Radiotechnika

Poczytaj też

Głośniki Odbiór radiowy Pomiary Projekty RLC Software Sygnały Technika antenowa Transceivery uC Wzmacniacze audio

Article Index

Page 4 of 6

Linia stratna

Wprowadźmy teraz tłumienie linii równe

$$\boldsymbol{4.3}\text{ dB/100m}$$

Przy założeniu linii nie zniekształcającej (7) daje to

$$R = \boldsymbol{250}\text{ mΩ/m}, \,\, G = \boldsymbol{100}\text{ μS/m}$$

Po obciążeniu takiej linii $Z_\text{k} = Z_0$ otrzymamy linie proste identyczne jak na rys. 2.

Ciekawy przypadek wystąpi w linii stratnej dla $Z_\text{k}$ różnego od $Z_0$, przykładowo dla $Z_\text{k} = 100\text{ Ω}$ (rys. 9).

Rys. 9. Impedancja wejściowa $Z_\text{we}(x)$ linii stratnej $4.3\text{ dB/100m}$ przy rezystancyjnym obciążeniu $Z_\text{k} = 100\text{ Ω} > Z_0$. $\mathit{SWR}$ zależy od $x$ i w przedziale $\text{0–100 m}$ waha się od $\mathit{SWR}(0) = 2$ do $\mathit{SWR}(100) = 1.28$

Jak widzimy, wraz ze wzrostem długości $\boldsymbol{x}$ linii stratnej, $\boldsymbol{Z_\textbf{we}(x)}$ zmierza do $\boldsymbol{Z_0}$. Dzieje się to tym szybciej, im większe jest jednostkowe tłumienie linii. Wynika stąd dla linii stratnej uzależnienie $\boldsymbol{\mathit{SW\!R}}$ od $\boldsymbol{x}$ (zmienna obwiednia z rys. 9), który dla $x \rightarrow \infty$ zmierza do $1$. W istocie, $\mathit{SWR}$ zależy od stosunku amplitud fali odbitej do padającej (współczynnika odbicia $\mathit{\Gamma}$, patrz wzór (3)), a ten dla linii stratnej jest różny w różnych punktach linii [1]. Dla niedopasowania anteny do fidera można więc zapisać $\mathit{SWR}(x > 0) < \mathit{SWR}(0)$.

Jednak korzyść z występowania tłumienia linii jest pozorna, gdyż tracimy też moc. Sytuacja ta jest podobna do zjawisk w antenach zawierających skupione elementy stratne (rezystory) np. T2FD, patrz też zalety i wady Tłumik PI. Zatem w dalszym ciągu kluczowy jest $\mathit{SWR}$ w punkcie $x = 0\text{ m}$ (lub dowolnym $x$ dla linii bezstratnej).

Sprawdźmy jeszcze jaki wpływ na $Z_\text{we}(x)$ linii stratnej ma załączenie wymienionej wyżej $Z_\text{k} = 30 + \mathrm{j}40\text{ Ω}$ ($|Z_\text{k}| = |Z_0| = 50\text{ Ω}$), czyli trudnego obciążenia (rys. 10).

Rys. 10. Impedancja wejściowa $Z_\text{we}(x)$ linii stratnej $4.3\text{ dB/100m}$ przy zespolonym obciążeniu $Z_\text{k} = 30 + \mathrm{j}40\text{ Ω}$ ($|Z_\text{k}| = |Z_0|$). $\mathit{SWR}$ zależy od $x$ i w przedziale $\text{0–100 m}$ waha się od $\mathit{SWR}(0) = 3$ do $\mathit{SWR}(100) = 1.45$

Tu również większe jednostkowe tłumienie i długość linii ma korzystny wpływ na stabilizację $Z_\text{we}(x)$ (zmniejszanie się $\mathit{SWR}$ w miejscu zasilania fidera).