Вообще-то существуют и широко используются в СВЧ технике ферритовые циркуляторы и вентили, вполне "непосредственно " отделяющие отраженную волну от падающей. Устроены они совершенно иначе и действуют по иному принципу, чем направленные ответвители.
http://student.km.ru/ref_show_frame....BC3ACA6F0AAF40
К сожалению, на КВ такие устройства неприменимы из-за больших габаритов и веса.
Как же они устроены и по какому принципу действуют? Меня давно уже ими пугают...Сообщение от DMJ
В установившемся состоянии отраженной волны НЕТ. И вот почему:
Фидер заряженный стоячими волнами имеет импеданс отличный от волнового. Как распредён импеданс по длине фидера - всем известно. Импеданс фидера вблизи точки подключения нагрузки ВСЕГДА равен (или комплексно сопряжен) с импедансом нагрузки - поэтому отражения нет. Поэтому вся подведенная энергия попадает в нагрузку - это та самая энергия бегущей волны. Энергия стоячей волны, накопленная во время переходного процесса, по фидеру (через узлы) не бегает. Чтобы в этом убедиться, достаточно посчитать энергию в любой точке фидера - мы же с Вами это умеем...
Но модель "падающая-отраженная" конечно тоже работает. Впрочем слишком формальный подход, безоговорочная вера в её абстрактные допущения, приводит иногда к существенным ошибкам. Например формулы для расчета потерь в фидере из-за высокого КСВ. Потери считаются как сумма потерь падающей и отраженной волны, а не как потери бегущей и стоячей, или просто потери при данном конкретном распределении тока и напряжения в фидере. Это при некоторых длинах фидера дает большую ошибку.
Я уж не говорю о том, что допускаемая этой моделью условная возможность движения энергии через точки, где напряжение или ток тождественно равен нулю, сподвигает не достаточно подготовленных теоретиков на пропагандирование теорий питания антенн одним проводом и пр. подвиги.
Цитата оттуда:
"...в прямоугольном волноводе, содержащем намагниченный феррит..."
Где Вы тут нашли "наш" фидер. Коаксиал или двухпроводку? Давайте не будем отклоняться в СВЧ волноводы.
Может быть, кому-нибудь интересно:
"Проверка расчета длинных линий" http://dl2kq.de/soft/6-9.htm
Только исходя из того, что у Valery12 может сложиться превратное представление о нашем форуме –
Ну, конечно знаю!
Давайте без эмоций обсудим Ваше представление о процессах в линии на простом примере. Генератор с выходом 50Ом, идеальная линия с волновым 50Ом длиной в половину питающей волны, активная нагрузка 150Ом. Генератор качнул в линию 100Вт. Смотрим переходной процесс. В нём «падающие и отраженные волны существуют»По линии к нагрузке побежала волна напряжения 70,7В и волна тока 1,41А. Добежали до нагрузки. Отразились. Ко=0,5. Обратная волна напряжения 35,35В, волна тока 0,7А. По дороге к генератору они совместно с прямыми волнами образуют стоячие волны тока и напряжения. Пучности напряжения будут на нагрузке и на входе линии. Их значение 106В. Там же будут узлы тока – 0,7А В итоге на нагрузке 150Ом рассеится мощность 106*0,7=75Вт. Или 106*106/150=75Вт. Или 0,7*0,7*150=75Вт. 25Вт прибегут к клеммам генератора, а входное линии станет равным 106/0,7=150Ом
Чего делать отраженным 25Вт на клеммах генератора?
Смотрим Ваше мнение – «Это, собственно, одна волна, чей фронт проходит вдоль линии последовательно туда-обратно лишь один раз, если выходное сопротивление генератора равно волновому сопротивлению линии. А если выходное сопротивление генератора НЕ равно волновому сопротивлению линии, то фронт волны изменений входных сопротивлений перемещается из конца в конец линии много раз, в случае с идеальной линией, бесконечно.»
Поскольку волновое линии и выходное генератора равны, 25Вт «отраженки», исходя из Ваших представлений, проходят в колебательную систему генератора!!!
Но – «На самом же деле, генератор имеет дело только с входным сопротивлением линии. Никакая энергия в генератор обратно не возвращается, генератор всю её просто не может выдать в линию. Не существует двух взаимопротивоположны х потоков энергии в одной линии. Такое же заблуждение - падающая и отраженная мощности.»
Понятно, то был переходной процесс, а теперь установившийся.
Смотрим установившийся процесс. В нём «падающие и отраженные» отсутствуют. Энергия, как Вам известно, движется только в одном направлении – от генератора к нагрузке. Итак, на клеммах генератора потенциал энергии в 100Вт. Но это для нагрузки в 50Ом. А входное линии 150Ом! На 150Ом генератор выдаёт 75Вт. Они бегут по линии и рассеиваются в нагрузке.
