Режим змішаних хвиль.

На практиці навантаження може мати будь-який характер (комплексний або чисто активний), що не задовольняє умові погодженості. У цьому випадку має місце змішаний режим роботи лінії, коли існує падаюча та відбита хвилі.

Нехай навантаженням служить резистор з опором . Тоді , а (тут ).

Отже комплексні амплітуди напруги та струму у лінії приймають вид

.

Звідси для дійсних амплітуд напруги та струму маємо

.

Нехай , тобто . Графіки розподілу амплітуд напруги та струму вздовж довгої лінії показані на рисунку. Характерною особливістю цих кривих є наявність точок, де напруги і струми набувають екстремальних значень. Розташування максимумів та мінімумів можна знайти шляхом дослідження на екстремум виразів () та (). Проте простіше це зробити скориставшись рівняннями () та (), з яких випливає: ,

.

Очевидно, що амплітуда напруги набуває максимального значення у точках де буде максимальним підкореневий вираз у (). Оскільки при - , то це має місце при , звідки . Мінімум напруги спостерігається у точках .

Максимуми струму спостерігаються у точках мінімальної напруги, а мінімуми – у точках максимальної напруги. Причому:

, , , .

У лініях, підключених до довільного комплексного навантаження, також існує режим змішаних хвиль. Оскільки коефіцієнт відбиття у таких випадках є комплексним числом, то, наприклад, для амплітуди напруги, замість () матимемо:

,

тут - фаза комплексного коефіцієнта відбиття. Тому положення екстремальних точок у таких випадках буде іншим. Наприклад, максимальна напруга буде спостерігатися у точка - .

Коефіцієнт відбиття безпосередньо виміряти не можна. Тому вимірюють максимальну і мінімальну напруги і визначають коефіцієнт стоячої хвилі (КСХ) :

.

За відомим КСХ знаходять коефіцієнт відбиття за формулою

.

КСХ змінюється у межах від 1 до .

Часто замість КСХ використовують коефіцієнт бігучої хвилі (КБХ):

.

КБХ змінюється у межах від 0 до 1.

Таким чином, якщо поміряти розподіл напруги чи струму у лінії передачі, то можна розрахувати як модуль, так і фазу коефіцієнта відбиття, а потім за формулою () знайти значення опору навантаження. Такі вимірювання широко використовуються у техніці надвисоких частот. Для цього виготовляються спеціальні прилади – вимірювальні лінії, в яких за допомогою рухомого зонду, що переміщується вздовж лінії, вимірюється розподіл у ній струму чи напруги, а потім за допомогою відповідних перерахунків знаходять величини, що характеризують розповсюдження хвиль у лінії.