
- •Задание
- •Цель работы
- •Варианты заданий
- •Последовательность выполнения расчетов
- •Методические указания
- •5.1 Схема взаимодействия линий
- •5.2 Первичные параметры линии
- •5.3 Вторичные параметры линии
- •5.4 Определение значений токов и напряжений в линии.
- •5.5 Определение уровней помех в линии, подверженной влиянию.
- •5.6 Построение графиков.
- •Источники
5.3 Вторичные параметры линии
Коэффициенты
затухания
и фазы
могут быть вычислены по формулам:
,
(5.5)
где R, L, G, C – первичные параметры (сопротивление, индуктивность, проводимость и емкость) линии;
- модуль волнового
сопротивления, определяемый по формуле:
;
(5.6)
- фаза сопротивления:
,
(5.7)
Новое значение
волнового сопротивления
определяется с учетом поправок:
(5.8)
Коэффициенты затухания α и изменение фаз тока и напряжения β определяются в виде:
,
(5.9)
,
Реальные значения
α и β определяются с учетом поправок
вследствие вносимых значений
.
Волновое сопротивление
канала передачи энергии из одной линии
в другую через физическую среду
изоляционного материала определяется
в соответствии со схемой замещения
рис.3, где
а) б)
Рис.3 Схема замещения связи между линиями 1-2 и 3-4 через изоляционную среду
а) с учетом «утечки» по постоянному току;
б) с учетом «утечки» по переменному току;
– сопротивление
изоляции по постоянному току;
M – взаимоиндуктивность линий;
- величина емкости
между проводами линий.
Так как емкостное
сопротивление
,
то схема рис.3а преобразуется в схему
рис.3б; для которой волновое
сопротивление
вычисляется по формуле:
,
(5.10)
,
Коэффициенты
и
равны:
,
(5.11)
,
Приближенные формулы для расчета вторичных параметров приведены в табл.3
Таблица 3
Приближенные формулы для расчета вторичных параметров передачи
Условия применения формулы |
Расчетные формулы |
Область применения формул |
|||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Постоянный
ток ( |
|
|
|
|
|
Тональные частоты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Высокие частоты |
5.4 Определение значений токов и напряжений в линии.
При согласованных
нагрузках ()
токи
и напряжение
в любой точке однородной цепи обусловленное
её волновым сопротивлением и коэффициентом
распространения
:
;
;
;
;
(5.12)
;
.
где
– соответственно напряжение, ток и
мощность сигнала в начале линии;
– протяженность (длина) линии.
При несогласованных
нагрузках ()
в линии возникают отражения в местах
неоднородностей и несогласованностей
и дальность связи (уровни сигналов)
определяется рабочим затуханием
.
Для электрической
составляющей вносимых помех величина
рабочего затухания
определяется в виде:
(5.13)
где
– собственное затухание линии
– соответственно
коэффициенты отражения на стыках
передатчик-изоляция, изоляция-линия,
линия-нагрузка.
Для
магнитной составляющей вносимых помех
величина рабочего затухания
определяется в виде:
(5.14)
где
– собственное затухание на изоляционном
промежутке «d»
(межцентровое расстояние);
;
— коэффициенты отражения;
― сопротивление
взаимоиндуктивности.