linii de soiuri

Există mai multe tipuri de linii de transmisie de mare putere. Pentru a efectua intercomunicare de rând sau compuși în faze complexe antene cu două fire utilizate linia aeriană (fig. 6.1.).

Fig. 6.1. Secțiunea transversală a celor două fire linii neprotejați de sârme cu secțiune circulară

magnitudine Interval de impedanța de undă a acestor linii poate fi suficient de largă. Ambele linii simetrice aeriană sârmă trebuie plasată strict simetrică în raport cu cealaltă și pământul, care este un dezavantaj, deoarece practic dificil de a păstra aceeași distanță între firele pe întreaga lungime a liniei, precum și între fiecare fir și la sol. Impedanța caracteristică a liniei pentru cabluri cu secțiune circulară depinde de relația distanța dintre doi conductori cu diametrul lor, și este definit prin formula

Formula este valabilă pentru b> d și 3a<

unde Z - impedanța caracteristică a liniei de benzi, în ohmi;

e - constanta dielectrică a mediului;

și - lățimea liniei benzii;

c - distanța dintre linia benzii (sau grosimea dielectricului);

b - lățimea dielectric;

d - grosimea conductorului benzii.

Fig. 6.2. Reprezentarea schematică a stripline

-Dependența liniilor benzi de rezistență val de dimensiunile sale geometrice este prezentat în figura 6.3.

linii aeriene greu neechilibrate sunt utilizate pentru fabricarea de transformatoare de potrivire, filtre, destinate branșată lei și așa. D. linie coaxială aer este prezentată în Fig. 6.4 [6.2].

Fig. 6.4. Opțiuni de proiectare pentru linii dure de aer:

și - concentrice (coaxiale) de linie, - un ghidaj cilindric în tubul de secțiune transversală pătrată.

Impedanța caracteristică a liniei de aer coaxial este determinat prin formula

linie impedanță caracteristică prezentată în figura 6.4.6, definită prin formula

Avantajul liniilor electrice aeriene este capacitatea de a produce. o gamă largă de valori ale impedanțelor. Pentru scopuri practice, în fabricarea lor, puteți utiliza diagrama din Figura 6.5 [6.1].

In graficul de comparație arată impedanÍele liniilor aeriene și linii ecranate cu un izolator solid (izolație din polietilenă, e = 2,3).

Fig. 6.5. impedanțe Grafic de linii aeriene

6.1.1. Proprietățile de rezonanță ale segmentelor de linie

Linia de transmisie a cărei lungime este comparabilă cu lungimea de unda de propagare a undelor electromagnetice în ea (l = ldl.vol), iar distanța dintre conductorii săi substanțial mai puțin decât o linie lungă sfert de lungime de undă se numește.

Când armonizarea perfectă cu linia de încărcare atunci când linia este încărcată pe o pur activă și egală cu impedanța de undă (ZL = R = Zv), într-o linie, există doar val incidente [unde se propagă pe linia de la generator la sarcină>. Tensiunea și curentul de-a lungul liniilor de transport au aceeași valoare și altă fază a undei. Absența undelor reflectate ca urmare a faptului că undele incidente întregi energia furnizată este absorbită de sarcină (împrăștiate pe ea>. Această linie se numește coerent cu sarcina, iar regimul în modul linie numit deplasare valuri.

În cazul în care linia este deschis (ZL = infinit, scurtcircuitat (Zl = O) sau

sarcină a pronunțat reactivă (ZL = jXn), apoi încărcați zl nu absoarbe energie, și reflectă pe deplin înapoi la sursa de semnal (generator). Acest mod este caracterizat prin interferența linie de incidente și a undelor reflectate. Unda reflectată se combină cu care se încadrează, creând așa-numitele valuri permanente. În acest caz, pe linie, există unele puncte în cazul în care tensiunea este întotdeauna la zero: aceasta - componente de tensiune. Punctul în care tensiunea maximă de amplitudine, denumit în continuare „anti-noduri“ de tensiune.

Rezistența de intrare linie scurtcircuitate și deschise sunt reactive și variază lungimea liniei, iar la multipli de ldl.vol sfert de lungime de undă = n * / 4), impedanța de intrare a substanțelor active și

Are o valoare de Z = 0 sau Z = infinit.

Segmentele de linii lungi, a căror lungime este un multiplu de o lungime de undă sfert denumit PE-ONANSNYMI.

Radioul proprietate este utilizat pe scară largă se întinde o linie lungă pentru a rezona la anumite frecvențe. Lungimea liniei geometrică poate fi redusă prin conectarea condensatorului la capetele sale deschise (Figura 6.6). Includerea condensatorului variabil (varicap) pentru a configura secțiunea liniei lungi (circuit oscilant cu parametrii distribuiți) la lungimea de undă dorită.

Fig. 6.6. Reducerea lungimii liniei geometrice

Segmentele de linii de transmisie (deschise sau închise la sfârșitul anului> sunt folosite ca elemente de filtrare ale circuitelor rezonante ale blocurilor de înaltă frecvență bucle pentru reglarea antenelor și t. D. (Fig. 6.8) Modificarea Cantitatea și natura impedanța de intrare a deschis (Fig. 6.7) și o linie închisă în funcție de cât de multe valuri este plasat de-a lungul liniei.

