Hosszú 1-es vonal
A spread jelet egy hosszú sor
Ha az átviteli impulzus jelek két-vezetékes gyakran szükséges, hogy figyelembe vegyék a véges terjedési sebessége a vonal mentén. Alacsony frekvenciákon, ahol a jel terjedési ideje a vonal mentén képest kicsi a karakterisztikus idők a jel, a vonal hossza nem játszanak szerepet. Azonban, amikor közli az RF jel vagy a rövid impulzusok, a jel késése képest az impulzus időtartamának jelentős lehet. Miért van ez függ a terjedési sebessége a jel a sorban?
Bármilyen átviteli vonal két, egymástól bizonyos távolságra egymástól, vezetékek. Amikor áram folyik, körül van kialakítva minden egyes vezeték egy mágneses mezőt. Ha a vezetékek azonos, akkor a mező ugyanaz lesz a alakú és nagyságú és ellentétes irányú, de teljes mértékben ellensúlyozni egymást, nem tudnak, mivel a vezetők egy véges méretű és teljes összehangolás nem lehetséges. Van szétszórt területen (hasonlóan szétszórt területen a transzformátor), és ennek eredményeként néhány hosszanti induktivitása. Másrészt, a közvetlen közelében a vezetékek ad okot, hogy egy elektromos mező képződik és így némi villamos kapacitás. El lehet képzelni, hogy egyes szakaszain a vonal hossza Ax hosszirányú induktivitás
AL és egy keresztirányú kapacitív Ac (Ris.4.1.1), más néven hőbevitel
induktivitás és kapacitás képező rezonáns LC-link. hozzáállás
AL / Ac állandó vonal jellemző, és meghatározza annak hullám
ellenállás:
A terjedési sebessége egy jelvezeték is függ DL és
Ac expresszálódik és fázissebesség:
A nagysága induktivitás és kapacitás egységnyi hossza, valamint a hullám húzza geometriájától függ a vonal vezeték és a mágneses és dielektromos tulajdonságait a szigetelő vezetőt körülvevő.
lehetséges, hogy az impulzus jel azt jelenti, hogy a két-vezetékes
Bevezeti némi késéssel a továbbított jelet. Ez a tulajdonság az építési késleltető vonalak és alkotó vonalak.
Tekintsük például a
Példa késleltető vonal a koaxiális kábel.
Úgynevezett koaxiális elektromos kábelt, amely egy központi vezető koaxiálisán elrendezve és a környező köpeny (képernyő). Ábrán 4.1.2. Ez azt mutatja, kapcsolóáramkörökben kábelt. Mivel a véges terjedési sebessége a kábel mentén nem lehet feltételezni, hogy minden egyes pontja a hálózati feszültség értéke azonos. Tegyük fel, hogy a bemeneti feszültség szinuszos jel frekvencia ω.
Rin U (t) U 0 sin ( t).
akkor a feszültség eloszlása mentén:
U (x) U sin (2 x).
ahol - hullámhossz kábelt. A hullám terjedési sebessége a koaxiális kábel kifejezésre a dielektrikum és a mágneses permeabilitás a belső szigetelő anyag.
A jellemző impedanciája a kábel függ átmérőjének aránya a vezetékek és a dielektromos anyag. Ábra 4.1.3 ábra két kiviteli alakjai a kábel középső vezetőjét.
Általános megfontolások adható
összehasonlító értékelést végeznek hullám rezisztencia, ami arra utal, hogy a dielektromos anyag azonos.
Jellemző impedancia egyenesen arányos az induktivitás egységnyi hosszúságú, és fordítottan arányos a fajlagos kapacitás a kábel. Induktivitás fordítottan arányos az átlagos hossza a mágneses erővonalak termelt a belső vezeték körül. Ami a fajlagos kapacitás, ez fordítottan arányos a távolság a vezetékek között. Következésképpen az induktivitás egységnyi hosszúságú első kábel kisebb lesz, mint a második, és a fajlagos kapacitás éppen ellenkezőleg - magasabb. Ez azt jelenti, hogy a jellemző impedanciája a kábel 1 kisebb, mint a kábel 2.
