VE3KF forum |
Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.
Вы здесь » VE3KF forum » Антенны, АФУ » Теория АФУ - вопросы и ответы
А для отдачи максимальной мощности в антенну с реальным кабелем, оба стыка должны быть слегка рассогласованы.
Сначала с одним стыком разберемся, тот что фидер-нагрузка. Он не может быть рассогласованным, ни слегка, ни много...
Что Вы понимаете под "согласованным стыком"? Дайте определение.
Что Вы понимаете под "согласованным стыком"? Дайте определение.
Выходное сопротивление сопряжено с нагрузкой.
Выходное сопротивление сопряжено с нагрузкой.
Как же может быть "троякое согласование". Зависимость мощности реального источника от нагрузки предлагаю пока не рассматривать - берем идеальный: источник ЭДС и последовательно с ним ставим его "внутреннее сопротивление", оно же "выходное" - можно комплексное. Тут по-моему всё ясно. И с мощностью тоже...
Amw, все же было бы неплохо чтобы вы выражали свои мысли более ясно с привлечением хотя бы простейшего матаппарата. ибо это несколько затрудняет взаимопонимание и дискуссию
теперь к делу. рассогласование на стыке фидер-нагрузка и связанные с ним потери мощности описываются коэффициентом отражения
Г = (Z0-Zн)/(Z0+Zн)
тут Z0 - волновое сопротивление линии, Zн - импеданс нагрузки
т.е. получается примерно следующее - если рассмотреть трансформацию импеданса нагрузки линией как непрерывную функцию зависящую от длины линии и ее параметров (R0, Кук, затухание), то можно заметить что линия плавно трансформирует импеданс нагрузки повторяя его через каждые полволны. т.е. на стыке фидер-нагрузка импедансы равны. но коэффициент отражения Г не обязательно равен нулю, т.к. импеданс нагрузки не равен волновому сопротивлению линии. и соответственно на этом стыке мы имеем потери мощности!
попрошу прокомментировать последнее утверждение
да, и небольшая ремарка по поводу импеданса линии на стыке с нагрузкой. он будет не комплексно сопряжен а равен нагрузке. это следует из формулы трансформации импеданса если длину линии устремить к нулю (т.е. математически взять предел от выражения). и повторятся через каждые полволны (периодичность тангенса который обнуляет реактивную составляющую в точках кратных полволны)
тепереь займемся стыком передатчик-фидер. с одной стороны у нас есть некоторое Zвых передатчика. с другой стороны у нас есть Z'н - трансформированное линией комплексное сопротивление нагрузки. условие согласования - комплексное сопряжение этих импедансов
коэфф отражения в этой точке
Г = (Zвых - Z'н)/(Zвых + Z'н)
описывает потери мощности на этом стыке
попрошу все вышесказанное прокомментировать. возражения просьба подкреплять математикой
Отредактировано Relayer (2011-11-06 06:50:38)
...теперь к делу. рассогласование на стыке фидер-нагрузка и связанные с ним потери мощности описываются коэффициентом отраженияГ = (Z0-Zн)/(Z0+Zн)
Кроме переписывания формул их надо еще понимать...
Для начала советую Вам усвоить очевидный факт, что вся энергия, поступающая в фидер (потери в фидере не учитываем) передается в нагрузку независимо от КСВ в нем.
Иначе дальше с этого места не сдвинитесь.
Кроме переписывания формул их надо еще понимать...
я пытаюсь разобраться в вопросе. а вы могли бы помочь мне в этом, вместо абстрактных фраз
Для начала советую Вам усвоить очевидный факт, что вся энергия, поступающая в фидер (потери в фидере не учитываем) передается в нагрузку независимо от КСВ в нем.
давайте пока на термин КСВ наложим в этой теме табу. слишком много копий сломано и клавиатур стерто из-за этого термина
Как же может быть "троякое согласование".
Вот смотрите. Источник 100 Вольт, внутреннее сопротивление 10 Ом. Сопротивление фидера 3 Ома. Для согласования стыка источник- фидер+нагрузка нагрузка должна быть 7 Ом. При этом указанный стык согласован, и в ДАННЫЙ ТРАКТ выходит максимальная мощность, но на нагрузке мощность не максимальна. А для согласования стыка источник+фидер- нагрузка, нагрузка должна быть 13 Ом, и, именно в этом случае в НЕЁ выходит максимальная мощность, а источник мощность не додаёт.
Надеюсь, Вам несложно будет всё это привести к фидеру или П- контуру, и понять, что в том случае будет и третье решение...
