- •Б.П. Поллак, л.И. Пейч, д.А. Точилин
- •Введение
- •Вход в систему
- •Выбор режима работы
- •Формирование входного сигнала
- •Форматирование графиков
- •Работа с курсорами
- •Переходные процессы в апериодических и колебательных цепях
- •1. Переходные процессы в фильтре нч первого порядка
- •2. Переходные процессы в фильтре вч первого порядка
- •3. Переходные процессы в последовательном колебательном контуре
- •4. Переходные процессы в параллельном колебательном контуре
- •5. Переходные процессы в апериодической цепи второго порядка
- •Апериодические и колебательные цепи при импульсных воздействиях
- •1. Искажения прямоугольного импульса в фильтре нч
- •2. Искажения прямоугольного импульса в фильтре вч
- •3. Искажения прямоугольного импульса в апериодической цепи второго порядка
- •4. Искажения прямоугольного импульса в последовательном колебательном контуре
- •5. Преобразование сигнала в фильтре нч с большой постоянной времени
- •6. Преобразование сигнала в фильтре вч с малой постоянной времени
- •Резистивная цепь с нелинейным двухполюсником
- •1. Измерение вольтамперной характеристики диода
- •2. Измерение характеристики uвых (uвх) исследуемой цепи
- •3. «Автоматизированное» измерение характеристики uвых (uвх) исследуемой цепи
- •4. Изучение характеристики диодного ограничителя напряжения
- •Стационарные процессы в линии передачи
- •1. Согласование линии с нагрузкой
- •2. Измерение основных параметров волны в линии
- •Образец таблицы
- •3. Режим бегущей волны
- •Образец таблицы
- •4. Согласование линии с генератором
- •5. Режим стоячей волны
- •6. Изучение смешанного режима
- •Библиографический список
4. Согласование линии с генератором
В последующих пунктах изучаются распределения амплитуды и фазы напряжения вдоль линии при различных сопротивлениях нагрузки. Для наглядности сравнения результатов все измерения целесообразно проводить при одной и той же амплитуде падающей волны. Это осуществляется в режиме согласования линии с генератором.
Для согласования линии с генератором отключите согласованную нагрузку от выхода линии и подключите ее к входу линии (последовательно с генератором, т.е. между гнездами «выход» генератора и «20» линии). Установите амплитуду генерируемого напряжения Uген = 2 В (при согласовании линии с генератором Uпад = Uген /2 = 1 В).
5. Режим стоячей волны
Изучите распределение амплитуды напряжения вдоль разомкнутой линии. Для этого при отключенной нагрузке (Rн=) снимите кривую распределения амплитуды U(z) и нанесите ее на ранее построенный график. При этом обратите внимание на распределение фазы напряжения в линии. По измеренной кривой определите длину волны в линии , внесите ее в ту же таблицу и сравните с расчетной.
Изучите распределение амплитуды напряжения вдоль короткозамкнутой линии. Для этого подключите к выходу линии короткозамыкатель (Rн=0), снимите кривую распределения амплитуды U(z) и нанесите ее на тот же график. По построенной кривой также определите длину волны в линии , внесите ее в ту же таблицу и сравните с расчетной и с измеренной в разомкнутой линии.
6. Изучение смешанного режима
Изучите распределение амплитуды напряжения вдоль линии с резистивной нагрузкой. Для этого подключите к выходу линии заданный резистор (Rн≠Rв), снимите кривую распределения амплитуды U(z) и нанесите ее на тот же график. По построенной кривой определите сопротивление нагрузки и сравните его с известным номинальным сопротивлением резистора.
Изучите распределение амплитуды напряжения вдоль линии с комплексной нагрузкой. Для этого подключите к выходу линии комплексную нагрузку, снимите и постройте (на отдельном графике) кривую распределения амплитуды U(z).
Контрольные вопросы
1. Что такое волновое сопротивление линии? Какой физический смысл имеет этот параметр?
2. Что такое коэффициент распространения? коэффициент фазы? коэффициент ослабления? Какой физический смысл имеют эти параметры? Как можно измерить коэффициент фазы?
3. Что такое фазовая скорость? длина волны в линии? Какой физический смысл имеют эти величины? Как можно их измерить?
4. Изобразите характер распределения амплитуды напряжения вдоль линии, нагруженной на резистор (Rн=Rв, Rн>Rв, Rн<Rв).
5. Изобразите характер распределения амплитуд напряжения и тока вдоль линии, к выходу которой подключен конденсатор. Как изменится это распределение, если емкость конденсатора увеличить? если конденсатор отключить?
6. Изобразите характер распределения амплитуд напряжения и тока вдоль линии, к выходу которой подключена индуктивная катушка. Как изменится это распределение, если индуктивность катушки уменьшить? если катушку отключить?
7. Что такое коэффициент отражения от нагрузки? Чему равны его значения при согласованной нагрузке? при холостом ходе? при коротком замыкании?
8. Что такое коэффициент бегущей волны? коэффициент стоячей волны? Как измерить эти коэффициенты? Чему равны их значения при согласованной нагрузке? при холостом ходе? при коротком замыкании?
9. Изобразите характер распределения амплитуды напряжения вдоль линии без потерь, работающей в режиме «полного отражения» от нагрузки (|ρн|=1, п. 5). Как изменится это распределение, если в линии есть потери?
_____________