• Dalga direnci nedir? Kablo formülünün dalga empedansı

    Makaleyi okumaya başlamadan önce şu soruyu düşünmeye çalışın: Aküye çok uzun bir kablo (300 bin kilometreden fazla, süper iletken) bağlarsanız, kablonun karşıt uçları herhangi bir yere bağlı değilse akım çalışır mı? Kaç amper?

    Bu makaleyi okuduktan sonra dalga direncinin ne anlama geldiğini anlayacaksınız. Dalga teorisi üzerine derslerden sadece dalga direncinin dalgaların direnci olduğunu çıkardım. Öğrencilerin çoğu tamamen aynı şeyi anlamış görünüyor. Bu hiçbirşey.

    Bu makale, bu kitabın çok gevşek bir çevirisidir: Elektrik Devrelerindeki Dersler
    İlgili yazılar: Habré'de: Temas var sinyal yok
    Wikipedia'da Çöp Kutusu: Uzun Hat

    50 ohm kablo?

    Elektronik tutkumun başlangıcında, 50Ω koaksiyel kablonun karakteristik empedansını sık sık duydum. Bir koaksiyel kablo iki teldir. Orta tel, yalıtkan, örgü, yalıtkan. Örgü, merkez iletkeni tamamen kaplar. Bu tel iletmek için kullanılır zayıf sinyaller ve örgü, sinyali parazitten korur.

    Bu yazı beni şaşırttı - 50 Ω. İki yalıtılmış iletken nasıl birbirine karşı 50 Ω dirence sahip olabilir? Teller arasındaki direnci ölçtüm ve beklendiği gibi bir kopuş gördüm. Bir taraftan diğerine kablo direnci sıfırdır. Ohmmetreyi nasıl bağlasam da 50 ohm'luk bir direnç elde edemedim.

    O sırada anlamadığım şey, kablonun dürtülere nasıl tepki verdiğiydi. Elbette ohmmetre doğru akımla çalışır ve iletkenlerin birbirine bağlı olmadığını gösterir. Bununla birlikte, tüm uzunluğu boyunca dağıtılan kapasitans ve endüktansın etkisi nedeniyle kablo bir direnç gibi çalışır. Ve tıpkı geleneksel bir dirençte olduğu gibi, akım voltajla orantılıdır. Bir çift iletken olarak gördüğümüz - önemli unsur yüksek frekanslı sinyallerin varlığında devreler.

    Bu yazıda iletişim hattının ne olduğunu öğreneceksiniz. Doğru akımla veya 50 Hz şebeke frekansında çalışırken birçok iletişim hattı etkisi görülmez. Ancak yüksek frekanslı devrelerde bu etkiler oldukça önemlidir. Pratik kullanım iletim hatları - radyo iletişiminde, içinde bilgisayar ağları ve güç dalgalanmalarına veya yıldırım çarpmalarına karşı korumak için düşük frekanslı devrelerde.

    Teller ve ışık hızı

    Aşağıdaki diyagramı göz önünde bulundurun. Devre kapalı - lamba yanıyor. Devre açık - lamba söner. Aslında, lamba anında yanmaz. En azından ısınması gerekiyor. Ama buna odaklanmak istemiyorum. Elektronlar çok yavaş hareket etmelerine rağmen, birbirleriyle çok daha hızlı - ışık hızında - etkileşime girerler.

    Tellerin uzunluğu 300.000 km ise ne olur? Elektrik sonlu bir hızda iletildiğinden, çok uzun teller bir gecikmeye neden olacaktır.


    Lambanın ısınma süresi ve tellerin direnci ihmal edildiğinde, anahtar açıldıktan yaklaşık 1 saniye sonra lamba yanacaktır. Bu uzunlukta süper iletken iletim hatları inşa etmek çok büyük pratik problemler yaratsa da, teorik olarak mümkün, bu nedenle düşünce deneyimiz gerçek. Anahtar kapatıldığında, lamba 1 saniye daha güç almaya devam edecektir.
    Bir iletkendeki elektronların hareketini temsil etmenin bir yolu tren vagonlarıdır. Arabaların kendileri yavaş hareket eder, daha yeni hareket etmeye başlar ve debriyaj dalgası çok daha hızlı iletilir.

