Linie długie w układach telekomunikacyjnych (układy o stałych rozłożonych)
Trzeba stosować inne metody analizy = parametry jednostkowe linii
linia bezstratna: rj = 0, gj = 0 (rzeczywista) ważna jest długość fali w linii, a nie w wolnej przestrzeni
Spotykane konfiguracje przewodów linii długich
Praktyczny (przybliżony) pomiar parametrów jednostkowych
Równanie telegrafistów dla linii bezstratnej...
Rozwiązanie… x liczone od początku linii (od generatora) Jeżeli linia jest nieskończenie długa, musi być A2 = 0 Wtedy może to być definicją impedancji falowej
Przy liczeniu odległości od końca linii... napięcie fali padającej na końcu napięcie fali odbitej analogicznie dla admitancji !
Dla linii bezstratnej… lub przy częstotliwości, dla której długość linii jest równa 1/4 długości fali analogia z obwodem rezonansowym
Porównanie obwodów rezonansowych: klasycznego i z linii długiej
Jak przestrajać takie obwody rezonansowe? przestrajanie mechaniczne - praktycznie jednorazowe przestrajanie zmienną pojemnością - np.
wyznaczenie częstotliwości rezonansowej takiego obwodu rozwiązanie przybliżone lub numeryczne demo
musi być dielektryk
l = 3 cm Zf = 200 omów l = 2 cm C = 0 fo = 2500 MHz 3750 MHz C = 1 pF fo = 1040 MHz 1310 MHz C = 2 pF fo = 760 MHz 950 MHz C = 5 pf fo = 490 MHz 610 MHz Linia C
Przykład przestrajania obwodów w tunerze TV
linia jako element dopasowujący Tzw. transformator ćwierćfalowy Zk - rzeczywiste Zwe - rzeczywiste (L) (C)
linia ćwierćfalowa zwarta na końcu jako „izolator”
Odbicia w liniach długich współczynnik odbicia na końcu linii jednoznaczne przyporządkowanie przy ustalonej impedancji Zf
Jeżeli Zk = Zf k = 0 nie ma fali odbitej napięcie w każdym punkcie linii jest napięciem (tylko) fali padającej napięcie skuteczne mierzone wzdłuż linii jest stałe
Jeżeli Zk = Zf k = 0 nie ma fali odbitej napięcie w każdym punkcie linii jest napięciem (tylko) fali padającej napięcie skuteczne mierzone wzdłuż linii jest stałe
Jeżeli Zk = Zf k = 0 nie ma fali odbitej napięcie w każdym punkcie linii jest napięciem (tylko) fali padającej napięcie skuteczne mierzone wzdłuż linii jest stałe
Jeżeli Zk = Zf k = 0 nie ma fali odbitej napięcie w każdym punkcie linii jest napięciem (tylko) fali padającej napięcie skuteczne mierzone wzdłuż linii jest stałe
Jeżeli Zk = Zf k = 0 nie ma fali odbitej napięcie w każdym punkcie linii jest napięciem (tylko) fali padającej napięcie skuteczne mierzone wzdłuż linii jest stałe wykres napięcia wzdłuż linii
Jeżeli Zk Zf k 0 występuje fala odbita napięcie w każdym punkcie linii jest sumą fali padającej i odbitej w pewnych miejscach napięcia te są w fazie, w innych w przeciwfazie
Jeżeli Zk Zf k 0 występuje fala odbita napięcie w każdym punkcie linii jest sumą fali padającej i odbitej w pewnych miejscach napięcia te są w fazie, w innych w przeciwfazie
Jeżeli Zk Zf k 0 występuje fala odbita napięcie w każdym punkcie linii jest sumą fali padającej i odbitej w pewnych miejscach napięcia te są w fazie, w innych w przeciwfazie
Jeżeli Zk Zf k 0 występuje fala odbita napięcie w każdym punkcie linii jest sumą fali padającej i odbitej w pewnych miejscach napięcia te są w fazie, w innych w przeciwfazie
Współczynnik fali stojącej wartości skuteczne lub amplitudy, fazy chwilowe nieważne WFS jest miarą niedopasowania obciążenia do linii podawany np. przy opisie anten
Obliczenia impedancji w liniach długich za pomocą wykresu Smitha
współczynnik odbicia w dowolnym miejscu linii
?
Znając Zk można obliczyć Zx
dla układu bezstratnego moduł nie zmienia się
Jest to koło na płaszczyźnie zespolonej, prezentujące wartości współczynnika odbicia, ale opisane w jednostkach impedancji Zk (lub Zx) Wykres Smith’a wartości unormowane
linia2 Każdy punkt na wykresie odpowiada odpowiedniej wartości współczynnika odbicia - odpowiada określonej impedancji Zk linia2
Jak obliczyć x , jeżeli znamy k? zmienia się tylko argument obrót na płaszczyźnie zespolonej cały obwód l/=0,5 okrąg zewnętrzny jest wyskalowany w jednostkach l/
Przykładowe obliczenia na wykresie S.
linia3 Zk=73+j42 Zf=300 Zf=300 Zk=73+j42 Zk=73+j42 Zf=300 Zf=300