Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634699)
Контекстум
.

Теоретические основы радиотехники (280,00 руб.)

0   0
Первый авторАстайкин Анатолий Иванович
АвторыПомазков Алексей Петрович, Астайкин Анатолий Иванович, ФГУП "Российский федеральный ядерный центр - ВНИИЭФ"
ИздательствоРоссийский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики
Страниц554
ID575182
АннотацияКурс "Теоретические основы радиотехники" (ТОР) является базовой дисциплиной в процессе подготовки специалистов-радиоинженеров. Часть первая знакомит читателя с методами исследования широкого круга радиотехнических устройств (радиотехнических цепей) с помощью упрощенных методов, основанных на замене реальных устройств квазистационарной моделью, электромагнитные процессы в которой достаточно точно и просто описываются скалярными интегральными величинами - напряжениями и токами. При этом решаются две задачи: прямая (анализ) и обратная (синтез).
Кому рекомендованоКнига рассчитана на студентов, аспирантов, инженеров и научных сотрудников, работающих в области радиотехники.
ISBN978-5-9515-0641-7
УДК621.396.1
ББК32.841
Астайкин, А. И. Теоретические основы радиотехники : Часть 1 : Основы теории цепей / А. П. Помазков; ред. А. И. Астайкин; ФГУП "Российский федеральный ядерный центр - ВНИИЭФ"; А. И. Астайкин .— Саров : Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики, 2003 .— 554 с. — ISBN 978-5-9515-0641-7 .— URL: https://rucont.ru/efd/575182 (дата обращения: 24.04.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

ISBN 5-85165-641-7 Курс «Теоретические основы радиотехники» (ТОР) является базовой дисциплиной в процессе подготовки специалистов-радиоинженеров. <...> Уравнения частотных характеристик в полосе прозрачности . <...> Линейные цепи с распределенными параметрами (длинные линии) . <...> Особенности работы линий в режимах кз и хх . <...> Включение активных источников в нелинейный двухполюсник . <...> Реакция резистивного НЭ на произвольное внешнее воздействие . <...> Особенности цепей с одним энергоемким элементом . <...> Частотные характеристики цепей с одним энергоемким элементом . <...> Синтез двухполюсников с одним энергоемким элементом . <...> . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 548 14 Теоретические основы радиотехники ТОР РЦ ЭМП  E  H  J пр  J см  y (), ( )kty t x (), ( )itx t t ω ЭЦ q x ,, at r  a U  a  ∇ n  ϕ A W U E et V ф V гр Δq p, p(t) с B  ρ D  () ϕϕ, T 0 0 () yz Список условных обозначений – теоретические основы радиотехники – радиотехническая цепь – электромагнитное поле – напряженность электрического поля – напряженность магнитного поля – плотность тока проводимости – плотность тока смещения – реакция (отклик) цепи или k-й ветви цепи – воздействие на цепь – текущее время – круговая частота – электрическая цепь – электрический заряд – координаты пространства – функция времени – радиус-вектор – скалярное поле – векторное поле – градиент поля – оператор «набла» – орт нормали к сечению S проводника – потенциал произвольной точки А поля – энергия поля, энергия сигнала – электрическое напряжение – электродвижущая сила (эдс), источник энергии – мгновенное значение эдс – фаза, начальная фаза – период колебаний – фазовая скорость – групповая скорость – элементарный заряд – мощность, мгновенная мощность – скорость света, c3 810 м/с=⋅ – вектор магнитной индукции – вектор электрической индукции – объемная плотность электрических зарядов Список условных обозначений εa , μ a ε 0 μ 0 εr , μ r σσ, V k λ l τ L ЭСЗ ИЛ ИП ψ М S ,, , ИИН ИИТ ИН u хх хх кз αβ , A m ω 0 θ ()t f 0 at <...>
Теоретические_основы_радиотехники.pdf
Стр.1
Стр.2
Стр.3
Стр.4
Стр.5
Стр.6
Стр.7
Стр.8
Стр.9
Стр.10
Стр.11
Стр.12
Стр.13
Стр.14
Стр.550
Стр.551
Стр.552
Стр.553
Стр.554
Теоретические_основы_радиотехники.pdf
Стр.1
ФГУП Российский федеральный ядерный центр − ВНИИЭФ А.И. Астайкин, А.П. Помазков ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАДИОТЕХНИКИ Часть первая Основы теории цепей Под редакцией доктора технических наук, профессора А.И. Астайкина Саров 2003
Стр.2
ББК 32.841 А 91 УДК 621.396.1 Астайкин А.И., Помазков А.П. Теоретические основы радиотехники. Часть первая. Основы теории цепей. Саров: ФГУП РФЯЦ-ВНИИЭФ, 2003, 554 с. ISBN 5-85165-641-7 Курс «Теоретические основы радиотехники» (ТОР) является базовой дисциплиной в процессе подготовки специалистов-радиоинженеров. Основными задачами научно-технической области, которую представляет радиотехника, являются изучение принципов возбуждения, усиления, излучения, распространения и приема электромагнитных колебаний и электромагнитных волн, относящихся к радиодиапазону, и практическое использование этих колебаний и волн для передачи, хранения и преобразования информации. Структурно курс разделен на три части. Часть первая − основы теории радиотехнических цепей. Часть вторая − основы теории радиотехнических сигналов. Часть третья − взаимодействие радиотехнических сигналов с радиотехническими устройствами (системами). Часть первая знакомит читателя с методами исследования широкого круга радиотехнических устройств (радиотехнических цепей) с помощью упрощенных методов, основанных на замене реальных устройств квазистационарной моделью, электромагнитные процессы в которой достаточно точно и просто описываются скалярными интегральными величинами – напряжениями и токами. При этом решаются две задачи: прямая (анализ) и обратная (синтез). При решении прямой задачи анализа цепей по известной структуре и параметрам цепи находят ее характеристики, а при известном воздействии на цепь – отклики на выходе всей цепи или отдельных ее частей. При решении обратной задачи синтеза цепей по известным характеристикам цепи находят структуру этой цепи и номиналы составляющих ее элементов. Книга рассчитана на студентов, аспирантов, инженеров и научных сотрудников, работающих в области радиотехники. Рецензенты: доктор физико-математических наук, профессор, зав. кафедрой ННГУ им. Лобачевского А.В. Якимов; доктор физико-математических наук, профессор, зав. кафедрой МГУ им. Огарева В.А. Горюнов; доктор физико-математических наук, профессор, зав. кафедрой МЭИ В.А. Пермяков ISBN 5-85165-641-7 © ФГУП РФЯЦ-ВНИИЭФ, 2003