A kereskedelemben kapható koaxiális kábelek egy szabványos impedanciák:
50 ohm - a leggyakoribb típusú kábel. Régen minden területen a rádió miatt a maximálisan elérhető elektromos és az átviteli teljesítményt egy viszonylag kis veszteséggel.
100 ohm vagy nagyobb - ritkán használják, és az egyedi áramköröket. Fokozott kábel impedancia kapcsolódó technológiai nehézségeket. Például, hogy a magas induktivitás egységnyi hosszán, ha a központi vezető, hogy a spirál alakban. Ábra 4.1.4 ábra egy nomogramot kiszámításához a kábel impedanciája függően átmérőjének aránya a vezetékek és a szigetelő anyag.
Amikor a kábelt sort az elektromos áramkör (fig.4.1.2)
meg kell, hogy vigyázzon a kábel impedancia Impedancia a forrás és a terhelés, úgy, hogy nincs a visszavert hullámokat. A reflexiós együtthatót a következő képlet:
impulzus visszaverődés folyamatok figyelhetők meg oszcilloszkópon, ha összegyűjti a rajz látható. 4.2.1. Legyen U és - ímpulzusjeladóként téglalap alakú. r i - hangolni a vonal kimeneti impedanciája a generátor, azaz r i = ρ.
Ábra 4.2.2 feszültséget mutatja hullámforma különböző értékei R H és az impulzusszélesség-generátor.
Természetesen egy ilyen létrehozott vonal impulzus más lesz a „kábel” egyenetlenség vertex függően az egységek száma, és a lankás, amely elöl
határozza meg a késleltetés egy egység. Mesterséges alkotó vonal (PL) széles körben használják a gyorsító technológia generáló rövid impulzusok nagy tápegység
elektronágyú, klisztron, stb
Az ilyen klímaberendezések nevezzük modulátorok. Követelmények a nem egyenletes a felső impulzus modulátor igen magas lehet - kevesebb, mint 1%. Az elv ingerképzési az előzetes feltöltési kapacitás vonal egy bizonyos feszültség, majd váltás a sorokat a terhelés keresztül erő lüktetett kulccsal. A töltési feszültség vonal elérheti 50 kV. Ábra 4.5.3 ábrán a kiviteli alak a modulátor áramkör. Első sor töltése a feszültségforrás U 0 keresztül áramkorlátozó ellenállás R és a terhelés Res R ellenállás N. Mivel az átlagos teljesítmény modulátorok jellemzően alacsony, mert alacsony a impulzus ismétlési frekvencia, a töltőáram sokkal kisebb, mint a vonal kisülési áram, és R >> R ogre N. Ennélfogva a töltőáram nem okoz jelentős feszültségesés a terhelést. Induktivitások is nincs befolyása a töltési folyamat, valamint a töltés állandó és lassan változó áram. Abból a szempontból, a töltőberendezés alkotó vonal egyszeres kondenzátor, a teljes kapacitás összegével egyenlő az összes konténer vonalat. Miután a sor áramát egy névleges feszültség, a modulátor készen áll a kialakulását az impulzus.
A lezárás a legfontosabb funkciója, amely elvégzi a thyratron T,
gyors nyomóvezeték a terhelés és a kialakulását a
„Négyszög” impulzus feszültsége U 0 negatív polaritású, amelyek időtartama határozza meg az elektromos vonal hosszát. A Nyomóvezeték „egymenetes” vonal jellemző impedanciája egyenlőnek kell lennie a terhelési ellenállás.
Ris.4.5.3 modulátor FL
Az adott példa egyértelmű, milyen esetekben a vonal úgy viselkedik, mint egy elosztott paraméterű elem, és amelyben - mint koncentrált kapacitást. Minden attól függ, hogy a karakterisztikus idő változik a jelszint a vonalon, tekintettel a saját elektromos vezeték hosszát.