Цепи с распределенными параметрами. Режим смешанных волн.

Если по всей длине линии связи или линии передачи, значение индуктивности, активного сопротивления, емкости и проводимости распределены равномерно и данные условия выполняются, то ее мы называем цепью с распределенными параметрами.

Первыми в качестве одномерных цепей с распределенными параметрами стали представлять так называемые длинные линии, т.е. линии передачи энергии от источника к нагрузке, длина которых значительно превышает длину волны передаваемых электромагнитных колебаний.

К режимам длинных линий без потерь относятся: режим бегущих волн, режим стоячих волн и режим смешанных волн. Рассмотрим режим смешанных волн.

В режиме смешанных волн происходит передача энергии, однако часть энергии возвращается в виде отраженной волны в генератор, т.е. в режиме смешанных волн модуль коэффициента отражения отличен от нуля или единицы и принимает некоторое промежуточное значение. В данном режиме происходит наложение бегущей и стоячей волн, поэтому этот режим называется режимом смешанных волн. При режиме смешанных волн и .

Распределение амплитуд напряжений и тока в режиме смешанных волн имеет четко выраженные максимумы и минимумы, повторяющиеся через λ/2. Амплитуды тока и напряжения в минимумах не равны нулю. Чем меньшая часть энергии отражается от нагрузки, т.е. чем выше степень согласования линии с нагрузкой, тем в меньшей степени выражены максимумы и минимумы напряжения и тока, поэтому соотношения между минимальными и максимальными значениями амплитуд напряжения и тока можно использовать для оценки степени согласования линии с нагрузкой. Величина, равная отношению минимального и максимального значений амплитуды напряжения или тока, называется коэффициентом бегущей волны (К_БВ), а отношение максимального и минимального значений амплитуд напряжения и тока называется коэффициентом стоячей волны (К_СВ):

.

23. Электрические цепи с обратной связью. В телекоммуникационных системах прохождение сигнала часто происходит таким образом, что часть сигнала с выхода какого-либо блока подается обратно на вход. Эта операция производится с целью изменения свойств устройств передачи и улучшения качества передаваемых сигналов. Цепи с такими свойствами называются цепями, или системами, с обратной связью. В большинстве цепей с зависимыми источниками имеется по крайней мере два пути прохождения сигнала: прямой (от входа к выходу) и обратный (с выхода на вход). Обратный путь прохождения сигнала реализуется с помощью специальной цепи обратной связи (ОС). Таких путей, а значит, и цепей ОС может быть несколько. Наличие в цепях с зависимыми источниками ОС придает им новые ценные качества, которыми не обладают цепи без ОС. Например, с помощью цепей ОС можно осуществить температурную стабилизацию режима работы цепи, уменьшить нелинейные искажения, возникающие в цепях с нелинейными элементами, улучшить технические параметры усилителей и т. д. Различают положительную и обратную ОС. Под ООС понимают такой тип обратной связи, при котором изменение выходного сигнала системы приводит к такому изменению входного сигнала, которое противодействует первоначальному изменению. Отрицательная обратная связь делает систему более устойчивой к случайному изменению параметров.

Под ПОС понимают такой тип обратной связи, при котором изменение выходного сигнала системы приводит к такому изменению входного сигнала, которое способствует дальнейшему отклонению выходного сигнала от первоначального значения. Положительная обратная связь ускоряет реакцию системы на изменение входного сигнала, поэтому её используют в определённых ситуациях, когда требуется быстрая реакция в ответ на изменение внешних параметров. В то же время положительная обратная связь приводит к неустойчивости и возникновению качественно новых (автоколебательных) систем, называемых генераторы. Также цепи с ОС бывают линейными и нелинейными, частотно-зависимыми, комплексными, реактивными, паразитными, запаздывающими, последовательными и параллельными.

Для определения типа ОС (по току или напряжению) необходимо помнить, что ОС по напряжению будет максимальной при ХХ на выходе и минимальной при КЗ на выходе, а ОС по току будет максимальной при КЗ на выходе и минимальной (равной нулю) при ХХ на выходе.