Стр.3
Содержание 3 Содержание Список условных обозначений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1. Основные понятия теории цепей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 1.1. Предмет теории цепей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 1.2. Основные понятия и определения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 1.2.1. Электрическая цепь, радиотехническая цепь . . . . . . . . 24 1.2.2. Электрический заряд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 1.2.3. Поле . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 1.2.4. Электромагнитное поле . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 1.2.5. Электрический ток . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 1.2.6. Электрический потенциал . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 1.2.7. Электрическое напряжение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 1.2.8. Электродвижущая сила . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 1.2.9. Колебательный процесс, колебания . . . . . . . . . . . . . . . . 30 1.2.10. Волновой процесс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 1.2.11. Основные энергетические величины . . . . . . . . . . . . . . 30 1.3. Квазистационарные поля и системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 1.3.1. Уравнения Максвелла, волновые уравнения . . . . . . . . . 31 1.3.2. Квазистационарные поля и системы . . . . . . . . . . . . . . . 33 1.4. Радиотехнические цепи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 1.4.1. Схемы радиотехнической цепи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 1.4.2. Узлы, ветви и контуры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 1.4.3. Знаки напряжений и токов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 1.5. Идеальные пассивные элементы-двухполюсники . . . . . . . . . 40 1.5.1. Определения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 1.5.2. Резистор (сопротивление) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 1.5.3. Реактивные элементы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 1.5.4. Активные и реактивные сопротивления и проводимости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 1.5.5. Дуальные элементы и цепи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 1.5.6. Схемы замещения реальных элементов . . . . . . . . . . . . . 48 1.6. Активные элементы цепей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 1.6.1. Идеализированные источники энергии . . . . . . . . . . . . . 49 1.6.2. Идеальный источник напряжения (генератор эдс) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 1.6.3. Идеальный источник тока (генератор тока) . . . . . . . . . . 51 1.6.4. Схемы замещения реальных источников энергии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 1.7. Основные законы электрических цепей . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 1.7.1. Основные законы теории цепей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 1.7.2. Закон Ома . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Стр.4
4 Теоретические основы радиотехники 1.7.3. Первый закон Кирхгофа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 1.7.4. Второй закон Кирхгофа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 1.7.5. Принцип суперпозиции для линейных цепей . . . . . . . . 55 1.7.6. Понятие об уравнениях электрического равновесия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 1.7.7. Классификация радиотехнических цепей . . . . . . . . . . . 57 2. Линейные стационарные цепи при гармонических внешних воздействиях . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 2.1. Параметры и способы изображения гармонических колебаний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 2.1.1. Понятие о гармонических колебаниях . . . . . . . . . . . . . . 58 2.1.2. Установившийся режим и переходные процессы . . . . . 63 2.1.3. Среднее, средневыпрямленное и действующее значения гармонических колебаний . . . . . . . . . . . . . . . 64 2.1.4. Линейные операции над гармоническими функциями . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 2.2. Метод комплексных амплитуд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 2.2.1. Понятие о символических методах . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 2.2.2. Комплексное представление гармонических колебаний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 2.2.3. Комплексная амплитуда . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 2.2.4. Линейные операции над комплексными амплитудами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 2.2.5. Комплексные сопротивление и проводимость . . . . . . . 75 2.2.6. Комплексные схемы замещения цепи . . . . . . . . . . . . . . 78 2.2.7. Общая схема применения метода комплексных амплитуд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 2.3. Основные законы электрических цепей в комплексной форме . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 2.3.1. Основные законы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 2.3.2. Закон Ома в комплексной форме . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 2.3.3. Первый закон Кирхгофа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 2.3.4. Второй закон Кирхгофа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 2.3.5. Принцип суперпозиции в комплексной форме . . . . . . . 81 2.4. Идеализированные элементы R, L и C при гармонических воздействиях . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 2.4.1. Идеализированные пассивные элементы-двухполюсники . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 2.4.2. Сопротивление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 2.4.3. Индуктивный элемент (индуктивность) L . . . . . . . . . . . 84 2.4.4. Емкостной элемент (емкость) C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 2.4.5. Сводная таблица входных характеристик идеальных элементов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 2.5. Простейшие линейные цепи при гармонических воздействиях . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
