- •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 |
|||
, дБ/км |
, рад/км |
, Ом |
, град |
||
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.