Методические указания

Для линии, работающей в режиме холостого хода, распределение напряжения вдоль линии следует вычислять по формуле

,

где  ‑ длина волны в метрах;

С ‑  скорость света 3×10⁸ м/с;

;

D l = l /20 ‑ длина линии в метрах;

п ‑ номер контрольной точки [ n =(20,19,18,…,2,1,0];

U=U ₂ ‑ заданное напряжение.

В процессе вычислений следует учитывать знак косинуса. Смена знака тригонометрической функции в данном случае соответствует изменению аргумента определяемой величины на 180°, или p радиан.

Для линии без потерь, работающей в режиме короткого замыкания, напряжение в любой точке может быть определено по формуле

.

Напряжение на выходе линии в этом случае равно нулю. Поэтому в качестве опорного или базового напряжения используется максимальное значение напряжения, которое имеет место в точке . В этом случае

,

а для расчета и эксперимента его следует принять равным напряжению U_k, заданному преподавателем. Тогда напряжение в любой точке линии следует определять по формуле

.

При согласованной нагрузке Z _н = Z _в

.

Если сопротивление нагрузки активное и имеет произвольную величину, то

,

где .

 

При Z _н =3 Z _в

.

В этом случае принять U ₂ равным заданному U_k.

При

.

Максимальное значение напряжения при использовании линии без потерь будет иметь место на расстоянии .

Тогда    U _k =3 U ₂.

Приняв выходное напряжение равным третьей части заданного, получаем формулу для расчета распределения напряжения вдоль линии

.

При расчете в комплексной форме определяется модуль напряжения в любой точке линии и его начальная фаза.

Коэффициент бегущей волны определяется из соотношения

,

где U _min‑ минимальное значение напряжения вдоль линии;

  U _max ‑ максимальное значение напряжения.

Содержание

Описание экспериментальной установки	3
Лабораторная работа № 1. Способы измерения электрических величин линейных электрических цепей ……………………………...	5
Лабораторная работа № 2. Исследование резистивных цепей...	11
Лабораторная работа № 3. Экспериментальная проверка основных законов электрических цепей ………………………………	15
Лабораторная работа № 4. Исследование неразветвленных электрических цепей гармонического тока …………………………...	19
Лабораторная работа № 5. Исследование разветвленных цепей гармонического тока ……………………………………………………	25
Лабораторная работа № 6. Исследование цепей с взаимной индуктивностью …………………………………………………………	29
Лабораторная работа № 7. Исследование электрических цепей при периодических несинусоидальных напряжениях и токах…………….………………………………………………………	33
Лабораторная работа № 8. Исследование реактивных двухполюсников ………………………………………………………...	39
Лабораторная работа № 9. Исследование резонанса в последовательном колебательном контуре ……………………………	42
Лабораторная работа № 10. Исследование резонанса в параллельном колебательном контуре ………………………………..	46
Лабораторная работа №11. Исследование передаточных функций электрических цепей …………………………………………	49
Лабораторная работа № 12. Исследование четырехпо-люсников ………………………………………………………………	54
Лабораторная работа № 13. Исследование фильтров ………….	60
Лабораторная работа № 14. Исследование переходных процессов в электрических цепях ………………………………………….	64
Лабораторная работа № 15. Исследование дифференцирующих цепей ………………………………………………………………..	67
Лабораторная работа № 16. Исследование интегрирующих цепей …………………………………………………………………….	71
Лабораторная работа № 17. Исследование линии с распределенными параметрами ………………………………………………….	74