    Belki daha uygun olan başka bir benzetme, sudaki dalgalardır. Nesne yüzey boyunca yatay olarak hareket etmeye başlar. Su moleküllerinin etkileşimi nedeniyle bir dalga oluşacaktır. Dalga, su moleküllerinin hareket ettiğinden çok daha hızlı hareket edecektir.

    Elektronlar ışık hızında etkileşirler, ancak yukarıdaki resimde görülen su molekülü gibi çok daha yavaş hareket ederler. Çok uzun bir devre ile, anahtara basmak ile lambayı yakmak arasında bir gecikme fark edilir hale gelir.

    dalga empedansı

    Sonsuz uzunlukta iki paralel telimiz olduğunu ve sonunda ampul olmadığını varsayalım. Anahtar kapandığında akım akacak mı?


    Telimiz bir süper iletken olmasına rağmen teller arasındaki kapasitansı ihmal edemeyiz:

    Gücü kabloya bağlayın. Kapasitör şarj akımı şu formülle belirlenir: I = C(de/dt). Buna göre, voltajdaki ani bir artış sonsuz bir akım oluşturmalıdır.
    Bununla birlikte, akım büyümesini sınırlayan teller boyunca endüktans olduğu için akım sonsuz olamaz. İndüktördeki voltaj düşüşü şu formüle tabidir: E = L(dI/dt). Bu voltaj düşüşü, maksimum akım miktarını sınırlar.




    Elektronlar ışık hızında etkileştiği için dalga aynı hızda yayılacaktır. Böylece, indüktörlerdeki akımdaki artış ve kapasitörleri şarj etme işlemi şöyle görünecektir:







    Bu etkileşimlerin bir sonucu olarak, bataryadan geçen akım sınırlanacaktır. Teller sonsuz olduğundan dağıtılmış kapasitans asla şarj olmaz ve endüktans akımın sonsuza kadar artmasına izin vermez. Başka bir deyişle, teller kalıcı bir yük gibi davranacaktır.
    İletim hattı, bir direnç gibi aynı şekilde sabit bir yük gibi davranır. Bir güç kaynağı için akımın bir dirence mi yoksa bir iletim hattına mı aktığı fark etmez. Bu hattın empedansına (direncine) dalga direnci denir ve sadece iletkenlerin geometrisi ile belirlenir. Hava yalıtımlı paralel teller için karakteristik empedans şu şekilde hesaplanır:


    Koaksiyel bir kablo için, dalga direncini hesaplama formülü biraz farklı görünüyor:

    Yalıtkan malzeme vakum değilse yayılma hızı ışık hızından daha az olacaktır. Davranış gerçek hızışık hızına büzülme faktörü denir.
    Kısalma faktörü yalnızca yalıtkanın özelliklerine bağlıdır ve aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:


    Karakteristik empedans, karakteristik empedans olarak da bilinir.
    Formülden, iletkenler arasındaki mesafe arttıkça dalga direncinin arttığı görülebilir. İletkenler birbirinden uzaklaşırsa, kapasitansları küçülür ve dağıtılmış endüktans artar (iki zıt akımı nötrleştirmenin etkisi daha azdır). Daha az kapasitans, daha fazla endüktans => daha az akım => daha fazla direnç. Tersine, tellerin yakınsaması daha fazla kapasitansa, daha az endüktansa => daha fazla akıma => daha az empedansa yol açar.
    Dielektrik yoluyla akım kaçağının etkileri hariç, karakteristik empedans aşağıdaki formüle uyar:

    Sonlu uzunluktaki iletim hatları

    Sonsuz uzunluktaki çizgiler ilginç bir soyutlamadır ama imkansızdır. Tüm çizgilerin sınırlı bir uzunluğu vardır. Birkaç yıl önce bir ohmmetre ile ölçtüğüm 50 ohm RG-58/U kablosu sonsuz uzunlukta olsaydı, iç ve dış tel arasında 50 ohm'luk bir direnç kaydederdim. Ancak bu çizgi sonsuz değildi ve sonsuz dirençle açık olarak ölçüldü.