Отредактировано Игорь 2 (2011-11-06 07:13:33)
кстати если мои выкладки верны то интересная ситуация получается с полуволновым повторителем
пусть есть линия 50ом с длиной полволны. нагрузка 500ом. источник в Rвых 500ом. линия повторит 500ом и на стыке источник-линия у нас полное согласование и нет потерь. но на стыке линия-нагрузка получится что потери есть т.к. волновое линии не равно импедансу нагрузки. и соответственно мощность теряется и "греет" кабель
кстати если мои выкладки верны
Вы рассматриваете линию без потерь?
Вы рассматриваете линию без потерь?
да, пока мы говорим о линии без потерь. затухание будем вводить позже, когда разберемся с упрощенным случаем идеальной линии
да, пока мы говорим о линии без потерь.
Тогда Вы неправы- оба стыка согласованы. Выходное сопротивление источник+фидер в точности равно сопротивлению нагрузки. Потерь нет.
Отредактировано Игорь 2 (2011-11-06 08:20:51)
Тогда Вы неправы- оба стыка согласованы. Выходное сопротивление источник+фидер в точности равно сопротивлению нагрузки. Потерь нет.
где ошибка?
где ошибка?
Выходное сопротивление комплекта генератор+фидер равно 500 Ом- так? Нагрузка тоже 500. Стык идеален.
Входное сопротивление комплекта фидер+нагрузка равно 500 Ом. Выходное сопротивление генератора тоже 500. Стык идеален.
Разность волнового сопротивления и сопротивления нагрузки вообще не при делах... При рассогласованной работе входное сопротивление фидера не равно волновому.
Отредактировано Игорь 2 (2011-11-06 08:37:28)
а какой будет режим волны в фидере?
а какой будет режим волны в фидере?
Естественно, конкретный стояк- КСВ=10... 
Но фидеру без потерь никакой стояк не страшен... 
...давайте пока на термин КСВ наложим в этой теме табу. слишком много копий сломано и клавиатур стерто из-за этого термина
Так Вы учиться хотите, или учить? Я не понял... 
Тем, кто знает, что такое КСВ нЕчего бояться...
Вот смотрите. Источник 100 Вольт, внутреннее сопротивление 10 Ом. Сопротивление фидера 3 Ома. Для согласования стыка источник- фидер+нагрузка нагрузка должна быть 7 Ом.
Неправда. Для согласования всего тракта и передачи в нагрузку максимальной мощности входное фидера должно быть 10ом без вариантов и вариаций. Оно не считается, как сумма нагрузки и потерь...
А то, что нагрузка любая всегда согласована с фидером, если даже фидер с потерями - я уже говорил. По Вашему-же определению.
Вам не удастся сочинить пример, когда при источнике работающем на несогласованную свою нагрузку (фидер), в нагрузку фидера поступает бОльшая мощность, чем при том же источнике работающем на согласованную.
Поэтому я не понимаю как СУ ("П" контур) для передачи максимальной мощности в нагрузку может иметь настройки, отличные от тех, при котором его входное сопряжено с источником.
Я в баталиях по поводу П-контура не участвовал...
Выходное сопротивление комплекта генератор+фидер равно 500 Ом- так? Нагрузка тоже 500. Стык идеален.
Опять Вы в открытую дверь ломитесь...
...а какой будет режим волны в фидере?
А сами не знаете? КСВ=10...
Отредактировано Amw (2011-11-06 09:53:09)
Неправда. Для согласования всего тракта и передачи в нагрузку максимальной мощности входное фидера должно быть 10ом без вариантов и вариаций. Оно не считается, как сумма нагрузки и потерь...
Правда, правда... Для согласования ТРАКТА мы должны именно его согласовать, и выдать именно в ТРАКТ максимальную мощность, а для согласования НАГРУЗКИ- в неё... 
Правда, правда... Для согласования ТРАКТА мы должны именно его согласовать, и выдать именно в ТРАКТ максимальную мощность, а для согласования НАГРУЗКИ- в неё...
Чтобы согласовать источник с трактом, нужно знать нагрузку. По-другому никак. И не зная нагрузки в тракт максимальную мощность не выдать.
Отредактировано Amw (2011-11-06 10:03:35)
Чтобы согласовать источник с трактом, нужно знать нагрузку. По-другому никак. И не зная нагрузки в тракт максимальную мощность не выдать.
Несомненно. Но нужно чётко понимать, что можно выдать максимальную мощность В ТРАКТ, а можно- В НАГРУЗКУ. При фидере с потерями, это абсолютно разные вещи...
При фидере с потерями, это абсолютно разные вещи...
А пример можно?
