Анализ гармонического процесса в отрезке радиочастотного кабеля
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
ий напряжения и тока вдоль согласованного участка отрезка линии и элементов согласующего устройства
Места подключения элементов согласующего устройства представляют собой сосредоточенные нарушения однородности. Поэтому распределения U(x) и I(x) действующих значений напряжения и тока вдоль каждого элемента согласующего устройства, рассчитываемые по формулам, должны учитывать так называемые условия сопряжения U и I и сечениях нарушения однородности.
Условия сопряжения U и I - это система равенств, выражающих непрерывность действующих значений напряжения или тока, или и того и другого в сечении нарушения однородности зависимости от её характера. Условия сопряжения записываются на основании законов Кирхгофа. Решив указанную систему равенств, найдём действующие значения напряжения или тока, или и того и другого в начале каждого согласующего элемента, знание которых позволит рассчитать искомые распределения
Распределение действующих напряжений и тока вдоль согласованного отрезка.
Условия сопряжения:
В начале отрезка: В конце отрезка:
На всём согласующем участке наблюдается режим бегущих волн напряжения и тока.
Действующие значения тока и напряжения вдоль трансформатора.
Условия сопряжения:
Коэффициент отражения трансформатора:
В начале трансформатора: В конце трансформатора:
В трансформаторе наблюдается режим смешанных волн.
Действующие значение напряжения и тока вдоль нагруженной линии.
Условия сопряжения:
В начале отрезка:
В конце отрезка:
10. Сравнение значения активной мощности, отдаваемой генератором, и активной мощности, потребляемой нагрузкой кабеля.
Значение мощности, отдаваемой генератором в начале линии равно значению потребляемой мощности нагрузкой в конце линии потребляемой нагрузкой, значит, рассматриваемая линия является согласованной и может определяться как линия без потерь.
Часть 2. Исследование частотной избирательности RC-четырёхполюсника
Схемы замещения.
При 0 значит
На нулевой частоте реактивное сопротивление равно бесконечности, что соответствует разрыву цепи на месте включения конденсатора, и эквивалентно следующей схемы замещения:
При значит
На бесконечно большой частоте реактивное сопротивление равно нулю и это приводит к тому, что конденсатор заменяется закороткой.
Получение выражения для АЧХ и ФЧХ.
Для нахождения коэффициента передачи по напряжению: совершаем переход от исходной схемы к упрощённой схеме замещения:
Обозначим сопротивления, как:
Тогда запишем выражения для входного и выходного сопротивления
выражение для коэффициента передачи по напряжению:
Определим ФЧХ ,как модуль коэффициента передачи по напряжению и по соответствующим численным значениям построим график:
Находим полосу пропускания сигнала:
Соответственно граничные частоты:
Верхняя частота среза
Нижняя частота среза
,,,.">Из представленных графических построений делаем вывод, что наш четырёхполюсник является полосовым фильтром, который пропускает частоты , находящиеся в нужном диапазоне полосы частот от верхней частоты среза до нижней частоты среза, при этом удаляет или ослабляет боковые частоты, находящиеся вне полосы пропускания фильтра.
Используемая литература
1. Сборник государственных стандартов ГОСТ 11326.1 - 79 - ГОСТ 11326.92 - 79 "Кабели радиочастотные".
2. Круговая диаграмма для линии без потерь: Метод. указания к курсовой работе по ОТЦ / Сост.: Р.С. Британчук, В.В. Афанасьев. - Изд-во НЭТИ, 1982.
3. Афанасьев В.В. Анализ периодических процессов в линейных электрических цепях с распределенными элементами. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1999.
. Афанасьев Б.П.Теория линейных электрических цепей. - Изд-во Высшая школа, 1973г.