![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Телеграфные уравнения, волновое уравнение
линии dx (рис. 79) можно ввести понятия потенциала, тока, распределенных ёмкостей и индуктивностей. Если система не излучает и не взаимодействует с другими проводниками, то в каждом сечении линии токи в обоих проводниках равны по величине и противоположны по направлению: i 1(x, t) = - i 2(x, t) = i (x, t). Рассмотрим бесконечно малый элемент dx длины линии, обладающей индуктивностью L и ёмкостью C на единицу длины линии. Для участка dx линии можно записать уравнения Кирхгофа:
откуда легко получаются телеграфные уравнения:
Из уравнений (9.1) легко получаются и волновые уравнения для тока и напряжения:
где
Волновое уравнение можно получить также, если рассматривать, например, распределённую электрическую систему как предельный случай одномерной цепочки, составленной из сосредоточенных индуктивностей и емкостей. Если увеличивать число ячеек на единицу длины цепочки, сохраняя постоянной общую индуктивность и ёмкость, то в пределе система уравнений для цепочки (8.32) перейдёт в волновое уравнение (9.2). Координата x соответствует изменяющемуся номеру ячейки. Частным решением волнового уравнения (9.2) являются любые функции вида
соответственно полное решение имеет вид:
Первое слагаемое описывает волну, которая распространяется, не меняя своей формы, в направлении возрастания x, а второе - волну, распространяющуюся с той же скоростью в сторону убывания x. Для процессов, синусоидальных во времени, решение (9.4) принимает форму
Здесь величина w (t ± x / v) называется фазой волны, а величина k = w / v - волновым числом. Волновое число характеризует пространственную периодичность волнового процесса, т. е. y (x + nl, t) = y (x, t), и связана с длиной волны соотношением: k = 2 p / l. Для токов и напряжений в линии решение уравнения (9.4) имеет вид: Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение
Подставляя эти выражения в телеграфное уравнение (9.1), получим связь между коэффициентами:
где
Погонные индуктивность и ёмкость линии определяются её геометрией. Для двухпроводной линии в системе СГС получаем
где r - радиус проводов, b - расстояние между ними. Учитывая два последних соотношения, получим для волнового сопротивления следующее выражение:
Для коаксиальной линии имеем
где D и d - диаметры внешнего и внутреннего проводников. Подставляя погонные L и C в (9.3), получим, что фазовая скорость волны в линии равна
Для двухпроводной линии с погонным сопротивлением проводников R и погонной утечкой G между ними телеграфные уравнения (9.1) принимают вид:
Для гармонического во времени процесса уравнения (9.9) запишутся следующим образом:
где Z и Y - комплексные последовательное сопротивление и параллельная утечка, U и I - комплексные амплитуды напряжения и тока. Из этих двух телеграфных уравнений получим уравнение для U
где
Его решение имеет вид:
причём постоянная распространения g в данном случае является комплексной величиной. Представим её так:
Тогда мы вправе записать
Теперь и падающая и отражённая волны содержат множитель, характеризующий затухание. Поскольку и мнимая, и действительная части g являются нелинейными функциями частоты, то и фазовая скорость волны v = w / k зависит от частоты. Это явление называется дисперсией. Волновое сопротивление линии с потерями тоже комплекснозначная функция частоты
|