Стр.5
Содержание 5 2.5.1. Простейшие линейные двухполюсники . . . . . . . . . . . . 93 2.5.2. Последовательная RL-цепь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 2.5.3. Последовательная RC-цепь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 2.5.4. Параллельная RL-цепь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 2.5.5. Параллельная RC-цепь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 2.5.6. Последовательная RLC-цепь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 2.5.7. Параллельная RLC-цепь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 2.5.8. Реактивные двухполюсники . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 2.6. Энергетические соотношения в простейших цепях при гармонических воздействиях . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 2.6.1. Мощность гармонических колебаний в двухполюснике . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 2.6.2. Активная, реактивная, полная и комплексная мощности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 2.6.3. Баланс мощностей в цепи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 2.6.4. Согласование источника энергии с нагрузкой . . . . . . . 118 2.7. Эквивалентные преобразования линейных цепей . . . . . . . . . 121 2.7.1. Понятие об эквивалентных преобразованиях . . . . . . . 121 2.7.2. Участки цепей с последовательным соединением элементов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122 2.7.3. Параллельное соединение элементов . . . . . . . . . . . . . . 123 2.7.4. Смешанное соединение элементов . . . . . . . . . . . . . . . . 125 2.7.5. Преобразование лестничных цепей . . . . . . . . . . . . . . . 126 2.7.6. Преобразование четырехполюсников к Т- и П- образным схемам . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 2.7.7. Эквивалентные преобразования Т- и П- образных схем друг в друга . . . . . . . . . . . . . . . 131 2.7.8. Последовательная и параллельная схемы замещения пассивного двухполюсника . . . . . . . . . . . . 132 2.7.9. Эквивалентные преобразования активных двухполюсников (источников колебаний) . . . . . . . . . . 135 2.8. Цепи с взаимной индуктивностью (индуктивной связью) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 2.8.1. Понятие взаимной индуктивности . . . . . . . . . . . . . . . . 142 2.8.2. Коэффициент связи между индуктивными катушками . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145 2.8.3. Цепи с взаимоиндукцией при гармонических воздействиях . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145 2.8.4. Эквивалентные преобразования цепей с взаимоиндуктивностями . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 2.8.5. Трансформаторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 2.8.6. Трансформация комплексных токов и напряжений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 2.8.7. Трансформация комплексных сопротивлений . . . . . . . 151 2.9. Скин-эффект при гармоническом воздействии . . . . . . . . . . . 153 2.9.1. Явление скин-эффекта в проводниках . . . . . . . . . . . . . 153
Стр.6
6 Теоретические основы радиотехники 2.9.2. Распределение плотности тока в поперечном сечении проводника . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 2.9.3. Расчет сопротивления проводника переменному току. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 3. Методы расчета сложных цепей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 3.1. Сложная цепь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 3.2. Расчет цепей на основе законов Кирхгофа . . . . . . . . . . . . . . 159 3.2.1. Законы Кирхгофа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 3.2.2. Подсчет числа независимых уравнений . . . . . . . . . . . . 160 3.2.3. Расчет цепей на основе законов Кирхгофа . . . . . . . . . 162 3.3. Метод контурных токов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 3.3.1. Сущность метода контурных токов . . . . . . . . . . . . . . . 163 3.3.2. Общая формулировка метода контурных токов . . . . . 165 3.4. Метод узловых напряжений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 3.4.1. Анализ цепи методом узловых напряжений . . . . . . . . 170 3.4.2. Общие соотношения в методе узловых напряжений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 3.5. Основные теоремы теории линейных цепей . . . . . . . . . . . . . 177 3.5.1. Теорема наложения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 3.5.2. Теорема взаимности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 3.5.3. Теорема компенсации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 3.5.4. Теоремы об эквивалентных источниках энергии . . . . . 182 4. Частотные характеристики линейных цепей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 4.1. Понятие о комплексных частотных характеристиках . . . . . . 186 4.1.1. Понятие о комплексных частотных характеристиках . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 4.1.2. Входные и передаточные КЧХ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 4.1.3. Входные и передаточные характеристики четырехполюсников . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 4.2. Избирательность и резонансные явления в линейных цепях . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 4.2.1. Понятие избирательности (фильтрации по частоте) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 4.2.2. Понятие резонанса в электрических цепях . . . . . . . . . 191 4.2.3. Эквивалентные схемы замещения . . . . . . . . . . . . . . . . 192 4.3. Последовательный колебательный контур . . . . . . . . . . . . . . . 193 4.3.1. Эквивалентная схема замещения контура . . . . . . . . . . 193 4.3.2. Входные сопротивление и проводимость, резонансная частота, добротность . . . . . . . . . . . . . . . . 194 4.3.3. Векторные диаграммы последовательного контура . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 4.3.4. Передаточные характеристики контура . . . . . . . . . . . . 199 4.3.5. Энергетические соотношения на резонансной частоте . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 4.3.6. Избирательные свойства контура . . . . . . . . . . . . . . . . . 204
Стр.7
Содержание 7 4.3.7. Влияние внутреннего сопротивления генератора эдс на избирательные свойства контура . . . . . . . . . . . . 206 4.3.8. Влияние нагрузки нR на избирательные свойства контура . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 4.4. Параллельный колебательный контур . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208 4.4.1. Виды параллельных колебательных контуров . . . . . . . 208 4.4.2. Эквивалентная схема замещения . . . . . . . . . . . . . . . . . 209 4.4.3. Входные характеристики, резонансная частота, добротность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 4.4.4. Векторные диаграммы напряжений и токов . . . . . . . . 215 4.4.5. Передаточные характеристики контура . . . . . . . . . . . . 217 4.4.6. Энергетические соотношения в контуре на резонансной частоте . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219 4.4.7. Избирательные свойства контура . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 4.4.8. Влияние внутреннего сопротивления генератора тока на избирательные свойства контура . . . . . . . . . . . 220 4.4.9. Влияние нагрузки на избирательные свойства контура . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221 4.4.10. Входные частотные характеристики параллельных контуров других видов . . . . . . . . . . . . 221 4.5. Связанные колебательные контуры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223 4.5.1. Схемы связанных контуров, коэффициент связи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223 4.5.2. Эквивалентные схемы замещения, первичный и вторичный токи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 4.5.3. Анализ вносимых сопротивлений, частоты связи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229 4.5.4. Анализ частот связи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232 4.5.5. Оптимальный коэффициент связи . . . . . . . . . . . . . . . . 237 4.5.6. Входные частотные характеристики . . . . . . . . . . . . . . . 242 4.5.7. Частотная характеристика вторичного тока . . . . . . . . . 245 4.5.8. Частотный коэффициент передачи . . . . . . . . . . . . . . . . 246 4.5.9. Полоса пропускания системы СКК . . . . . . . . . . . . . . . . 249 5. Линейные четырехполюсники, электрические фильтры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252 5.1. Определения, классификация, системы параметров . . . . . . . 252 5.1.1. Определения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252 5.1.2. Классификация четырехполюсников . . . . . . . . . . . . . . 253 5.1.3. Системы первичных параметров четырехполюсников . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254 5.1.4. Основные уравнения в различных системах параметров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254 5.2. Физический смысл первичных параметров . . . . . . . . . . . . . . 256 5.2.1. Система Y-параметров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256 5.2.2. Система Z-параметров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258
Стр.8
8 Теоретические основы радиотехники 5.2.3. Система А-параметров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260 5.3. Связь между первичными параметрами различных систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261 5.3.1. Матрицы взаимных четырехполюсников . . . . . . . . . . . 261 5.3.2. Связь между различными матрицами ЧП . . . . . . . . . . . 263 5.4. Характеристики нагруженных четырехполюсников . . . . . . . 264 5.4.1. Схема нагруженного ЧП . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 5.4.2. Внешние характеристики четырехполюсников . . . . . . 264 5.4.3. Выражения характеристик ЧП через элементы А-матрицы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265 5.4.4. Характеристики ЧП в системе Z-параметров . . . . . . . . 266 5.5. Вторичные (характеристические) параметры четырехполюсников. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267 5.5.1. Вторичные (характеристические) параметры . . . . . . . . 267 5.5.2. Характеристическое сопротивление . . . . . . . . . . . . . . . 267 5.5.3. Коэффициент трансформации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268 5.5.4. Характеристическая постоянная передачи . . . . . . . . . . 269 5.5.5. Выражение первичных параметров через вторичные . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270 5.6. Эквивалентные схемы пассивных четырехполюсников . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272 5.6.1. Канонические схемы четырехполюсников . . . . . . . . . 272 5.6.2. Связь первичных параметров с элементами Т-образной схемы ЧП . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273 5.6.3. Связь первичных параметров с элементами П-образной схемы ЧП . