1. Главная
  2. Библиотека
  3. Электроника, электротехника, радиотехника
  4. определите значение характеристического сопротивления Rer...
Решение задачи на тему

определите значение характеристического сопротивления Rer согласующего трансформатора в виде четвертьволнового отрезка однородной линии без потерь и минимальное значение длины несогласованного участка l1, при которых участок l-l1 отрезка линии с

  • Электроника, электротехника, радиотехника
  • #Радиотехнические цепи и сигналы
  • #Проектирование электронных и радиотехнических устройств
определите значение характеристического сопротивления Rer согласующего трансформатора в виде четвертьволнового отрезка однородной линии без потерь и минимальное значение длины несогласованного участка l1, при которых участок l-l1 отрезка линии с

Условие:

определите значение характеристического сопротивления Rer согласующего трансформатора в виде четвертьволнового отрезка однородной линии без потерь и минимальное значение длины несогласованного участка l1, при которых участок l-l1 отрезка линии с характеристическим сопротивлением Re = 100 (Ом) будет согласованным с пассивной нагрузкой Zн 80+j80 (Ом) на частоте 300 МГц. Фазовую скорость принять равной скорости света

Решение:

Для решения задачи, давайте последовательно разберем все необходимые шаги.

Шаг 1: Определение характеристического...

Согласно условиям задачи, мы имеем согласующий трансформатор в виде четвертьволнового отрезка однородной линии без потерь. Характеристическое сопротивление Rer можно определить по формуле:

R{н} \cdot Z_{l}}

где ZlZ{l} — импеданс линии.

Импеданс нагрузки задан как Zн=80+j80Z_{н} = 80 + j80 Ом. Для нахождения модуля этого импеданса используем формулу:

Zн=R2+X2=802+802=6400+6400=12800=802113.14 Ом |Z_{н}| = \sqrt{R^2 + X^2} = \sqrt{80^2 + 80^2} = \sqrt{6400 + 6400} = \sqrt{12800} = 80\sqrt{2} \approx 113.14 \text{ Ом}

Теперь, подставим значения в формулу для Rer. Мы знаем, что Ze=100Ze = 100 Ом:

R{н} \cdot Z_{l}} = \sqrt{(80 + j80) \cdot 100}

Для упрощения, сначала найдем модуль ZнZ_{н}:

Rer=(80+j80)100=100(80+j80)=8000+j8000 R_{er} = \sqrt{(80 + j80) \cdot 100} = \sqrt{100 \cdot (80 + j80)} = \sqrt{8000 + j8000}

Теперь, чтобы найти Rer, нам нужно взять модуль:

R{н}|} = \sqrt{100 \cdot 113.14} \approx \sqrt{11314} \approx 106.36 \text{ Ом}

Для нахождения минимальной длины несогласованного участка l1l_1, используем формулу для длины четвертьволнового отрезка:

l=c4f l = \frac{c}{4f}

где cc — скорость света (приблизительно 3×1083 \times 10^8 м/с), а ff — частота (300 МГц или 300×106300 \times 10^6 Гц).

Подставим значения:

l=3×1084300×106=3×1081200×106=31200=0.0025 м=2.5 см l = \frac{3 \times 10^8}{4 \cdot 300 \times 10^6} = \frac{3 \times 10^8}{1200 \times 10^6} = \frac{3}{1200} = 0.0025 \text{ м} = 2.5 \text{ см}

Таким образом, мы получили:

  1. Характеристическое сопротивление согласующего трансформатора Rer106.36R_{er} \approx 106.36 Ом.
  2. Минимальная длина несогласованного участка l1=2.5l_1 = 2.5 см.

Эти значения позволяют согласовать участок линии с заданной нагрузкой на частоте 300 МГц.

Выбери предмет