24. Каково сопротивление линии в точках максимума и минимума напряжения, как оно связано с кбв и ксв.

В точках минимума и максимума отношение напряжения к току представляет собой действительную величину, т.е. полное сопротивление чисто активно, что позволяет оценить его с помощью легко измеряемого коэффициента стоячей волны. Таким образом, если считать, что расположено в точке минимума напряжения, то все члены выражения (13) представляют собой действительные величины. Обозначив сопротивление, включенное в точке минимума напряжения , получаем

, (18)

а в точке максимума напряжения

. (19)

Очевидно, что любая точка, расположенная на однородной передающей линии, не обладает никакими специфическими свойствами. Естественно, что это относится и к точкам минимума и максимума напряжения. Однако последние точки очень легко обнаруживаются на линии и математические операции сильно упрощаются, если такие точки выбираются в качестве опорных точек для различных расчетов, которые могут встретиться при работе с линиями.

Подобным методом может быть определено полное сопротивление нагрузки, включенной на конце передающей линии. Для этого требуется знать коэффициент стоячей волны r и расстояние d между некоторым минимумом напряжения и нагрузкой. Из приведенных выше рассуждений известно, что в точке величина . Используя общее выражение, определяемое уравнением (8), и решая его относительно , находим

(20)

Это важное соотношение позволяет оценить неизвестное полное сопротивление при помощи данных, которые легко получаются из лабороторных измерений.

1. ; в этом случае стоячих волн нет.

2. или и т.д.; откуда . Это означает, что при таком значении d сопротивление нагрузки меньше, чем .

3. или и т.д. откуда . Это означает, что сопротивление нагрузки больше, чем .

Таким образом, если полное сопротивление нагрузки представляет собой чисто активное сопротивление, то минимумы напряжения могут возникать или в точках или в точках в зависимости от того, будет ли меньше или больше ;в случае же на линии не будут совсем появляться минимумы напряжения.

25. Известен уровень мощности падающей волны, как определить уровень отраженной мощности по значению коэффициента отражения.

Коэффициент стоячей волны по напряжению вычисляется по формуле:  ,

где U₁ и U₂ — амплитуды падающей и отражённой волн соответственно. Можно установить связь между KCBH и коэффициентом отражения Г:  Также величину коэффициента стоячей волны можно получить из выражений для S-параметров (см. ниже). В идеальном случае КСВН = 1, это означает, что отраженная волна отсутствует. При появлении отраженной волны КСВ возрастает в прямой зависимости от степени рассогласования тракта и нагрузки. Допустимые значения КСВН на рабочей частоте или в полосе частот для различных устройств регламентируются в технических условиях и ГОСТах. Обычно приемлемые значения коэффициента лежат в пределах от 1,1 до 2,0. Значение КСВ зависит от многих факторов, например:

• Волновое сопротивление СВЧ кабеля и источника СВЧ сигнала

• Неоднородности, спайки в кабелях или волноводах

• Качество разделки кабеля в СВЧ-соединителях (разъёмах)

• Наличие переходных соединителей

• Сопротивление антенны в точке подключения кабеля

• Качество изготовления и настройки источника сигнала и потребителя (антенны и др.)

Измеряют КСВН, например, с помощью включённых в тракт в противоположном направлении двух направленных ответвителей. В космической технике КСВН измеряется встроенными в волноводные тракты датчиками КСВ. Современные анализаторы цепей также имеют встроенные датчики КСВН.

При проведении измерений КСВН необходимо учитывать, что затухание сигнала в кабеле приводит к погрешности измерений. Это объясняется тем, что как падающая, так и отраженная волны испытывают затухание. В таких случая КСВН рассчитывается следующим образом: ,

где К — коэффициент ослабления отраженной волны, который вычисляется следующим образом: ,

здесь В — удельное затухание, дБ/м;

L — длина кабеля, м;