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274 5.6.4. Расчетные соотношения для первичных и вторичных параметров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274 5.7. Основные понятия об электрических частотных фильтрах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 5.7.1. Понятия о частотных фильтрах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 5.7.2. Типы фильтров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 5.7.3. Методы расчета и синтеза фильтров . . . . . . . . . . . . . . . 277 5.7.4. Эквивалентные схемы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278 5.7.5. Основные задачи теории фильтров . . . . . . . . . . . . . . . . 279 5.8. Основные соотношения фильтрующих цепей (фильтров) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279 5.8.1. Эквивалентные схемы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279 5.8.2. Условия существования полосы прозрачности . . . . . . 279 5.8.3. Выражения для граничных частот . . . . . . . . . . . . . . . . . 280 5.8.4. Уравнения частотных характеристик в полосе прозрачности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281 5.8.5. Уравнения частотных характеристик в полосе подавления (непрозрачности) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281 5.8.6. Эквивалентные схемы фильтров . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282 5.8.7. Характеристические сопротивления . . . . . . . . . . . . . . . 283
Стр.9
Содержание 9 5.9. Фильтры нижних частот . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284 5.9.1. Определение структуры фильтра . . . . . . . . . . . . . . . . . 284 5.9.2. Граничные частоты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 5.9.3. Уравнения частотных характеристик . . . . . . . . . . . . . . 286 5.9.4. Характеристические сопротивления . . . . . . . . . . . . . . . 287 5.9.5. Расчет элементов фильтра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288 5.10. Фильтры верхних частот . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289 5.10.1. Определение структуры фильтра . . . . . . . . . . . . . . . 289 5.10.2. Граничные частоты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 5.10.3. Уравнения частотных характеристик . . . . . . . . . . . . 291 5.10.4. Характеристические сопротивления . . . . . . . . . . . . . 292 5.10.5. Расчет элементов фильтра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 5.11. Полосно-пропускающий фильтр . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 5.11.1. Определение структуры фильтра . . . . . . . . . . . . . . . 293 5.11.2. Работа ППФ в режиме хх на выходе . . . . . . . . . . . . . 295 5.11.3. Граничные частоты, ширина полосы прозрачности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296 5.11.4. Уравнения частотных характеристик . . . . . . . . . . . . 298 5.11.5. Характеристические сопротивления . . . . . . . . . . . . . 299 5.11.6. Расчет элементов фильтра в режиме согласования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300 5.12. Полосно-заграждающий фильтр . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 5.12.1. Определение структуры фильтра . . . . . . . . . . . . . . . 301 5.12.2. Частотные характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302 5.12.3. Расчет элементов фильтра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303 6. Линейные цепи с распределенными параметрами (длинные линии) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304 6.1. Понятие цепей с распределенными параметрами . . . . . . . . . 304 6.1.1. Цепи с сосредоточенными параметрами . . . . . . . . . . . 304 6.1.2. Цепи с распределенными параметрами . . . . . . . . . . . . 306 6.1.3. Классификация цепей с распределенными параметрами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307 6.2. Телеграфные уравнения длинной линии . . . . . . . . . . . . . . . . 309 6.2.1. Исходные положения для вывода уравнений . . . . . . . 309 6.2.2. Телеграфные уравнения длинной линии . . . . . . . . . . . 311 6.3. Решение телеграфных уравнений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315 6.3.1. Решение волновых уравнений в общем виде . . . . . . . . 315 6.3.2. Решение волнового уравнения для гармонического напряжения . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319 6.3.3. Решение для тока. Волновое сопротивление . . . . . . . . 320 6.3.4. Скорость распространения волны . . . . . . . . . . . . . . . . . 321 6.3.5. Коэффициент отражения, входное сопротивление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322 6.3.6. Распределение напряжения и тока в линии . . . . . . . . . 325 6.4. Волновые параметры длинной линии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326 6.4.1. Волновые параметры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326
Стр.10
10 Теоретические основы радиотехники 6.4.2. Бегущая, падающая и отраженная волны, коэффициент отражения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327 6.4.3. Стоячие и смешанные волны, КСВ, входное сопротивление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328 6.4.4. Постоянная распространения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 329 6.4.5. Фазовая и групповая скорости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331 6.4.6. Длина волны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331 6.4.7. Волновое сопротивление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332 6.5. Расчет погонных параметров линии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332 6.5.1. Погонные первичные параметры линии . . . . . . . . . . . . 332 6.5.2. Расчет погонных параметров линии . . . . . . . . . . . . . . . 333 6.5.3. Расчет погонных параметров коаксиальной линии путем решения уравнений Максвелла . . . . . . . . . . . . . 