    Bununla birlikte, sınırlı uzunluktaki tel ile çalışırken karakteristik empedans da önemlidir. Hatta geçici bir gerilim uygulanırsa, gerilimin karakteristik empedansa oranına eşit bir akım akacaktır. Bu sadece Ohm kanunu. Ancak süresiz olarak değil, sınırlı bir süre için çalışacaktır.

    Eğer hattın sonunda bir kesinti olursa akım bu noktada kesilir. Ve akımın bu ani kesilmesi tüm hattı etkileyecektir. Manşonları gevşek bir şekilde raylardan aşağı inen bir tren hayal edin. Duvara çarparsa, birdenbire durmayacaktır: önce birinci, sonra ikinci araba vb.

    Bir kaynaktan yayılan bir sinyale olay dalgası denir. Bir sinyalin yükten kaynağa geri yayılmasına yansıyan dalga denir.

    Hattın ucundaki elektron karmaşası aküye geri döner dönmez hattaki akım durur ve normal bir açık devre gibi davranır. Tüm bunlar, makul uzunluktaki hatlar için çok hızlı gerçekleşir, böylece ohmmetrenin direnci ölçmek için zamanı kalmaz. Devrenin bir direnç gibi davrandığı o süreyi yakalayacak zamanı yoktur. Hız faktörü 0,66 olan bir kilometrelik kablo için sinyal yalnızca 5,05 µs yol alır. Yansıtılan dalga aynı miktarda, yani toplam 10,1 μs kaynağa geri döner.

    Yüksek hızlı cihazlar, kablonun uzunluğunu belirlemek için bir sinyalin iletilmesi ile bir yansımanın gelmesi arasındaki bu süreyi ölçebilir. Bu yöntem aynı zamanda bir kablonun bir veya iki telindeki bir kopmayı tespit etmek için de kullanılabilir. Bu tür cihazlara kablo hatları için reflektometre denir. Temel ilke, ultrasonik sonarlarla aynıdır: bir darbe oluşturmak ve yankıyı zamanlamak.

    Kısa devre durumunda da benzer bir olay meydana gelir: dalga hattın sonuna ulaştığında geri yansır, çünkü bağlı iki kablo arasında voltaj bulunamaz. Yansıyan dalga kaynağa ulaştığında, kaynak ne olduğunu görür. kısa devre. Bütün bunlar, oradaki sinyalin + zamanın geriye doğru yayılması sırasında olur.

    Basit bir deney, dalga yansıması olgusunu göstermektedir. Resimde görüldüğü gibi ipi alın ve çekin. Dalga, sürtünme nedeniyle tamamen sönene kadar yayılmaya başlayacaktır.

    Kayıplarla uzun bir çizgi gibi görünüyor. Çizgide aşağı doğru hareket ettikçe sinyal seviyesi düşecektir. Ancak, ikinci uç sağlam bir duvara sabitlenirse, yansıyan bir dalga oluşur:

    Tipik olarak, bir iletim hattının amacı iletmektir. elektrik sinyali bir noktadan diğerine.

    Hat sonlandırıcı tam olarak karakteristik empedansa eşitse yansımalar ortadan kaldırılabilir. Örneğin, açık veya kısa devre olmuş bir hat, tüm sinyali kaynağa geri yansıtacaktır. Ancak hattın sonunda 50 ohm'luk bir direnç açarsanız, tüm enerji direnç tarafından emilecektir.

    Varsayımsal sonsuz çizgimize geri dönersek, bunların hepsi mantıklıdır. Sabit bir direnç gibi davranır. Telin uzunluğunu sınırlarsak, o zaman sadece bir süre direnç gibi ve sonra kısa devre veya açık devre gibi davranacaktır. Ancak hattın sonuna 50 ohm'luk bir direnç koyarsak yine sonsuz bir hat gibi davranacaktır.






