры цепей с разветвленными параметрами.
2. Что такое длинная линия?
3. Перечислите первичные параметры линии.
4. Запишите дифференциальные уравнения длинной линии.
5. Какая волна называется прямой падающей?
6. Что такое коэффициент отражения по напряжению?
7. Что такое коэффициент отражения по току?
Упражнения и задачи
1.
Для однородной линии на частоте
Гц
постоянная распространения
км-1,
волновое сопротивление
Ом.
Найти
и
на
частоте
Гц
и
.
2.
Определить погонные параметры кабеля,
если на частоте
рад/с
;
км-1.
3.
На входе кабельной линии с параметрами
Ом/км;
См/км;
Гн/км;
Ф/км,
км
действует напряжение
В.
При
условии, что линия работает в согласованном
режиме, определить активные мощности,
потребляемую нагрузкой
и теряемую в линии
,
а также КПД передачи энергии от источника
к нагрузке
.
Как изменятся значения
,
,
после включения на каждом километре
длины линии дополнительных катушек для
обеспечения не искажающей передачи (в
согласованном режиме)?
11 Лекция
Линия без потерь. Режимы х.х. и к.з. в линии без потерь. Переходные процессы в цепях с распределёнными параметрами. Решение дифференциальных уравнений однородной неискажающей линии. Падающие, отраженные и преломленные волны.
Термины и определения основных понятий
Режим холостого хода электротехнического устройства - режим работы электротехнического устройства, при котором происходит потребление мощности только самим электротехническим устройством.
Режим короткого замыкания электротехнического устройства - режим работы электротехнического устройства, при котором сопротивление его нагрузки практически равно нулю или электротехническое устройство подключено к источнику питания и находится в заторможенном или заклиненном состоянии.
Теоретический материал Распределение действующих значений напряжения и тока вдоль линии с потерями в режимах холостого хода и короткого замыкания
Характер распределения U и I в линии наглядно иллюстрируется кривыми распределения квадратов их действующих значений (рис. 11.1).
Квадраты модулей комплексов гиперболических функций:
Рис. 11.1
Характер изменения кривых Uхх и Iхх такой же как и U2ххи I2хх но с меньшими пульсациями. Кривые показывают, что максимальное и минимальное ток и напряжение чередуются почти через четверть длины волны. Сигналы передаваемые по линиям связи представляют собой совокупность множества различных частот. Волновое сопротивление zc и коэффициент распространения зависят от частоты. Поэтому условия для прохождения волн напряжении и тока для различных частот оказываются различными. Неодинаковое затухание на различных частотах создает амплитудное искажение, а неодинаковая скорость волн – фазовое.
При неискажающей передаче форма сигналов в начале линии и в конце должна быть одинаковой, для этого необходимо: zc,γ и Vф=ω/β не зависели от частоты. Очевидно, что β должен быть пропорционален частоте. Такое положение выполняется при условии:
Линия удовлетворяющая условиям (*) называется линией без искажений.
- чисто активное сопротивление.