334 6.6. Режимы работы длинной линии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 338 6.6.1. Режимы работы длинной линии . . . . . . . . . . . . . . . . . . 338 6.6.2. Режим бегущей волны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340 6.6.3. Режим нагружения на активное сопротивление . . . . . 341 6.6.4. Режим нагружения на реактивную нагрузку . . . . . . . . 348 6.6.5. Нагружение линии на комплексную нагрузку . . . . . . . 351 6.6.6. Режим холостого хода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353 6.6.7. Режим короткого замыкания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358 6.7. Линия как трансформатор сопротивлений . . . . . . . . . . . . . . . 362 6.8. Резонансные явления в длинных линиях . . . . . . . . . . . . . . . . 363 6.8.1. Эквивалентные схемы замещения . . . . . . . . . . . . . . . . 363 6.8.2. Особенности работы линий в режимах кз и хх . . . . . . 363 6.8.3. Резонансные явления в длинных линиях . . . . . . . . . . . 367 6.8.4. Эквивалентные схемы замещения линии в режиме короткого замыкания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 368 6.8.5. ЭСЗ линии в режиме холостого хода . . . . . . . . . . . . . . 375 6.8.6. Расчет параметров эквивалентных колебательных контуров . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377 6.8.7. Связь постоянной затухания линии с декрементом затухания колебательного контура . . . . . . . . . . . . . . . . 390 7. Нелинейные резистивные цепи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393 7.1. Нелинейные элементы и их характеристики . . . . . . . . . . . . . . 393 7.1.1. Нелинейные цепи и элементы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393 7.1.2. Внешние характеристики НЭ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394 7.1.3. Резистивные нелинейные элементы . . . . . . . . . . . . . . . 396 7.1.4. Параметры резистивных НЭ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397 7.1.5. Задачи анализа нелинейных цепей . . . . . . . . . . . . . . . . 398 7.1.6. Методы представления вольт-амперных характеристик . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399 7.2. Графические методы анализа нелинейных цепей . . . . . . . . . 399 7.2.1. Последовательное и параллельное соединение нелинейных резисторов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399
Стр.11
Содержание 11 7.2.2. Включение активных источников в нелинейный двухполюсник . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400 7.2.3. Определение рабочих точек резистивных НЭ . . . . . . . 402 7.2.4. Реакция резистивного НЭ на произвольное внешнее воздействие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403 7.3. Аппроксимация ВАХ резистивных НЭ . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404 7.3.1. Задачи аппроксимации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404 7.3.2. Кусочно-линейная аппроксимация . . . . . . . . . . . . . . . . 405 7.3.3. Степенная аппроксимация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407 7.3.4. Аппроксимация показательной функцией . . . . . . . . . . 408 7.4. Нелинейные резистивные элементы при гармонических внешних воздействиях . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 409 7.4.1. Принцип решения задачи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 409 7.4.2. Понятие о режимах малого и большого сигналов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412 7.4.3. Определение тока НЭ при степенной аппроксимации ВАХ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413 7.4.4. Определение тока НЭ при кусочно-линейной аппроксимации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 415 8. Синтез линейных цепей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418 8.1. Задачи синтеза цепей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418 8.1.1. Две задачи теории цепей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418 8.1.2. Физическая реализуемость характеристик цепи . . . . . 419 8.1.3. Синтез двухполюсников и четырехполюсников . . . . . 420 8.1.4. Этапы синтеза . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420 8.1.5. Характеристики (функции) цепей . . . . . . . . . . . . . . . . . 421 8.2. Аналитические свойства входных функций . . . . . . . . . . . . . . 423 8.2.1. Представление операторных входных функций . . . . . 423 8.2.2. Аналитические свойства входных функций . . . . . . . . . 425 8.3. Цепи с одним энергоемким элементом . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434 8.3.1. Особенности цепей с одним энергоемким элементом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434 8.3.2. Частотные характеристики цепей с одним энергоемким элементом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 437 8.4. Реактивные двухполюсники и их свойства . . . . . . . . . . . . . . 438 8.4.1. Реактивные двухполюсники . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438 8.4.2. Общий вид входных функций РД . . . . . . . . . . . . . . . . . 445 8.4.3. Канонические схемы РД . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449 8.5. Синтез двухполюсников . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452 8.5.1. Классическая задача синтеза . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452 8.5.2. Основная идея синтеза . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452 8.6. Синтез двухполюсников с одним энергоемким элементом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453
Стр.12
