Электротехника. Длинные линии

[EUgeneUS]

LLeonid3
Теперь про мифические и не мифические отраженные волны.

У нас есть БУМ с выходным сопротивлением 50 Ом.
1. Подключим к нему коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 Ом и длиной кратной $1/2 \lambda$. Кабель на конце разомкнут.
БУМ греется, транзисторы или лампы в нём краснеют от выделившейся в тепло мощности и возмущения.

Что происходит? Вы скажете (и будете совершенно правы), что
а) так как БУМ и фидер согласованы, то волна прошла в фидер.
б) волна отразилась от разомкнутого конца фидера
в) отраженная волна опять же полностью прошла обратно в БУМ.
г) и там выделилась в тепло.

Теперь пересчитаем эту линию в эквивалентный двуполюсник. Окажется, что этот двуплюсник имеет бесконечное сопротивление. То есть его как бы нет.

Вы можете сказать, что его как бы нет. А на самом деле он есть, и волна прямая и отраженная в нём есть.

2. Хорошо. Просто отключим фидер от БУМа.
Со стороны БУМа ничего не изменилось, он как работал на бесконечное сопротивление, так и работает.
А волны прямой и отраженной в фидере не стало на самом деле.
Так что же выделяется в тепло в этом случае?

Вы говорите, что в первом случае выделяется в тепло в БУМе насамоделишная отраженная волна, а во втором случае - мифическая

[LLeonid3]

EUgeneUS, ваше преобразование одиночного провода в длинную линию впечатляет, так же как и превращение длинной линии в двухполюсник.
Под этим впечатлением я лучше откланяюсь

[EUgeneUS]

LLeonid3 в сообщении #1589656 писал(а):

Под этим впечатлением я лучше откланяюсь

Ну вот.... А до самого интересного мы так и не дошли

Но нужны некоторые комментарии

LLeonid3 в сообщении #1589656 писал(а):

ваше преобразование одиночного провода в длинную линию впечатляет

У Ротхаммеля есть пример использования одиночного провода в качестве длинной линии: т.н. Гоубау-линия. А вот выше в дискуссии я подобными примерами не пользовался. Не очень понятно, что Вы тут имеете в виду.

LLeonid3 в сообщении #1589656 писал(а):

так же как и превращение длинной линии в двухполюсник.

А это как раз стандартно.
Вообще говоря
а) длинная линия пересчитывается в четырехполюсник (это можно сделать для любой длинной линии). А в двуполюсник линия пересчитывается вместе с нагрузкой. В моём примере выше нагрузкой линии было бесконечное сопротивление, т.е. разрыв
б) это всё применимо для анализа установившихся процессов. Для переходных процессов всё несколько сложнее.

Кроме Ротхаммеля рекомендую почитать, например, Бессонов Л.А. "Теоретические основы электротехники. Электрические цепи", главы 11 и 12. Это классический учебник.

-- 14.04.2023, 09:01 --

Вообще говоря, забавно получается.
В промышленной и радиолюбительской практике настройка оконечных каскадов ведется на эквивалентную нагрузку. То есть длинная линия (фидер) и антенна заменяются сопротивлением 50 Ом практически.
А тут тоже самое только выполненное теоретически впечатлило.