Электpичество, Электpостатика, Постоянный электpический ток

Строймех
Сопромат
Математика

Театр

Карта

Круговая диаграмма

Расчеты режимов работы нагруженной линии производится по формуле (5.2) при вариации нескольких параметров. Для получения результатов с минимальными затратами времени используется приближенный графический метод – метод круговой диаграммы полных сопротивлений (проводимостей). Диаграмма оперирует нормированными величинами: сопротивления нормируются к характеристическому  сопротивлению линии - , расстояния – к длине волны в линии . Формула (5.2) переписывается:

  . (5.12)

Замена сопротивлений на проводимости приводит к аналогичной формуле для входной проводимости нагруженной линии.

Круговая диаграмма сопротивлений состоит из нескольких семейств окружностей и шкал.

1. Семейство равных нормированных активных сопротивлений .

Рис. 5.3

Центры окружностей расположены на вертикальной оси, их радиусы обратно пропорциональны величине . Периферийная окружность соответствует значениям . Окружность  проходит через центр диаграммы. Окружность   вырождается в точку в нижней части круговой диаграммы.

2. Семейство равных нормированных реактивных сопротивлений  (рис. 5.4).

Рис. 5.4

Центры окружностей лежат на горизонтальной оси, их радиусы обратно пропорциональны . Значения  лежат правее вертикальной оси,  - левее. Отрезок вертикальной оси, заключенной внутри периферийной окружности, соответствует .

Два названных семейства окружностей, совмещенных на одном планшете, образуют поле значений . Каждой точке внутри периферийной окружности соответствует  единственное значение комплексного нормированного сопротивления.

3. Окружности равных модулей коэффициентов отражения |Г | = const,  0 ≤ | Г | ≤ 1 (рис. 5.5). Операционный усилитель Современные разработчики электронной аппаратуры стремятся использовать готовые функциональные узлы в виде интегральных микросхем (ИМС). Схемные решения ИМС тщательно проработаны и обеспечивают высокое качество аппаратуры. Предприятия, выпускающие микросхемы, заинтересованы в их сбыте. Поэтому они стремятся разработать универсальные микросхемы, которые можно применять в качестве различных функциональных узлов. Это повышает их спрос. Одной из таких ИМС является операционный усилитель (ОУ).

Рис. 5.5

Эти окружности имеют общий центр, совпадающий с центром круговой диаграммы. Радиусы окружностей пропорциональны величине |Г|.

Центр окружностей соответствуют Г = 0, периферийная окружность - |Г| =1. Учитывая однозначную связь между Г, КСВ (КБВ) и  (см. формулу 5.5) окружности |Г| = const можно считать окружностями КСВ = const или КБВ = const. Следует также добавить, что перемещение вдоль ЛП приводит к перемещению рабочей точки на круговой диаграмме по окружности |Г| = const.

4. Шкала нормированных расстояний вдоль линии

Обратимся к формуле (5.12). Учитывая период tg равный π, можно сказать, что значение сопротивлений повторяются через  или  . Другими словами полный оборот рабочей точки по окружности  |Г| = const соответствует перемещению вдоль линии на . Перемещение вдоль линии от нагрузки к генератору соответствует перемещению точки на диаграмме по часовой стрелке, перемещение в обратном направлении – против часовой стрелки (рис. 5.6). Следует добавить, что отсчет расстояния ведется от точки на шкале (), которая соответствует сопротивлению , от которого начинается движение вдоль линии.

Рис. 5.6

Круговая диаграмма сопротивлений может использоваться как диаграмма проводимостей. Переход к диаграмме проводимостей производится в следующей последовательности: наносится точка  на диаграмму сопротивлений; определяется точка диаметрально противоположная  относительно центра диаграммы; эта зеркальная точка находится на диаграмме проводимостей . Окружности  трансформировалась в , окружности - в .

Электpостатика

Постоянный электpический ток