я пытаюсь разобраться в вопросе. а вы могли бы помочь мне в этом, вместо абстрактных фраз
Я стараюсь помочь... Не совсем понял Ваш уровень подготовки в этом частном вопросе - доспрашивайте, если какие-то мои фразы кажутся абстрактными...
Я стараюсь помочь... Не совсем понял Ваш уровень подготовки в этом частном вопросе - доспрашивайте, если какие-то мои фразы кажутся абстрактными...
вы сказали что фидер всегда согласован с нагрузкой. мне не совсем понятен этот момент.
нашел шикарный тутор по процессам в линии: http://www.amanogawa.com/archive/transmissionB.html
сижу, кручу
Отредактировано Relayer (2011-11-06 11:18:26)
А пример можно?
Так я же приводил... Берёте 50- омную четвертушку с потерями, нагружаете 500 Омами. На входе имеете, например, 6 Ом. Можете согласовать АФУ по входу, настроив дополнительным (для простоты идеальным тюнером) выходное на те же 6 Ом, согласовав вход, но, рассогласовав стык кабель- нагрузка, а можете примерно на 4 ома выход настроить, рассогласовав вход, но согласовав выход фидера с нагрузкой...
С идеальным фидером настройка тюнера на 5 Ом решает проблемы согласования как по входному, так и по выходному стыкам...
Отредактировано Игорь 2 (2011-11-06 11:39:12)
вы сказали что фидер всегда согласован с нагрузкой. мне не совсем понятен этот момент.
Дело вот в чем. Если нагрузка линии отлична от её волнового, то в ней (в установившемся состоянии) возникают стоячие волны. А линия заряженная стоячими волнами имеет в каждом своём сечении импеданс, уже отличный от своего волнового... Причем так, что в точке нагрузки её импеданс равен (комплексно сопряжен) с импедансом нагрузки, далее по диаграмме Смитта... А поскольку сопряжение импедансов - это и есть согласование...
Да оно и понятно, энергии, поступившей в линию нЕкуда больше деваться, как в нагрузку. Она туда и "девается". ВСЯ!!!
Так я же приводил... Берёте 50- омную четвертушку с потерями, нагружаете 500 Омами. На входе имеете, например, 6 Ом. Можете согласовать АФУ по входу, настроив дополнительным (для простоты идеальным тюнером) выходное на те же 6 Ом, согласовав вход, но, рассогласовав стык кабель- нагрузка, а можете примерно на 4 ома выход настроить, рассогласовав вход, но согласовав выход фидера с нагрузкой...
Не. Так не пойдет... Вот есть чекушка с потерями:
Дальше что? Выходное 100-ваттного источника сделать не 5.751+0.083j а сколько?
Отредактировано Amw (2011-11-06 11:47:40)
А линия заряженная стоячими волнами имеет в каждом своём сечении импеданс, уже отличный от своего волнового... Причем так, что в точке нагрузки её импеданс равен (комплексно сопряжен) с импедансом нагрузки, далее по диаграмме Смитта...
Идя по диаграмме Смитта (Вольперта) Вы, действительно, находите то сопротивление, которое будет в каждом сечении линии в сторону нагрузки. А проставив на той же диаграмме выходное сопротивление генератора, Вы с неменьшим успехом, будете видеть выходное сопротивление этой линии в любой её точке. Естественно, двигаясь в обратку по длине... 
Дальше что? Выходное 100-ваттного источника сделать не 5.751+0.083j а сколько?
При любом изменении выходного источника Вы ументьшите подводимую мощность, остальное не изменится - оно нам надо?
Дальше что? Выходное 100-ваттного источника сделать не 5.751+0.083j а сколько?
А дальше этим моделировщиком не пройдёт, он ведёт пересчёт, автоматически согласовывая фидер ПО ВХОДУ...
Вы с неменьшим успехом, будете видеть выходное сопротивление этой линии в любой её точке.
Естественно... И что? Вы будете знать, что подключив эту нагрузку, Вы получите согласованный тракт... Но подключив другую любую нагрузку, Вы получите рассогласование на стыке источник-фидер, а на стыке фидер-нагрузка согласование АВТОМАТИЧЕСКИ образуется - нет и не может быть тут потерь...
А дальше этим моделировщиком не пройдёт, он ведёт пересчёт, автоматически согласовывая фидер ПО ВХОДУ...
А мы и без него знаем, что если источник 100вт с выходным 5.751+0.083j, нагрузить на импеданс не 5.751-0.083j, то он выдаст меньше 100вт. Вот эти "меньше" мы и подставим в подводимую мощность. Например 98вт
Думаете Power at load увеличится? 
Вы здесь » VE3KF forum » Антенны, АФУ » Теория АФУ - вопросы и ответы