Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Топ:
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Интересное:
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Дисциплины:
2017-09-28 | 640 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Поскольку длинная линия, как правило, используется для передачи электрической мощности на расстоянии от генератора к нагрузке, то в дальнейшем ограничимся при анализе ее работы рассмотрением так называемых амплитудных распределений тока и напряжения в линии. С этой целью запишем выражения для комплексных тока и напряжения в любом сечении линии без потерь с учетом полученных выше соотношений:
, (31а)
, (31б)
и определим модули этих комплексных выражений:
,
.
Для упрощения данных выражений представим комплексный коэффициент отражения нагрузки в показательной форме записи:
.
Тогда выражения для амплитудных значений тока и напряжения в любом сечении длинной линии без потерь примут вид:
, (32а)
. (32б)
В зависимости от значения сопротивления нагрузки длинной линии модуль комплексного коэффициента отражения нагрузки может оказаться равным нулю, единице или принять какое-либо промежуточное значение от нуля до одного. Эти случаи будут соответствовать отсутствию отражения волны от конца длинной линии, ее полному или частичному отражению, соответственно. В соответствии с этим различают три режима работы длинной линии без потерь. Рассмотрим работу длинной линии без потерь в каждом из этих режимов.
Режим согласованной нагрузки
Пусть модуль комплексного коэффициента отражения нагрузки равен нулю () и отраженная волна в линии отсутствует. Для возникновения данного режима работы длинной линии без потерь необходимо согласовать сопротивление нагрузки с волновым сопротивлением линии, то есть выполнить условие . Именно поэтому такой режим работы носит название режима согласованной нагрузки, или режима бегущей волны. В этом случае амплитудные распределения тока и напряжения (32) принимают вид (рис. 4):
, . (33)
Рис. 4 - Амплитудные распределения тока и напряжения в длинной линии без потерь в режиме согласованной нагрузки
Из рис. 4 видно, что в режиме согласованной нагрузки амплитуды тока и напряжения не изменяются по мере распространения волны в линии.
Входное сопротивление любого сечения длинной линии без потерь в этом режиме также оказывается неизменным и равным волновому сопротивлению длинной линии:
,
а КПД линии оказывается равным единице. Таким образом, вся активная мощность, поступающая в линию от генератора, полностью передается в нагрузку.
Режим стоячих волн
Рассмотрим такой режим работы длинной линии, при котором падающая волна полностью отражается от сечения нагрузки. Такой режим работы носит название режима стоячих волн. Ему соответствует условие , которое выполняется в трех случаях:
1. если (этот случай реализуется в режиме холостого хода на конце длинной линии, когда );
2. если (этот случай реализуется в режиме короткого замыкания на конце длинной линии, когда );
3. если , то есть при реактивной нагрузке (индуктивной при и емкостной при ).
Если записать мгновенные значения напряжения и тока, то становится ясным название данного режима работы длинной линии. Так как , то:
где .
Из раздела физики «Колебания и волны» известно, что произведение двух гармонических функций, одна из которых зависит только от координаты, а другая – только от времени, описывает так называемую стоячую волну. Она образуется наложением двух волн одинаковой амплитуды, распространяющихся в противоположных направлениях. Действительно, пользуясь тригонометрическими соотношениями можно легко переписать записанные выражения в виде:
Рассмотрим амплитудные распределения тока и напряжения, а также изменение входного сопротивления сечения вдоль линии в каждом из частных случаев режима стоячих волн.
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!