Волновое сопротивление линии передачи. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Волновое сопротивление линии передачи

Волновое сопротивление линии передачи - отношение напряжения V к току I в электромагнитной волне, бегущей вдоль линии передачи, Z_В=V/I; в линейных системах волновое сопротивление определяется только их параметрами и поперечной структурой полей, в нелинейных системах волновое сопротивление является ещё и функцией V и (или) I.

Для двухпроводной электрической линии волновое сопротивление равно

где

-угловая частота, L и

-погонные (на единицу длины) индуктивность и сопротивление проводников,

С - погонная ёмкость между ними, σ -погонная проводимость среды (см. Телеграфные уравнения ).При отсутствии потерь волновое сопротивление - действит. величина, равная

. На рис. приведены схематич. изображения нек-рых видов линий передачи: а-коаксиальной, б-двухпроводной, в-полосковой. Выражения для B. с. этих линий таковы:

здесь

- относительные магн. и электрич. проницаемости сред.

Поток энергии, переносимой бегущей волной в линии без потерь, выражается через B. с. так же, как мощность, выделяемая в сопротивлении цепи с сосредоточенными параметрами:

. T. о., волновое сопротивление играет роль внутр. сопротивления линии передачи. Если линию передачи подсоединить к импедансу Z_H (про такую линию говорят, что она нагружена на импеданс Z_H), то коэф. отражения по мощности равен

где Г - отношение амплитуд отражённой и падающей волн. Полное согласование (Г=0) достигается при Z_H = R_B, что в системах с сосредоточенными параметрами эквивалентно равенству внутр. сопротивления источника R_В импедансу нагрузки Z_H. Понятие волнового сопротивления переносят и на произвольное распределение волновых полей любой природы, в том числе и на отношение их амплитуд в бегущих волнах сложной структуры. Например, в электродинамике это отношение напряжённостей электрич. и магн. полей, в акустике - отношение давления к скорости частиц среды и т. д. При этом равноправно используют также термин поверхностный (полевой) импеданс.

М. А. Миллер

к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМА

Рыцари теории эфира