Теоретические вопросы по АФУ #4

[ra6foo]

Вы это к чему и зачем?
Влад говорит об установившемся режиме питания антенн.
Впрочем, как и ВСЕ авторы учебников по антеннам.
Никто из них переходные режимы в них не рассматривает.
Видимо потому, что "Для понимания происходящих процессов
в антеннах эти нюансы" не нужны (если они вообще есть)

p.s.
Михаил, по правилам форума я не могу цитировать предыдущий пост,
поэтому в 20 50 ответил на то, что БЫЛО изначально в 20 36,
а не на то, что вы написали в 20 55, т. е. ПОСЛЕ моего ответа

[UA4NE]

Влад говорит об установившемся режиме питания антенн.

Если бы! От "удвоения" Влада до установившегося режима - как до луны.

Хочешь рассматривать установившийся режим - забудь про всякие "удвоения". Установившийся режим получается в результате многократных отражений, но никак не однократного. Процессы в резонаторах много сложнее тех, что рассмотрены в самой первой главе учебника по длинным линиям. Изучение однократного отражения от конца линии - это лишь самое только начало, это необходимая база для дальнейшего изучения более сложных тем.

[ra6foo]

Смысл-то в чём ваших возражений Владу?

[UA4NE]

Смысл в том, что Влад не понимает, о чем пишет, но имеет наглость учить других.

Прошу прощенья, больше не буду. Владу пожелаю быть чуточку скромнее.

[ra6foo]

Интересный у вас диалог, оба знают, возможно даже понимают, но обьяснить не могут оба.
Смысл то какой в этом случае писать посты?

[Vlad UR 4 III]

Влад, не остановлюсь, завелся
Резонансов у Фукса ровно два, хоть убейся.

Я возражаю против ваших терминов.

Какой предмет исследования: контур из R, C, L и источника эдс в двух вариантах питания контура или то же плюс трансформатор?

Vlad UR 4 III, я не знаю что это за учебник. Но уровень изложения не дотягивает даже до техникума. ПТУ, не выше -))

Ниже скан из Белоцерковского, том 1.

Про "удвоение" в реальных линиях и в реальных резонансных согласованных антеннах забудьте. В учебниках это "удвоение" получается на самом начальном уровне анализа длинных линий, когда отраженная волна уходит "в никуда". Что при этом происходит на той стороне линии, где размещен как бы "источник" - на этом этапе авторов более солидных вузовских учебников не волнует, т.к. предполагается, что с той стороны находится бесконечность, отраженная энергия в ней полностью поглощается исчезает, и повторных отражений обратной волны с той стороны нет.

Михаил! Это очередное бла-бла-бла! Пожалуйста, подкрепляйте свои утверждения доказательной базой.
Симметричный полуволновой вибратор обычно питается «в разрыв» полотна. Где здесь «уход в никуда» и «повторные отражения»?
Если же питание не «в разрыв», считайте фазы токов, отраженных от обоих концов вибратора.

Смысл в том, что Влад не понимает, о чем пишет, но имеет наглость учить других.

Т.е. когда Вы утверждаете, что цепь питания антенны замкнута и не можете рассказать, как в антенне возникают стоячая волна тока, то Вы «понимаете»?
Я свою «наглость» подкрепляю ссылками на учебники. Чего и вам желаю! Учиться, учиться и ещё раз учиться!
Балаболов здесь и так избыток.

[UA4NE]

Симметричный полуволновой вибратор обычно питается «в разрыв» полотна. Где здесь «уход в никуда» и «повторные отражения»?

Судя по Вашим вопросам, Вы совсем не понимаете, о чём я пишу. Мы с Вами находимся в разных галактиках и говорим на разных языках. Поэтому нижележащий текст предназначен не Вам.

"Уход в никуда" отраженной волны предполагается только на начальном этапе изучения длинных линий при анализе процесса однократного отражения от дальнего конца. Этот режим работы не имеет к диполям никакого отношения. В согласованных диполях процесс отражения многократный, бесконечно сходящийся по экспоненте. Математически - это бесконечный процесс. Фактически - он завершается через несколько периодов колебаний, после чего дальнейшие изменения микроскопичны и незаметны.

