Похожие презентации:
Длинные линии. Двухпроводная линия. Коаксиальный фидер. Основные соотношения и структура поля
1. Лекция №5
• Длинные линии• Двухпроводная
линия
• Коаксиальный
фидер
• Основные
соотношения и
структура поля
2. Длинные линии
• Фидером называют линию,соединяющую антенну с приёмником
или передатчиком.
• В диапазоне длинных и средних волн
длины фидеров могут достигать 2000 м.
• Для антенн, работающих в КВ
диапазоне, длина фидера может быть
до 1000 м.
3. Требования к линиям передачи энергии
• потери энергии на нагрев и излучениедолжны быть минимальными;
• согласованность с антенной (в линии
должна быть бегущая волна) сопротивление должно носить чисто
активный характер.
4. Основные соотношения
• Модуль коэффициента отражения |р|, волновоесопротивление фидера Wф и сопротивление
нагрузки Zн = Rн + iXн связаны между собой
уравнением:
р
(R н Wф ) 2 X н2
(R н Wф ) 2 X н2
• Коэффициент бегущей волны в фидере:
КБВ
1 p
1 p
5.
• Максимальное эффективное значение тока вфидере:
Im
p
Wф * КБВ
• Максимальное эффективное значение
напряжения на фидере:
Um
p Wф
КБВ
• Коэффициент затухания фидера:
α R1
2Wф
где R1 – сопротивление потерь на единицу
длины, Ом/м.
6. Двухпроводная линия
• Симметричные двухпроводные имногопроводные фидеры выполняются из
медных или биметаллических проводов.
• Биметаллический провод выполняется из
двух слоёв разнородных металлов:
внутреннего - из стали и наружного – из меди.
• Биметаллический провод дешевле медного,
имеет большую механическую прочность и на
высоких частотах обладает электрическими
параметрами медного провода.
7. Структура поля двухпроводной линии
8. Основные соотношения
• Волновое сопротивление двухпроводногофидера:
D1
Wф 276 lg
d
2
D1
1
2
d
где D1 – расстояние между центрами проводов,
d – диаметр провода.
• При D1/d ≥ 3 волновое сопротивление
двухпроводного фидера, Ом, определяют по
упрощённой формуле:
2D1
Wф 276 lg
d
9.
Двухпроводный фидер прост по конструкциии имеет относительно большое волновое
сопротивление (300-700 ).
В зависимости от передаваемой мощности Р,
применяются стандартные двухпроводные
фидеры с волновым сопротивлением 600 Ом
со следующими размерами:
при Р до 5 кВт
d=3 мм;
D1=225 ± 5 мм;
при Р до 15 кВт
d=4 мм;
D1=300 ± 5 мм;
при Р до 25 кВт
d=6 мм;
D1=450 ± 5 мм.
10. Коаксиальная фидерная линия
• ЭМП коаксиального фидера сосредоточено внутрипространства, образованного замкнутой металлической
поверхностью внешнего проводника. Коаксиальный
фидер позволяет осуществлять передачу широкого
диапазона частот от сверхдлинных волн до волн
сантиметрового диапазона при сравнительно малом
затухании.
• Гибкая коаксиальная линия называется кабелем.
Коаксиальные кабели на небольшую мощность
выполняют со сплошным заполнением. Волновое
сопротивление и длина волны в таком кабеле
соответственно:
Wф
138
D
lg
d
'
11.
• Активное сопротивление на единицудлины, Ом/м, обусловленное потерями
в металле (меди):
1 1 1,48
R1
D d
• где D и d – выражены в миллиметрах;
- в метрах.
• Коаксиальные фидеры, применяемые в
телевидении, выполняются с волновым
сопротивлением 75 Ом. Фидер с
волновым сопротивлением 50 Ом имеет
больший диаметр внутреннего
проводника и большую стоимость.