Узгоджння фідерної лінії з навантаженням

Содержание

Слайд 2

АФП 20/21 З метою узгодження опору навантаження з фідерною лінією використовуються

АФП 20/21

З метою узгодження опору навантаження з фідерною лінією використовуються чвертьхвильові

трансформатори та шлейфи.
Чвертьхвильовий трансформатор – це відрізок фідерної лінії, який встановлюється між навантаженням і фідерною лінією. Його електрична довжина складає λ/4 , а хвильовий опір визначається за допомогою виразу при умові, що опір навантаження є активний.
Слайд 3

АФП 20/21 Приклади застосування λ/4 трансформаторів

АФП 20/21

Приклади застосування λ/4 трансформаторів

Слайд 4

АФП 20/21 Якщо опір навантаження містить реактивну складову, то існує два

АФП 20/21

Якщо опір навантаження містить реактивну складову, то існує два способи

узгодження:
Спочатку скомпенсувати реактивну складову навантаження за допомогою шлейфа і розрахувати хвильовий опір традиційним способом
Встановити трансформатор на певній відстані від навантаження, а саме у максимумі, або мінімумі розподілу напруги в лінії.
Слайд 5

ЗАДАЧА АФП 20/21 Перший спосіб На частоті f = 600 МГц

ЗАДАЧА

АФП 20/21

Перший спосіб
На частоті f = 600 МГц комплексний опір антени

складає ZH= RH+jXH=100+j100 Ом. Антена підключена до фідерної лінії з повітряним заповненням і хвильовим опором W =50 Ом.
1. Розрахувати коефіцієнт стоячої хвилі в лінії.
2. Вибрати тип послідовного шлейфа і розрахувати його довжину для компенсації реактивної складової опору навантаження. Вважати, що хвильовий опір шлейфа WС дорівнює хвильовому опру фідерної лінії W.
3. Розрахувати хвильовий опір та геометричну довжину чверьхвильового трансформатора для забезпечення режиму узгодження цієї антени з фідерною лінією.
Остаточні результати заокруглити до одного знаку після коми.
Слайд 6

АФП 20/21 На частоті f=600 МГц комплексний опір антени складає ZH=RH+jXH=100+j100

АФП 20/21

На частоті f=600 МГц комплексний опір антени складає ZH=RH+jXH=100+j100 Ом. Антена

підключена до фідерної лінії з повітряним заповненням і хвильовим опором W=50 Ом.

Вираз для розрахунку довжини розімкненого шлейфа

Вираз для розрахунку довжини замкненого шлейфа

Слайд 7

АФП 20/21 РОЗВ’ЯЗОК Спочатку розраховуємо допоміжні дані. На частоті 600 МГц

АФП 20/21

РОЗВ’ЯЗОК
Спочатку розраховуємо допоміжні дані.
На частоті 600 МГц довжина хвилі

в лінії, яка заповнена повітрям, дорівнює:

постійна поширення в лінії:

рад/м

м

1. розраховуємо параметри узгодження:

Приблизно 40% потужності втрачається!

Слайд 8

АФП 20/21 2. В даному прикладі реактивна складова опору навантаження має

АФП 20/21

2. В даному прикладі реактивна складова опору навантаження має індуктивний

характер, тому вибираємо розімкнений шлейф. Опір шлейфа має бути рівний:

Ом,

а довжина шлейфа:

м ( або 37 мм).

Такий шлейф має бути увімкнений безпосередньо біля навантаження (антени) і послідовно з нею

Слайд 9

АФП 20/21 3. Після компенсації реактивної складової навантаження шлейфом застосуємо чверьхвильовий

АФП 20/21

3. Після компенсації реактивної складової навантаження шлейфом застосуємо чверьхвильовий трансформатор

для узгодження активної складової опору антени з фідерною лінією. Хвильовий опір трансформатора визначається виразом:

довжина чвертьхвильового трансформатора складає

м (125 мм)

Ом

Відповідь: Коефіцієнт стоячої хвилі в лінії до узгодження КСХ=4,26; довжина розімкненого шлейфа lХХ=37 мм хвильовий опір чверьхвильового трансформатора WTP=70,7 Ом, довжина трансформатора lТР=125 мм.

Слайд 10

АФП 20/21 Другий спосіб

АФП 20/21

Другий спосіб

Слайд 11

АФП 20/21 Для точки А (максимум напруги в лінії на відстані

АФП 20/21

Для точки А (максимум напруги в лінії на відстані lA

від навантаження):

Для точки В (мінімум напруги в лінії на відстані lВ від навантаження):