12 Теоретические основы радиотехники 8.6.1. Схемы двухполюсников с одним энергоемким элементом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453 8.6.2. Особенности входных функций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454 8.6.3. Синтез одноэлементных двухполюсников . . . . . . . . . . 455 8.6.4. Синтез двухэлементных двухполюсников . . . . . . . . . . 455 8.6.5. Синтез трехэлементных двухполюсников . . . . . . . . . . 457 8.7. Синтез двухэлементных реактивных двухполюсников . . . . 459 8.7.1. Канонические схемы и методы их реализации . . . . . . 459 8.7.2. Входные функции двухэлементного РД . . . . . . . . . . . 463 8.7.3. Синтез двухэлементных РД . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464 9. Переходные процессы в линейных цепях . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466 9.1. Переходные процессы в цепях с сосредоточенными параметрами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 466 9.1.1. Возникновение переходных процессов . . . . . . . . . . . . 466 9.1.2. Законы коммутации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 467 9.1.3. Переходной, вынужденный и свободные процессы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 468 9.1.4. Общий подход к анализу переходных процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 471 9.2. Методы анализа переходных процессов в линейных цепях с сосредоточенными параметрами . . . . . . . . . . . . . . . . 472 9.2.1. Методы анализа переходных процессов . . . . . . . . . . . . 472 9.2.2. Классический метод анализа переходных процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473 9.2.3. Операторный метод анализа переходных процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475 9.2.4. Спектральный метод анализа переходных процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 480 9.2.5. Временные методы анализа переходных процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 482 9.3. Собственные колебания в цепях с одним энергоемким элементом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490 9.3.1. Особые точки в характеристиках цепи . . . . . . . . . . . . 490 9.3.2. Нахождение свободных колебаний (классический метод) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 493 9.3.3. Собственные колебания в цепях с одним энергоемким элементом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494 9.3.4. Разряд емкости через резистор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494 9.3.5. Короткое замыкание RL-цепи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 497 9.4. Собственные колебания в колебательном контуре . . . . . . . . 499 9.4.1. Дифференциальное уравнение собственных колебаний и его решение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 499 9.4.2. Исследование решения дифференциального уравнения для тока . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501 9.4.3. Частота свободных колебаний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504
Стр.13
Содержание 13 9.4.4. Напряжения на элементах контура . . . . . . . . . . . . . . . . 505 9.4.5. Затухание колебаний в контуре . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 506 9.4.6. Собственные колебания в контуре без потерь . . . . . . . 508 9.5. Собственные колебания в связанных колебательных контурах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 509 9.5.1. Схемы для анализа свободных колебаний . . . . . . . . . . 509 9.5.2. Дифференциальные уравнения свободных колебаний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 509 9.5.3. ЭСЗ для четной и нечетной мод . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512 9.5.4. Решение дифференциального уравнения . . . . . . . . . . . 512 9.6. Понятие об устойчивости линейных цепей . . . . . . . . . . . . . . 517 9.6.1. Линейные динамические системы . . . . . . . . . . . . . . . . 517 9.6.2. Устойчивость линейных динамических схем . . . . . . . 519 9.6.3. Устойчивость активных линейных систем . . . . . . . . . 519 9.7. Переходные процессы в цепях с сосредоточенными параметрами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 520 9.7.1. Переходные процессы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 520 9.7.2. Включение в RL-цепь постоянного напряжения . . . . . 520 9.7.3. Включение в RL-цепь гармонического напряжения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522 9.7.4. Включение в RC-цепь постоянного напряжения . . . . . 524 9.7.5. Включение в RC-цепь гармонического напряжения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 525 9.7.6. Включение в RC-цепь экспоненциального импульса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 527 9.7.7. Включение в RC-цепь последовательности прямоугольных видеоимпульсов . . . . . . . . . . . . . . . . . . 528 9.7.8. Включение постоянного напряжения в колебательный контур . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 530 9.7.9. Включение гармонической эдс в колебательный контур . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 532 9.8. Переходные процессы в цепях с распределенными параметрами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536 9.8.1. Общее решение телеграфных уравнений регулярной длинной линии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536 9.8.2. Возникновение волн с прямоугольным фронтом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 541 9.8.3. Включение в линию импульсного напряжения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 548
Стр.14
550 Теоритические основы радиотехники Рис. 9.60
Стр.550
