Включение линии на активное сопротивление, не равное волновому (режим смешанных волн)

Включение линии на резистивное сопротивление, не равное волновому. Положим, что сопротивление нагрузки R_h > Z b = ρ_в, и рассмотрим распространение по линии волны напряжения.

Падающая волна не вся поглощается нагрузкой, часть ее отражается обратно в линию. Амплитуда отраженной волны меньше амплитуды падающей волны, поэтому падающую волну можно представить в виде суммы двух волн. Одна из них, равная по амплитуде отраженной волне, взаимодействуя с ней, образует стоячую волну. Оставшаяся падающая волна является бегущей. Таким образом, в линии возникает смешанная волна, состоящая из бегущей и падающей волн. Данный режим работы называется режимом смешанных волн.

На рис. показано распределение по длине линии модуля комплексной амплитуды напряжения. В линии будут отсутствовать узлы и пучности, а будут наблюдаться минимумы и максимумы амплитуды волн.

Чтобы оценить близость данного режима к режиму бегущей волны, вводят коэффициент бегущей волны:

если переносимая вдоль линии энергия полностью рассеивается на ее конце (линия нагружена на резистивное сопротивление, равное волновому), то отражение энергии отсутствует и в линии существуют только бегущие волны;

если энергия в конце линии не рассеивается (короткое замыкание, холостой ход, реактивная нагрузка), то происходит полное отражение волн, и, как следствие этого, в линии образуются только стоячие волны;

когда переносимая вдоль линии энергия лишь частично рассеивается на ее конце (линия замкнута на резистивное сопротивление, не равное волновому), в линии одновременно присутствуют как бегущие, так и стоячие волны.

ФНЧ

U2=Uc=Izc=I/jwC;

Hu(jw)=U2/U1; для идеал фильтра ослабление A=0; =1; Wн=0; Wв= =Wср. Z1=jwL, Z2=1/jwC; А11=1+Z1/Z2 = ch(Гс) = сh(Ac+jBc) = ch(AccosBc)+sh(AcsinBc); A11=1-w LC; в п.п. Ac=0; ch(Ac)=ch(0)=1; cos(Bc)=+-1;

Пропускает нч, задерживает вч. Чаще используют активные ф., т.к. меньше шумов, меньше габариты, дешевле, легко настраивать. Бывают Г-образные, П-образные, Т-образные.

П-образный: Zc= = ; Zc(wн=0)= ; Zc(wв)= ;Т-обр.: Zc= ; Zc(w=0)= ; Zc(wв)=0.

ФВЧ

U2=Ijwl; Hu(jw)=U2/U1

Пропускает вч, задерживает нч. Чаще используют активные ф., т.к. меньше шумов, меньше габариты, дешевле, легко настраивать. Бывают Г-образные, П-образные, Т-образные.

Wн=1/ ; wв= ; Zг=Zвх2=Zc2

П-обр.: Zc= ; Zc(wн)= ; Zc(wв)= ;

Т-обр.: Zc= ; Zc= ; Zc(wн)=0; Zc(wв)=