Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1763
.pdf
[0095]
si (H +^2) +s2 = V^i z^i-^ + i^j.
[0096]
202,284
[0097]
3
[0098]
Из этого уравнения легко вывести, что •
[0099]
e-r,Ia±>.
[0100]
_ a _ ^Vzj-VZJ^
[0101]
Iq 2 ij_ + ia y—+ ^/~
[0102]
отсюда следует, что
[0103]
7?
4.
2
[0104]
5
coShr=i(er+e-J-)=?
i+i-^
[0105]
(ИДЕНТИФИКАТОР
[0106]
Применяя определение уравнения 9, получаем, что для решетчатой сети типа, показанной на рис. 5
[0107]
u +iv --
[0108]
4gi
[0109]
Zn — Z-t
[0110]
(12)
[0111]
в zxl, соответствующем шунтирующему конденсатору в z21 и наоборот, причем эти соответствующие
элементы индуктивности и емкости связаны уравнением g = R2, а также a 60
[0112]
Сопротивление шунта или последовательного соединения в цангах соответствует соответственно
последовательному или параллельному сопротивлению, обратно пропорциональному R2.
[0113]
Z21-
[0114]
Теперь мы покажем, что характеристическое сопротивление 65 для рис. 7 сводится к R. Сравнение рис. 1 и
рис. 7 показывает, что
[0115]
2R . z,- A®
[0116]
10
Поскольку уравнение 9 является общим, применимым ко всем рисункам и выражаемым как функция от u и v,
мы будем называть u и v «универсальными переменными».
"
[0117]
Теперь мы покажем, как, задав специальные значения zt и z2 (рис. 1-5), можно сделать соответствующие
характеристические импедансы равными постоянному сопротивлению в каждом случае.
[0118]
Пусть желаемое значение постоянного сопротивления 20 равно R. Тогда на рис. 7, 8, 9 и 10 показаны
соответствующие частные случаи, рассматриваемые на рис. 1, 2, 3 и 4. Значения импеданса, обозначенные
как zu и z21 на этих четырех рисунках, следует понимать как подчиняющиеся соотношению 25.
[0119]
2ii = 1^2 (1*0
[0120]
Как видно, общее последовательное сопротивление zx на рис. 1 представлено на рис. 7 сопротивлением
параллельного соединения 30 Ом, имеющего резистор 2R в одной ветви и сопротивление zx в другой ветви.
Импеданс zlx может иметь любую произвольную конструкцию.
Она может быть представлена сопротивлением, индуктивностью или емкостью, или любой комбинацией этих
параметров.
Однако, если для zxx задано значение, значение z2X определяется уравнением 13.
В работе Kg. 1 шунтирующий элемент s2 представлен импедансом 40 z2X, соединенным последовательно с
параллельным соединением.
[0121]
К>
[0122]
для -x- и z2X. Эквивалентная структура для z2 показана на рис. 7а. В зависимости от значений сопротивления
и реактивного сопротивления, та или иная конструкция может быть более удобной.
[0123]
Независимо от физической структуры, определяющей импеданс zlx, при условии, что она состоит из
сосредоточенных элементов, в практических случаях можно спроектировать физическую структуру из
сосредоточенных элементов для z21 таким образом, чтобы выполнялось уравнение 13.
Например, предположим, что zlx воплощен в структуре, показанной на рис. 11.
Тогда z21 будет иметь структуру, показанную на рис. 12 (см. рис. 55).
Будет показано, что существует полная гомология, последовательная индуктивность и z2 = x&
[0124]
. z
[0125]
+ z
[0126]
+ зо
[0127]
(14)
[0128]
"i-2R +zlx
[0129]
Подставляя эти значения в уравнение 1 70 и выражая z21 через zlx с помощью уравнения 13, получаем Kms =
R.
[0130]
Аналогичным образом можно показать, что соответствующие характеристические импедансы для рисунков 8,
9 и 10 уменьшаются до R.
[0131]
Обращаясь к Кг. 5, пусть zx и z2 примут соответствующие значения zxl и z21, специально связанные
уравнением 13.
Затем из уравнения 5 сразу получаем, что Kx = R, таким образом, 80 помещаем Kx. 5 в один класс с
рисунками 7, 8, 9 и 10, поскольку все они имеют характеристическое сопротивление, которое является
постоянным сопротивлением R, не зависящим от частоты.
