В .О. ПЕЛІШОК АНТЕНИ ТА ПРИСТРОЇ НВЧ Навчальний посібник Львів 2006 Зміст 1 Довга лінія 2 Побудова кругових діаграм 1. ДОВГА ЛІНІЯ 1.1.Еквалентна схема та основні параметри. При аналізі довгої лінії вважається, що вона складається з елементарних ділянок. Кожну з таких ділянок можна представити у вигляді наступної еквівалентної схеми, в якій використовуються погонні (тобто , параметри для певної довжини, наприклад, 1 м.) параметри (рис.1) Рис. 1 Еквівалентна схема довгої лінії На основі аналізу еквівалентної схеми можна отримати основні вирази для основних параметрів довгої лінії хвильового опору (1.1) коефіцієнт поширення (1 2) де Величини являється коефіцієнтом затухання , а величина - коефіцієнтом фази, причому обидві мають одинакову розмірність -1/м. Найбільш часто розглядається випадок лінії без втрат ( = 0), для якого ( 2 ) де β = 2π/λ Коефіцієнт відбиття Розглянемо відрізок довгої лінії з заданим хвильовим опором, в кінці якого підключено навантаження (рис.2), причому відлік довжини здійснюється від навантаження, тобто початок відліку співпадає з затискачами навантаження. Рис. 2 Навантажена лінія передачі Приймемо, що на вході лінії діє джерело гармонічної напруги. В результаті в лінії отримаємо хвильовий процес, який полягає в наступному: - в лінії наявна сума двох біжучих хвиль, які мають однакову фазову швидкість та переміщаються в протилежних напрямках; - одна хвиля (падаюча ) переміщається від генератора до навантаження, - друга хвиля (відбита) переміщається від навантаження до генератора, - у випадку безвтратної лінії при переміщенні хвилі на віддаль їх амплітуди не змінюються, а фаза змінюється на величину Отже комплексні амплітуди напруги для згаданих хвиль можна представити наступним чином (3.1) (3.2) (3.3) де напруги на навантаженні ( = 0) падаючої та відбитої хвиль відповідно. Знаки показників у виразах (3.2), (3.3) вибрані у відповідності з прийнятим напрямком поширення. Аналогічно, отримаємо співвідношення для хвиль струму (4.1) (4.2) (4.3) причому знак мінус показує, що збільшення струму відбитої хвилі, напрям якого прийнято за додатній, веде до зниження потенціалу верхнього затискача навантаження. Для оцінки співвідношення між амплітудами падаючої і відбитої хвиль введемо важливий фізичний параметр – коефіцієнт відбиття від навантаження ( 5.1) в будь-якій точці лінії (5.2) Тоді напругу, струм та вхідний опір в кожній точці лінії можна визначити наступним чином використовуючи коефіцієнт відбиття ( 6.1) (6.2) (6.3) Для забезпечення можливості подальшого використання зручних співвідношень (6.1) –(6.3) необхідно визначити значення коефіцієнта відбиття, використовуючи дані схеми (рис.2). В точці підключення навантаження напруга та струм зв’язані між собою очевидним співвідношенням (7) або З рівняння (7) отримаємо (8) або (10) Ви...