9. Переходные процессы в линейных цепях между точками 70Z Zl 1. Z ll i z i пад z i z UZ UZ/ 0, () () ( ) отр 00 0 0 / 551 ≤≤ равен =− = − = так как Гi =− Отраженные импульсы напряжения и тока двигаются в противоположном оси z направлении. Рис. 9.60,е. Передний фронт импульса отразился от конца линии и нахо=+ дится в точке 80 8,=+ задний фронт находится в той же точке 80 8. Z ll Половина импульса отразилась и двигается в обратном направлении, а половина двигается в положительном направлении. Импульс в линии занимает пространственное положение 08 8,ll Z+= полная длительность импульса Напряжение импульса везде равно Uz U z U z U=+ = пульса равен =− = − = Отраженные и паi z i пад z i z UZ UZ/ 0. () () ( ) отр Z 10 0 10,ll 00 0 0 () / дающие импульсы имеют прямоугольные фронты. Рис. 9.60,ж. Передний фронт импульса отразился и находится в точке Z ll ll=+ +< =+ задний фронт находится в той же точке 90 9 =+ = отр uz U z U0 пад() () 2 , Z ZZ9 0 10 и двигается к концу линии; передний фронт двигается в обратном направлении к началу линии. Напряжение импульса в точках 90Z Zl≤ ≤ равно () в точках 10≤≤ равно uz u отр z U==() () ; ≤≤ равно iz i z i z=− = в точках uz = 0 ток импульса в точках 90Z Zl отр() () ( пад Z 10 ZZ9<< равно iz i z U Z ()=− =− /00. как отраженная волна в обратном направлении с прямоугольными фронтами. Передний фронт импульса находится в точке 12,Z Z 12 11,Z< равно uz u отр z U== ток в этих точках iz i z U Z Рис. 9.60,и. Отраженный импульс передним фронтом подошел к точке z= задний фронт находится в точке 13,Z импульса в линии 00 13 uz U() , () () , 0, ll l2( ) отр 0 == ток импульса iz i z U Z uu. отр() ф но 012011. Напряжение импульса в точках 12Z ZZ11 ()=− =− /00. ll ll 0 ++ > отр() =− l+ =υτ Напряжение импульса () ()=− =− /00. ll l 0 0 14 () () , 0 пространственное положение uz = отр() 00 После того как задний фронт импульса достигнет начала линии в точке z 0= и напряжение и ток в линии станут нулевыми, дейстiz U Z реннее сопротивление iR генератора () 0, Рис. 9.60,к. Задний фронт импульса находится в точке 14,Z передний «вошел» в генератор ().et Пространственная длина импульса 14=− l+ < <υ ф .uτ Напряжение импульса uz u отр z U== ток импульса () =− =− / . u 2( ) iz = вие падающего отраженного импульсов прекратятся. Такой переходный процесс существуют в линии в том случае, если внутet в начале линии z 0= равно волновому сопротивлению линии 0,Z т.е. Ri Z= Если же Ri Z≠ то от начала линии 0. 0, появятся отражения, пришедший отраженный от конца линии импульс отразится от начала линии z= и переходный процесс повторится снова в том же порядке. << Рис. 9.60,з. Импульс полностью отразился от конца линии и двигается задний – в точке 11;Z ) () 0, отр пад ( ) () 2 ; ток имотр ττ 0 8 uu/2.=
Стр.551
552 Теоритические основы радиотехники СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Харкевич А.А. Основы радиотехники. М.: Радио и связь, 1962. 2. Гольдфайн И.А. Векторный анализ и теория поля. М.: Физматгиз, 1962. 3. Кочин Н.Е. Векторное исчисление и начала тензорного исчисления. М.: Наука, 1965. 4. Зернов Н.В., Карпов В.Г. Теория радиотехнических цепей. Л.: Энергия, 1972. 5. Попов В.П. Основы теории цепей. М.: Высшая школа, 1985. 6. Лосев А.К. Теория линейных электрических цепей. М.: Высшая школа, 1987. 7. Баскаков С.И. Лекции по теории цепей. М.: Росвузнаука. МЭИ. 1991. 8. Зевеки Г.В., Ионкин П.А., Нетушил А.В., Страхов С.В. Основы теории цепей. М.: Энергия, 1975. 9. Лосев А.К. Линейные радиотехнические цепи. М.: Высшая школа, 1971. 10. Кугушев А.М., Голубева Н.С. Основы радиоэлектроники. М.: Энергия, 1969. 11. Матвеев А.Н. Электродинамика. М.: Высшая школа, 1980. 12. Зиновьев А.Л., Филиппов Л.И. Введение в теорию сигналов и цепей. М.: Высшая школа, 1975. 13. Ицхоки Я.С. Импульсные устройства. М.: Сов. радио, 1959. 14. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Высшая школа, 1988. 15. Асеев Б.П. Колебательные цепи. М.: Радио и связь, 1955. 16. Попов П.А. Расчет частотных электрических фильтров. М.: Энергия, 1966. 17. Маттей Г.Л., Янг Я., Джонс Е.М.Т. Фильтры СВЧ, согласующие цепи и цепи связи. М.: Связь, 1971. 18. Альбац М.Е. Справочник по расчету фильтров и линий задержки. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963. 19. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Радио и связь, 1986. 20. Знаменский А.Е., Теплюк И.Н. Активные RС-фильтры. М.: Связь, 1970. 21. Зевеки Г.В., Ионкин П.А., Нетушил А.В., Страхов С.В. Основы теории цепей. М.: Энергоатомиздат, 1989. 22. Матханов П.Н. Основы синтеза линейных электрических цепей. М.: Высшая школа, 1976. 23. Вайнштейн Л.А. Электромагнитные волны. М.: Сов. радио, 1957. 24. Атабеков Г.И. Основы теории цепей. М.: Энергия, 1969. 25. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. М.: Наука, 1988.
Стр.552
9. Переходные процессы в линейных цепях 553 26. О.С. Милованов, Н.П. Собенин. Техника СВЧ. М.: Атомиздат, 1980. 27. Тихонов А.Н., Васильев А.Б., Свешников А.Г. Дифференциальные уравнения. М.: Наука, 1980. 28. Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. Методы теории функций комплексного переменного. М.: Физматгиз, 1958. 29. Сазонов Д.М., Гридин А.Н., Мишустин Б.А. Устройства СВЧ. М.: Высшая школа, 1981. 30. Брунов Б.Я., Гольденберг Л.М., Кляцкин И.Г., Цейтлин Л.А. Теория электромагнитно го поля. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1962. 31. Курош А.Г. Курс высшей алгебры. М.: Госфизматизд, 1959. 32. Белицкий А.Ф. Теоретические основы электропроводной связи, Часть III. М.: Связь и радио, 1959. 33. Гилемин Е.А. Синтез пассивных цепей. М.: Связь, 1970. 34. Баскаков С.И. Электродинамика и распространение радиоволн. М.: Высшая школа, 1992. 35. Баскаков С.И. Основы электродинамики. М.: Сов. радио, 1973. 36. Льюисел У. Связанные и параметрические колебания в электронике. М.: Изд-во иностр. лит., 1963.
Стр.553
Теоретические основы радиотехники А.И. Астайкин, А.П. Помазков Часть первая Основы теории цепей Редактор Н.П. Мишкина Корректор Е.А. Коваленко Компьютерная подготовка оригинала-макета Н.Ю. Солук Подписано в печать 10.07.2003 Формат 70х108/16 Усл. печ. л. 48 Уч. изд. л. 36 Тираж 300 экз. Зак. тип. 1796-2002 ПД № 00568 от 22.05.2000 Отпечатано в ИПК ФГУП РФЯЦ-ВНИИЭФ 607190, г. Саров Нижегородской обл.
Стр.554