85
[0132]
Подставляя уравнения 13 и 14 в уравнение 10 и сокращая, получаем для рис. 7, что u+iv--
[0133]
М
[0134]
1+ir
[0135]
(13)
[0136]
Аналогично, для случаев, представленных на рисунках 8, 9 и 10, универсальные переменные u и v
оказываются одинаковыми и определяются уравнением 15.
[0137]
Для случая решетки, показанного на рис. 5, подставим из уравнения 13 в уравнение 12 95 и получим u+iv — -
[0138]
• ft1) - ft)'
[0139]
(16)
[0140]
Помня, что важными функциями рекуррентной сети являются её характеристическое сопротивление и
постоянная распространения, мы видим, что все они охвачены приведенным выше обсуждением.
Для каждого из рисунков 7, 8, 9 и 10, а также для рисунка 5, характеристическое сопротивление равно R, при
условии, что импедансы элементов zxl 105 и z2X удовлетворяют уравнению 13.
Постоянная распространения F в общем случае определяется уравнением 9, которое выражает F как
функцию универсальных переменных u и .
[0141]
202,284
[0142]
v. Эти переменные приведены для рисунков 7j, 8, 9 и 10 в уравнении 15 и для рисунка 5 в уравнении 16.
[0143]
Таким образом, на рисунках 7, 8, 9, 10 и 5 мы имеем * 5 доступных пяти различных вариантов конструкции, из
которых можно выбрать при создании повторяющейся «сети с постоянным сопротивлением и
характеристическим импедансом».
Более того, каждый из этих пяти типов является общим в том смысле, что он включает в себя два импеданса
zxl и z21, одному из которых можно присвоить любое желаемое значение.
Таким образом, становится очевидно, что при проектировании сетей, соответствующих требуемым условиям,
обеспечивается значительная гибкость.
15 Следует напомнить, что это условие было изложено еще в начале данного технического задания.
[0144]
— что рассматриваемые рекуррентные сети должны простираться от начальных терминалов до
бесконечности.
Теперь это будет
[0145]
20 Как видно, импеданс и соотношение токов останутся неизменными, если в соответствующей точке,
соответствующей начальной точке, система будет замкнута сопротивлением R. Таким образом, на рис. 7, где
25 имеет начальное окончание в середине последовательного соединения в точках 25 и 26, если в любой
точке середины последовательного соединения, такой как
[0146]
— При включении выключателей 251, 261 эффект в точках передачи 25, 26 останется неизменным, и токи в
конечном состоянии сохранятся.
[0147]
30
Последовательность разделов останется неизменной.
Аналогично, на рис. 10 импеданс R «=. - между точками 27, 28 остается неизменным, если выключатели 27 \
281 перекрыты.
[0148]
Эти сети могут использоваться в любой ситуации, где на выходе имеется постоянное сопротивление.
При отсутствии оснований для иного выбора, рисунки 9 и 1Q имеют некоторое преимущество перед
рисунками 7 и 8, поскольку они имеют более простую структуру и, следовательно, более
[0149]
- .экономичны в строительстве и обслуживании, но там, где желательна симметрия в противоположных
направлениях, используются среднепоследовательные и среднешунтовые концы, показанные на рис. 7 и 8
соответственно, и
[0150]
45 симметричная структура рис. 5 все
[0151]
- «имеют преимущество перед рисунками 9 и 10».
[0152]
Ранее было показано, что в рекуррентной сети или волновом фильтре, подобном показанному на рис. 1–5,
внутренние секции могут быть заменены секциями измененной конструкции (при соблюдении определенных
условий) без влияния на характеристическое сопротивление!
В отношении данной конструкции сечений, как показано на рис. 1–55-4, мы использовали этот термин.
«M-типы» обозначают замещенные участки, которые не изменяют характеристическое сопротивление, но
изменяют свойства затухания. Такие замены M-типа могут быть произведены в любой из сетей на рис. 7, 8, 9 и
10, а соответствующие замены, которые мы называем «L-типом», могут быть произведены в участках на рис.
5.
*
[0153]
65 В связи с любой из сетей, показанных на рис. 7, 8, 9 и 10, может быть удобно использовать графический
метод вычислений, который мы кратко опишем со ссылкой на рис. 13.
