- •Введение
- •Общие сведения
- •Свободные и вынужденные колебания в одиночном контуре
- •Вынужденные колебания в связанных контурах и электрических фильтрах
- •Основы теории длинных волн
- •Параметры длинных линий. Образование волн в линиях
- •Режим бегущих волн
- •Режим стоячих волн
- •Режим смешанных волн
- •Круговые диаграммы полных сопротивлений линии
- •Согласование сопротивлений
- •Электромагнитные волны
- •Распространение радиоволн
- •Основы теории излучения и приема радиоволн
- •Длинноволновые и средневолновые антенны
- •Коротковолновые антенны
- •Волноводы
- •Решения задач рассмотренных в предыдущих главах Задача 1.1
- •Задача 1.2
- •Задача 1.3
- •Задача 2.4
- •Задача 2.5
- •Задача 2.13
- •Задача 2.14
- •Задача 2.15
- •Задача 2.16
- •Задача 2.17
- •Задача 2.18
- •Задача 2.19
- •Задача 2.20
- •Задача 3.1
- •Задача 3.2
- •Задача 3.3
- •Задача 3.4
- •Задача 3.5
- •Задача 4.3
- •Задача 4.4
- •Задача 4.5
- •Задача 4.12
- •Задача 4.13
- •Задача 4.19
- •Задача 4.20
- •Задача 4.21
- •Задача 4.22
- •Задача 4.23
- •Задача 4.24
- •Задача 4.25
- •Задача 4.26
- •Задача 4.27
- •Задача 4.28
- •Задача 4.29
- •Задача 4.30
- •Задача 7.3
- •Задача 7.4
- •Задача 8.2
- •Задача 8.3
- •Задача 9.1
- •Задача 9.2
- •Задача 9.3
- •Задача 9.4
- •Задача 10.1
- •Задача 10.2
- •Задача 10.3
- •Задача 10.4
- •Задача 10.5
- •Задача 10.6
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
Режим бегущих волн
4.3. Коаксиальный кабель, работающий в режиме бегущих волн, имеет погонную индуктивность L1 = 0,26 мкгн/м. Относительная диэлектрическая проницаемость изоляции линии ε = 2,5. Определить сопротивление нагрузки кабеля и коэффициент фазы в кабеле при длине волны в воздухе λ = 15 м.
4.4. Рассчитать и построить графики изменения напряжения и тока во времени в разных сечениях идеальной линии: в ее начале (х=l) и на расстоянии от начала 0,5 м и 1 м. Исходные данные: длина линии l = 12 м, длина волны λ = 4 м, амплитуда напряжения на входе Um = 50 в, сопротивление нагрузки R2 = 100 ом и волновое сопротивление линии ZB = 100 ом.
4.5. Воздушная двухпроводная линия из медных проводов радиусом r = 2 мм имеет длину l = 50 м и волновое сопротивление ZB = 600 ом. Требуется определить затухание в линии при работе ее в режиме бегущих волн и частоте 20 Мгц.
4.6. Коаксиальный кабель, работающий в режиме бегущих волн, имеет внутренний провод диаметром d = 0,68 мм и наружный провод с внутренним диаметром D = 7,3 мм. Сопротивление нагрузки кабеля R2 = 75 ом. Требуется определить длину волны λ, при которой коэффициент затухания α, обусловленный потерями в меди, равен 3,5 10-3 неп/м.
4.7. Коаксиальный кабель работает в режиме бегущих волн. Требуется определить погонную индуктивность линии, если известно, что сопротивление нагрузки R2 = 50 ом и погонная емкость линии C1 = 125 пф/м.
4.8. Определить мощность, выделяемую на нагрузке двухпроводной линии, изготовленной из меди и замкнутой на активное сопротивление, равное волновому (R2 = ZВ = 600 ом), если провода линии имеют радиус r = 3 мм, длина линии l = 60 м, длина волны генератора λ = 1 м и мощность, подводимая от генератора к линии, P1 = 100 вт.
Режим стоячих волн
4.9. Разомкнутая линия без потерь, имеющая волновое сопротивление 50 ом, при длине волны 10 м представляет для генератора такую же нагрузку, как катушка индуктивности в 1 мкгн. Определить минимальную длину линии, удовлетворяющей этому условию.
4.10. В короткозамкнутом коаксиальном кабеле с волновым сопротивлением ZB = 70 ом на расстоянии х = 5 м от конца кабеля проходит ток с амплитудой 100 ма. Требуется определить амплитудные значения напряжения Umx и тока Iтх на расстояниях x = 0; 0,208; 0,417; 0,625; 0,833; 1,250; 1,875; 2,500 м при длине волны λ = 2,5 м. Построить графики зависимостей Umx и Imx от x.
4.11. Рассчитать мгновенные значения напряжений их и токов ix в сечениях идеального короткозамкнутого кабеля с координатой x = 0, , , , , λ для моментов времени t = 0, , , , , , T, охватывающих один период колебаний Т. Исходные данные: волновое сопротивление кабеля 200 ом, действующее значение напряжения генератора Ue2 = 70,7 в. Построить графики зависимостей их и iХ от х.
4.12. Рассчитать и построить график зависимости входного сопротивления линии от ее длины при исходных данных задачи 4.11.
4.13. Кабель РК-1 (ZB = 75 ом) длиной 14,5 м с изоляцией из полиэтилена (ε = 2,3) замкнут накоротко и питается генератором с частотой 50 Мгц. Определить входное сопротивление кабеля.
4.14. На индуктивности 10 мкгн, являющейся нагрузкой коаксиального кабеля РК-3 (ZB = 70 ом, ε = 2,3) амплитуда напряжения равна 100 в. Определить, на каких расстояниях от конца кабеля находится ближайшее резонансное сечение, каковы амплитудные значения напряжения и тока в пучностях, а также чему равна амплитуда тока в нагрузке, если длина волны в кабеле 40 м.