Правильно ли я понял Ваше представление?
Надеюсь, что да.
Тогда вопросы.
Чем 1Вт переходного процесса отличается от 1Вт установившегося?
Почему этот Вт в переходном частично «отражается» от нагрузки, а в установившемся – нет? Там что разная физика?
Теперь, 75Вт, образуют в линии волны напряжения и тока, соответственно, 61В и 1,2 А. Считаем, сколько ватт выделиться на нагрузке: 61*61/150=24,8Вт 1,2*1,2*150=216Вт. Какая цифра правильная? :инвалид:
Да. Только исходя из... Чобы действительно не сложилось...
Неправильно. Пока волна 100вт бежит к нагрузке, а отраженная волна 25вт возвращается к началу линии, входное фидера равно волновому и генератор выдает на эти 50ом 100вт.
Пусть время пробега волны по линии t. Тогда за двойной пробег генератор отдал в линию энергию 100*t дж. отраженная волна 25вт двигаясь от нагрузки к началу линии образует стоячую волну, складываясь с 25вт прямой волны и меняя сопротивление линии, т.е энергия стоячей волны в линии станет (25+25)*t. За время пробега отраженной волны, равное t в нагрузку уйдет энергии 75*t.
Когда отраженная волна придет к началу фидера, его входное опротивление скачком изменится с 50ом на 150ом и генератор с этого момента будет отдавать в линию 75вт вместо 100вт.
Смотрим сколько энергии в линии:
Генератор за 2*t сек выдал 100*2*t дж , в нагрузку ушло 75*t дж . Итого в линии 125*t дж. Из них 75*t дж -энергия падающей волны, а 50*t дж - энергия стоячей.
ЭТО УСТАНОВИВШИЙСЯ РЕЖИМ
Начиная с этого момента генератор выдает в линию 75вт, нагрузка потребляет 75вт. Количество энергии, запасённое в линии НЕ МЕНЯЕТСЯ. ВСЁ!!!
Никто никакие "колебательные системы" не портит, никакая энергия взад вперёд не шляется, на "клеммах не разворачивается". Что ещё? Ах да. Отраженная волна по пути к началу линии образовала стоячую и исчезла
(С) "Да были демоны, мы не отрицаем, но они самоликвидировались"
Откуда такая арифметика? На нагрузке 150ом будет пучность напряжения 106.1в и узел тока 0.71a. И то и другое дают 75вт.
Дочитайте ссылку до конца. Там говорится и о циркуляторах на полосковых линиях, которые отличаются от коаксиальных лишь формой проводников. Если хорошо поищите в Интернете, найдете ссылки на такие циркуляторы, выпускаемые серийно даже на частоты около 100 МГц. На более низкие частоты тоже можно сделать, в том числе коаксиальные, но их размеры, к сожалению, получаются сравнимыми с длиной волны.Цитата оттуда:
"...в прямоугольном волноводе, содержащем намагниченный феррит..."
Где Вы тут нашли "наш" фидер. Коаксиал или двухпроводку? Давайте не будем отклоняться в СВЧ волноводы.
Можно сделать циркулятор и на двупроводной, и на любой другой из известных линий передачи, использовав в качестве диэлектрика феррит.
Александр!
Вы взяли на себя роль «адвоката дьявола»?
Коллега пишет –
В моём примере «выходное сопротивление генератора равно волновому сопротивлению линии». Следовательно, 25Вт проходят в колебательную систему генератора.
Вы либо поправьте коллегу, либо объясните, каким образом при подаче генератором в линию всего 75Вт в ней падающие волны тока и напряжения несут энергию в 100Вт?
Я вижу всего два «возможных» варианта:
1.Отраженные 25Вт ПОЛНОСТЬЮ отражаются от входа генератора. Это возможно только при отсоединении генератора от линии, но тогда 75Вт не попадут в неё.
2.Демон вовремя подставляет свою полупрозрачную ладошку на пути «отраженки», пропуская через неё падающие волны.
Идея демона была высказана Максвеллом по другому поводу. Но может и здесь работает?
А вот если генератор с выходом 50Ом непосредственно нагрузить активной нагрузкой в 150Ом, а между ними поставить КСВ-метр, заточенный под 50Ом, то он покажет ксв=3???
С каких делов? Ведь ни прямых, ни обратных волн нет!!!
Химия, однако!
Вам, Александр, не кажется, что тот же точечный КСВ-метр с трансом тока является аналоговым вычислительным устройством напряжений падающей и отраженной волн? Что он ничего не "измеряет", поскольку вычисляет ксв даже там, где его НЕТ?
Владимир!
Секрет этой «химии» может найти на известной Вам «ветке»,- http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?t=11117
Р.S. Это не шутка.
Михаил, 73!
Эту тему просматривают: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)
Ваши права
