2. Завдання для самостійної роботи

Завдання 1. Параметри однорідних ліній.

Первинні параметри довгої лінії на частоті ω = 10⁶/(n+m), с^-1 мають наступні значення:

R₀ = n, Ом/км; L₀= 0,5n, мГн/км; С₀ = (п/т)10^-8, Ф/км; G₀ = m 10^-6, См/км.

Прийняти m = 1, n – номер студента за списком в групі.

Н е о б х і д н о:

1. Розрахувати хвилевий опір, коефіцієнт поширення, фазову швидкість, довжину хвилі і фазовий час при l = т + п, км.

2. Знайти коефіцієнт відбиття, якщо навантаження представляє:

а) послідовне з'єднання R₀ и С₀;

б) паралельне з'єднання R₀ и С₀.

3. Розрахувати і побудувати графік падаючої хвилі, яка виникає при узгодженому навантаженні, якщо амплітуда напруги на вході лінії дорівнює 0,1(п + т), В, а початкова фаза дорівнює 0,1 m, радіан.

Завдання 2. Частотні залежності параметрів однорідних ліній. Другорядні параметри довгої лінії апроксимуються виразами:

 = ₀ + a₁,  = b₁ + b₂f , Z_в = Z_∞ + d(1  j)/,

де ₀ = 0,1; a₁ =  10^-2; b₁ = 3,5 10^-3; b₂ = 10^-6; Z_ = 10²; d = 210⁴.

Тут  і  дані на довжину l = 1 км; розмірність опору – Ом, частоти – Гц, кутів – радіан. Прийняти m = 1, n – номер студента за списком в групі.

Н е о б х і д н о:

Розрахувати і побудувати графіки частотних залежностей параметрів однорідних ліній для діапазону частот 0...200 кГц (не менше десяти точок):

1) другорядних параметрів  , , Z_в, φ_в;

2) первинних параметрів R₀, L₀, C₀, G₀;

3) хвильового (власного) ослаблення а_в і хвильової (власної) фази b_в, при умові, що довжина лінії 2 км;

4) робочого ослаблення а_р і робочої фази b_р;

5) різності  = а_р  а_в.

3. Порядок оформлення звіту

1. Постановка завдання і мета роботи.

2. Хід виконання роботи.

3. Таблиці, графіки, результати розрахунків.

4. Висновки.

4. Контрольні питання

1. Сформулюйте визначення однорідних довгих ліній та назвіть їх основні відмінності від кіл із зосередженими елементами.

2. Наведіть приклади застосування довгих ліній.

3. Що таке первинні параметри однорідних ліній, їх частотні залежності і одиниці вимірювання?

4. Напишіть телеграфні рівняння та їх рішення.

5. Що таке падаючі і відбиті хвилі, хвилевий опір, коефіцієнт поширення, коефіцієнт ослаблення, коефіцієнт фази?

6. Що таке довжина хвилі, фазова швидкість?

7. Напишіть рівняння передачі довгої лінії.

8. Напишіть рівняння передачі узгодженої лінії.

9. Що таке власне (хвильове) ослаблення, власна (хвильова) фаза?

10. Сформулюйте визначення параметрів довгих ліній за методом холостого ходу і короткого замикання.

11. Що таке групова швидкість, груповий час?

Література

1. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. Учеб. для вузов по спец. "Радиотехника". - М.: Высш. шк., 1988. - 448 с.

2. Попов В.П. Основы теории цепей. Учеб. для вузов по спец. "Радиотехника". - М.: Высш. шк., 1985. - 496 с.

3. Белецкий А.Ф. Теория линейных электрических цепей. Учеб. для вузов. - М.: Радио и связь, 1986. - 544 с.

4. Белецкий А.Ф. Теория линейных электрических цепей. Сборник задач и упражнений: Учеб. пособие для вузов. - М.: Радио и связь, 1989. - 328 с.

5. Бирюков В.Н., Попов В.П., Семенцов В.И. Сборник задач по теории цепей: Учеб. пособие для студентов вузов спец. "Радиотехника" / Под ред. В.П. Попова. – М.: Высш. шк., 1985. - 239 с.

6. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. Учеб. для вузов. - М.: Советское радио, 1971. - 672 с.

7. Бакалов В.П., Воробиенко П.П., Крук Б.И. Теория электрических цепей. Учеб. для вузов / Под ред. В.П. Бакалова. - М.: Радио и связь, 1998. - 444 с.

8. Шебес М.Р. Задачник по теории линейных электрических цепей.: Учеб. пособие. – М.: Высш. шк., 1982. - 488 с.

9. Воробиенко П.П. Теория линейных электрических цепей. Сборник задач и упражнений: Учеб. пособие для вузов. – М: Радио и связь, 1989. – 328 с.

10. Основи технічної електроніки: У 2 кн. Кн. 1. Теорія електронних кіл: підручник для студентів вищ. техн. навч. закл. / М.Б. Ігумен, А.М. Гурій, В.М. Співак та ін. – К: Вища шк., 2007. – 727 с.

11. Основи теорії електричних кіл: У 3 кн. Кн. 1. Аналіз лінійних електричних кіл. Часова область: підручник / М.Б. Гумен, А.М. Гуржій, В.М. Співак, Ю.Г. Савченко; За ред. М.Б. Гумена. – К.: Вища шк.., 2003. – 399 с.

12. Основи теорії кіл: підручник для студентів вищих навч. закладів. Ч. 1 / Ю.О. Коваль, Л.В. Гринченко, І.О. Милютченко, О.І. Рибін; За заг. ред. В.М. Шокала та В.І. Правди. – Х.: Компанія СМІТ, 2008. – 432 с.

13. Основи теорії кіл: підручник для студентів вищих навч. закладів. Ч. 2 / Ю.О. Коваль, Л.В. Гринченко, І.О. Милютченко, О.І. Рибін; За заг. ред. В.М. Шокала та В.І. Правди. – Х.: Компанія СМІТ, 2008. – 560 с.

74