После самого самого первого отражения (там где происходит "удвоение" тока) режим диполя еще не установился, его входное сопротивление еще не равно номинальному, передатчик еще не отдает полную мощность из-за рассогласованности. Переходный процесс еще не завершился, он только начался.

В установившемся режиме "прямая волна" тока в проводах диполя в несколько раз превышает по величине ту "прямую волну", которая поступает от передатчика. Не в два раза, а в несколько раз. Обратная волна - тоже в несколько раз, но немного меньше, за вычетом излученной по пути "туда-обратно" энергии.

Во сколько раз конкретно - это прямо зависит от потерь на излучение и от тепловых потерь в реактивной зоне, т.е. от реальной нагруженной добротности системы. От трех-четырех раз (примерно) у обычных диполей и до десятка и более раз - у электрически укороченных.

Для приближенного изучения переходного режима в разомкнутом диполе хорошо подходит упрощенный аналог в виде условно разомкнутой длинной линии без потерь. Линия хороша тем, что ее волновые характеристики известны и неизменны по длине. Для приближенной имитации потерь на излучение нужно подобрать адекватный (немного меньше единицы по модулю) коэффициент отражения от конца линии. При этом переходный процесс получается ступенчато-экспоненциальным.

Для такой упрощенной модели строгие рекуррентные формулы установления тока, напряжения и входного сопротивления (для первого, второго, третьего и следующих по счету отражений) получаются достаточно простыми.

Для реального диполя экспоненциальный характер переходного процесса накопления энергии будет таким же, как и в линии, при эквивалентной величине потерь.

[UA4NE]

Фактически - он завершается через несколько периодов колебаний, после чего дальнейшие изменения микроскопичны и незаметны.

Это предложение надо понимать в том смысле, что завершается только переходный процесс, но не сам процесс многократных отражений.

По завершении переходного процесса на клеммах антенны устанавливается расчетное входное сопротивление, и в ближней зоне самой антенны формируется "стационарная" стоячая волна. Стационарная в том смысле, что ее энергия устаканилась и больше не изменяется во времени. Накопленная в ней энергия частично (в малой доле) расходуется как на излучение, так и в тепло, при этом израсходованная в единицу времени энергия (разность между "прямой" и "обратной" пространственной волной) полностью восполняется источником, и общий запас энергии с течением времени не изменяется. Это равновесный режим между поступлением и расходованием. Общий запас энергии в антенне многократно (на порядок и более) превышает как расходуемую, так и поступающую от источника. Этот коэффициент превышения есть нагруженная добротность антенны.

Отличие антенны от длинной линии в том, что энергия стоячей волны не сосредоточена в малом объеме между проводами линии, а распределена в пространстве объёма всей ближней зоны.

[Valery12]

было бы нагляднее, если бы на графиках были напряжения, токи, фазы контура

Потерялся калиброванный датчик тока, сделанный "по Гончаренко".
За пять минут слепил три новых
Взял кольца с разной проницаемостью и количеством витком, подключал их к контуру.
(продевал провод контура через кольцо)

Картинка для всех датчиков одинаковая, различие только в цифирках.
Максимум тока получился на резонансной частоте контура.
Последовательного резонанса не увидел.

Включил отображение фазы, увидел два перехода фазы через ноль.
Второй переход соответствует частоте последовательного резонанса.
Глубинный смысл графиков фазы не понял, картинка меняется при "полюсовке" проводов с датчика тока и катушки связи.
Но переходы через "ноль" остаются.

Влад, какие у вас будут "соображения" по приведенной картинке?

Добавил.
Наблюдается несовпадение частоты перехода фазы через ноль и максимума тока.
Это несовпадение меняется при смене датчика тока.
Тонкостей не понимаю, но они нам и не нужны.
Получено главное - максимум тока в контуре соответствует частоте параллельного резонанса контура.

[Леонид3]

Идеальный источник напряжения зашунтировать невозможно

Любой источник можно "зашунтировать", т. е. нагрузить, а идеальный тем более, можно даже замкнуть накоротко без упомянутых мной негативных последствий, т. к. идеальный источник напряжения существует лишь на бумаге и в модели, где можно проводить любые эксперименты