În cazul în care sarcina linie nu este egală cu impedanța caracteristică a liniei, modul de linie se caracterizează prin existența simultană a în picioare și călătoresc valuri. Acest mod se numește linie în amestec. În aceste linii, fără noduri și anti-noduri de tensiune și curent, și există maxime și minime de tensiune și curent. line Mod de evaluare caracterizat printr-un coeficient de un val de deplasare:

în cazul în care Umin - nod de amplitudine a tensiunii. B;

Umax, - amplitudinea la creasta V. tensiune

Coeficientul unui val de deplasare poate fi determinată de relațiile:

K = R / Z atunci când RZ (6,7)

unde Z - linie de rezistență val;

R - linie de rezistență de sarcină.

Prin urmare, acest factor caracterizează gradul de potrivire cu linia de încărcare. Când R = Z OH egal cu unu, ceea ce înseamnă alinierea completă cu linia de sarcină, în care linia este un mod de undă.

În realitate, aceste linii nu există din cauza imposibilității unui meci perfect cu linia de încărcare.

Reciproca călătorie coeficient val, numit permanent Wave Ratio:

Raportul dintre amplitudini tensiune ale undelor reflectate și incidente

Se numește coeficientul de reflexie, care este determinată de formula:

Se măsoară amplitudinile de tensiune ale incidentului și undele reflectate prin intermediul unor cuplaje direcționale.

6.1.2. Parametrii liniilor de alimentare

Principalii parametri ai liniei de transmisie sunt o impedanță caracteristică per unitate de lungime capacitate per unitate de lungime atenuare.

linie de rezistență Wave (Z) este raportul dintre amplitudinile complexe de tensiune la curent a incidentului sau a undelor reflectate. Este complex și este asociată cu inductanță liniară Lo și capacitate pe unitatea de lungime a liniei cu relația:

Coax Lo și Co determinate de formulele:

unde D - diametrul ecranului [intern), mm;

Diametrul d- al internodurile mm conductorului.

Pe unitatea de lungime a capacității de cablu - capacitatea unităților de lungime de cablu. De obicei, capacitatea liniară a cablului indicat în pF / m:

unde e - constanta dielectrică a izolației;

D - diametrul (interior) ecran, mm;

Diametrul d- al internodurile mm conductorului.

-Valorile materiale e permitivitatea sunt prezentate în anexa 9.

Impedanța caracteristică a cablului coaxial este determinată de dimensiunile geometrice ale secțiunii sale transversale și dielectric constant [vezi. formula 6.4).

undă electromagnetică în conducta de alimentare se extinde cu un dielectric cu o viteză mai mică decât spațiul liber (vacuum, e = 8.854 * 10 ^ (- 12)). Astfel, în viteza de propagare a undei linii de aer este de doar 2-3% mai mică decât în spațiu liber, iar linia de cablu, dielectric-umplut, viteza depinde de constanta dielectrică a materialului de umplere,

În literatura de referință externă în loc de scurtare coeficient de lungime de undă de plumb -AMEDLENIYA LINII DE TRANSMISIE RATIO, (k = 1 / s). undele radio se propagă în spațiu liber la viteza luminii (c = 3 * 10 ^ 8 m / s). Linia de transmisie viteza lor scade în k ori. -nacheniya k variază în funcție de linie de design.

O valoare tipică pentru k este:

0,75 - pentru linia doi conductori cu izolație din plastic;

0,67 - pentru o linie coaxială cu o izolație din plastic solid;

0,85 - pentru o linie coaxială cu izolație în aer;

0,97 - pentru aer liber linie cu două fire. Din cauza pierderilor unde electromagnetice de înmulțire de-a lungul liniei, se reduce în magnitudine - amortizată. Eficacitatea trecerii unei linii de semnal (feeder) este determinată de atenuare (P) caracterizat .POGONNOE -ATUHANIE scăderea semnalului de tensiune când se propagă de-a lungul liniei la frecvența de operare pe unitatea de lungime a cablului. Exprimă atenuarea în decibeli pe metru (sau nepers pe kilometru).

Când nebhodimo unități de amortizare de traducere se poate utiliza următoarea relație: 1dB = 0,115 NEP (sau 1nep = 8,686dV).

Atenuarea specifică depinde de materialele din care sunt realizate conductorii și izolația, dimensiunile lor transversale, iar măsurarea frecvenței este definită prin formula

Cu cât frecvența, și cu cât cablul, cu atât mai mare de amortizare P feedline.

EXEMPLU: Pentru a determina numărul total de pin feeder atenuare realizat de cablu coaxial RC-4/11/75 lungime l = 25 m pentru canalul V-TB. Tabel. 1.2 obține canalul de frecvență V-TB: favg = 96MHz. Conform Tabelului. 6.3 definesc atenuării cablului la această frecvență = 0,1 dB / m. Suma totală atenuare T = a * l; T = 0.1 * 25 = 2.5dB

Reducerea tensiunii de semnal ca acesta se propagă de-a lungul liniei, este exponențială:

-puterea semnalului atuhanie în linia de alimentare definită prin formula

COEFICIENT DE CÂMP PE TERMEN-line este definit ca fiind raportul dintre puterea de ieșire a liniilor electrice la intrare:

Din formula rezultă că este mai mic coeficientul liniei de atenuare mai mică decât lungimea sa, cu atât mai mare eficienta.