    Gerçekte, karakteristik empedansa eşit bir hattın ucundaki bir direnç, kaynağın bakış açısından hattı sonsuz yapar, çünkü bir direnç, tıpkı sonsuz hatların enerjiyi soğurabilmesi gibi, enerjiyi sonsuza kadar dağıtabilir.

    Kaynağa geri dönen yansıyan dalga, kaynağın dalga empedansı dalga empedansına tam olarak eşit değilse tekrar yansıtılabilir. Bu tür yansıma özellikle tehlikelidir, kaynağın bir impuls ilettiği izlenimini verir.

    Kısa ve uzun iletim hatları

    Zincirlenmiş doğru akım dalga direnci genellikle göz ardı edilir. Eşit koaksiyel kablo bu tür devrelerde sadece parazite karşı koruma için kullanılır. Bunun nedeni sinyal periyoduna kıyasla kısa yayılma süreleridir. Önceki bölümde öğrendiğimiz gibi, bir iletim hattı, yansıyan dalga kaynağa geri dönene kadar bir direnç gibi davranır. Bu süreden sonra (bir kilometre kablo için 10,1 µs), kaynak devrenin empedansını görür.

    Devreye düşük frekanslı bir sinyal iletilmesi durumunda kaynak bir süre dalga empedansını, ardından hat empedansını görür. Işık hızında (neredeyse) yayılma nedeniyle sinyalin büyüklüğünün çizginin tüm uzunluğu boyunca eşit olmadığını biliyoruz. Ama aşama düşük frekanslı sinyal sinyal yayılımı sırasında önemsiz bir şekilde değişir. Bu nedenle, hattın tüm noktalarında sinyalin voltajının ve fazının eşit olduğunu varsayabiliriz.

    Bu durumda hattın kısa olduğunu varsayabiliriz çünkü yayılma süresi sinyal süresinden çok daha azdır. Buna karşılık, uzun bir çizgi, yayılma süresi boyunca sinyal şeklinin fazın çoğu için değişmek veya hatta sinyalin birkaç periyodunu iletmek için zamana sahip olduğu çizgidir. Uzun çizgiler, yayılma sırasında sinyal fazının 90 dereceden fazla değiştiği çizgilerdir. Bu kitapta şimdiye kadar sadece kısa satırları ele aldık.

    Hattın türünü (uzun, kısa) belirlemek için uzunluğunu ve sinyal frekansını karşılaştırmalıyız. Örneğin frekansı 60 Hz olan bir sinyalin periyodu 16,66 ms'dir. Işık hızında (300 bin km/s) yayılırken, sinyal 5000 km yol alacaktır. Kısalma katsayısı 1'den küçükse, hız 300 bin km / s'den az olacak ve mesafe aynı miktarda daha az olacaktır. Ancak koaksiyel kablonun kısaltma katsayısını (0,66) kullansanız bile, mesafe yine de büyük olacaktır - 3300 km! Kablonun uzunluğundan bağımsız olarak buna dalga boyu denir.

    Basit bir formül, dalga boyunu hesaplamanıza izin verir:


    Uzun bir çizgi, en az ¼ dalga boyunun sığdığı bir çizgidir. Ve şimdi önceki tüm satırların neden kısa olduğunu anlayabilirsiniz. Güç sistemleri için alternatif akım 60Hz'de, sinyal yayılma etkilerinin önemli hale gelmesi için kablo uzunluğunun 825 km'yi geçmesi gerekir. 10 kHz'lik bir ses sinyalini önemli ölçüde etkilemek için ses yükselticiden hoparlörlere giden kabloların uzunluğu 7,5 km'den uzun olmalıdır!

    RF sistemleriyle uğraşırken, iletim hattı uzunluğu konusu önemsiz olmaktan uzaktır. 100 MHz'lik bir radyo sinyalini ele alalım: ışık hızında bile dalga boyu 3 metredir. İletim hattının uzun sayılabilmesi için 75 cm'den uzun olması gerekir. 0,66 büzülme faktörü ile bu kritik uzunluk sadece 50 cm'dir.