[0154]
Из уравнений 8, IB и 14 или 70, непосредственно из рисунков 7–10, легко можно вывести, что
[0155]
~ er = l+| : (17) '
[0156]
Позволять
[0157]
Jp=rn + 'ixn " (IS) 75
[0158]
Подставляя уравнение 18 в уравнение 17, а также опираясь на уравнение 7, получаем результат, что ea
+ifi=ea . e^ = l+rll + M;11 (19)
[0159]
На рис. 13 точка А находится на оси 80 абсцисс на единичном расстоянии от начала координат -0, и от этого
начала координат 0 отложена шкала значений -1 вдоль оси -абсцисс для rlt.
Ось OY — это ось ординат, на которой нанесена шкала значений 85 для XXL.
Поскольку ru обозначает сопротивление, оно обычно положительно, и в абсолютном значении правая часть
уравнения 19 будет одинаковой независимо от того, положительно или отрицательно xlx.
Следовательно, 90-го квадранта, показанного на рис. 13, будет достаточно:
[0160]
достаточен для всех случаев.
Проведите AP к точке P, определяемой конкретными значениями rlx и xxl.
Длина AP обозначает ea, а угол OAP в окружной мере 95° дает значение его знака, соответствующее знаку
x1:L.
[0161]
Можно провести ряд окружностей с центром в точке А, и каждую из них обозначить соответствующим
значением α, затем, используя диаграмму, подобную рис. 13, можно немедленно определить постоянную
затухания α.
[0162]
определяется, когда известны компоненты.
* Также фазовую постоянную можно быстро определить как круговую меру угла OAP.
[0163]
Соответствующие формулы и диаграммы для решетчатой сети, показанной на рис. 5, также могут быть
выведены, и может быть составлена диаграмма для графического решения; 110
[0164]
Чтобы проиллюстрировать применение нашей усовершенствованной сети, предположим, что у нас есть
устройство, импеданс которого включает реактивное сопротивление и изменяется в определенном диапазоне
частот, и при этом желательно, чтобы введение этого устройства в цепь без реактивного сопротивления не
приводило к появлению реактивного сопротивления и не вносило никаких переменных значений импеданса.
Благодаря нашему изобретению данное устройство может быть введено в качестве элемента одного или
нескольких участков сети, как показано на рисунках 7, 8, 9, 10 или 5.
Конструкция сети, в состав которой входит данное устройство.
[0165]
202,284
[0166]
5
[0167]
будет таким, что эти повторители и линия 31 будут характеризоваться именно так, так что 65
[0168]
Если сопротивление сети постоянное, то затухание на ретрансляторе должно быть таким, чтобы его можно
было установить постоянным, а импеданс сети...
[0169]
схема без введения какого-либо реактивного сопротивления работает в сочетании с соответствующим
[0170]
5 или любое сопротивление, изменяющееся с частотой. Ретрансляторы должны быть такими же, как и сами
ретрансляторы. 70
[0171]
Например, пассивное сопротивление линии 31, к которой подключается определенный телефонный приемник,
при измерении в диапазоне голосовых частот, например, считается сопротивлением определенной линии
длиной 150 миль.
[0172]
10 Было установлено, что оно имеет следующие значения: для которых характеристики затухания были
определены экспериментально и составили 75.
[0173]
Частота (циклы) Импеданс (Ом), показанный на рис. 17, при котором происходит затухание
[0174]
0 80 + Количество iO на милю отображается в зависимости от частоты
[0175]
200 85 + «60 килоциклов, кривая (а) представляет наихудшее значение
[0176]
6Q0 103 + il73 влажная погода, кривая (D) средняя влажная
[0177]
15 1000 123 + i267 погода, кривая (b) средняя сухая погода, 80
[0178]
1500 160 + кривая i375 (c) сухая погода, минимальное затухание
[0179]
2000 200 + i475 измерено, и кривая (d) вычислена утечка-
[0180]
3000 280
+ i640 - ance zero.
Нормальные пределы для большинства
[0181]
В ходе испытаний было установлено, что эти неблагоприятные погодные и линейные условия будут, таким
образом, устранены.
[0182]
20
Ание можно приблизительно представить между кривыми (D) и (b).
Это будет 85.
[0183]
с помощью сети, показанной на рис. 14.
Как видно, затухание увеличивается с ростом
Соседние файлы в папке патенты