    Ne zaman elektrik kaynağı kısa bir iletim hattı üzerinden yüke bağlı, yük empedansı hakimdir. Yani hat kısa olduğunda karakteristik empedans devrenin davranışını etkilemez. Koaksiyel bir kabloyu bir ohmmetre ile test ederken bunu görebiliriz: bir kopukluk görürüz. Hat, 50Ω'luk bir direnç (RG/58U kablosu) gibi davransa da Kısa bir zaman, bu saatten sonra bir uçurum göreceğiz. Ohmmetrenin reaksiyon süresi, sinyal yayılma süresinden çok daha uzun olduğu için bir kırılma görüyoruz. Bu çok yüksek sinyal yayılma hızı, bir ohmmetre ile 50 ohm'luk bir temas direncini tespit etmemizi engeller.

    DC akımı taşımak için bir koaksiyel kablo kullanırsak, kablo kısa kabul edilecek ve karakteristik empedansı devrenin çalışmasını etkilemeyecektir. Kısa bir çizginin, sinyal değişiminin sinyalin hat boyunca yaydığından daha yavaş olduğu herhangi bir hat olacağını unutmayın. Hemen hemen her fiziksel kablo uzunluğu, empedans ve yansıyan dalgalar açısından kısa olabilir. Yüksek frekanslı bir sinyali iletmek için bir kablo kullanarak, hattın uzunluğu farklı şekillerde tahmin edilebilir.

    Kaynak, uzun iletim hatları üzerinden yüke bağlıysa, gerçek empedans yük empedansına hakimdir. Diğer bir deyişle, elektriksel olarak uzun hat, devrede ana bileşen görevi görür ve özellikleri, yükün özelliklerine hakim olur. Kablonun bir ucuna bağlı bir kaynak ile yüke akım iletir, ancak akım öncelikle yüke değil hatta gider. Bu, çizgimiz uzadıkça daha da doğru hale geliyor. Varsayımsal 50 ohm sonsuz kablomuzu düşünün. Diğer uca hangi yükü bağlarsak bağlayalım, kaynak sadece 50 ohm görecektir. Bu durumda, hat direnci belirleyicidir ve yük direnci önemli olmayacaktır.

    En etkili yöntem iletim hattı uzunluğunun etkisini en aza indirin - hattı dirençle yükleyin. Yük empedansı karakteristik empedansa eşitse, hat uzunluğundan bağımsız olarak herhangi bir kaynak aynı empedansı görecektir. Böylece, hattın uzunluğu sadece sinyal gecikmesini etkileyecektir. Ancak, yük direnci ile dalga direnci arasında tam bir eşleşme her zaman mümkün değildir.

    Bir sonraki bölüm, özellikle hat uzunluğu bir dalganın kesri olduğunda, iletim hatlarıyla ilgilidir.

    Umarım kablo kullanımının temel fiziksel ilkelerini kendiniz için açıklığa kavuşturmuşsunuzdur.
    Ne yazık ki, bir sonraki bölüm çok uzun. Kitap bir solukta okunuyor ve bir noktada durmak gerekiyor. İlk yazı için bu kadar yeter sanırım. İlginiz için teşekkür ederiz.

    DALGA EMPEDANSI

    Parametre adı Anlam
    Makale konusu: DALGA EMPEDANSI
    Değerlendirme listesi (tematik kategori) Matematik

    SES DALGALARININ BİR ORTAMDA YAYILMASI

    Ses dalgalarının faz hızı yalnızca ortamın esnekliğine ve yoğunluğuna ve dolayısıyla sıcaklığa bağlıdır, ancak frekansa bağlı değildir.

    burada γ adyabatik indekstir - gazın sabit basınçtaki molar ısı kapasitesinin sabit hacimdeki molar ısı kapasitesine oranı, γ = с р / с v . Formül (25)'ten, u'nun basınca bağlı olmadığı, ancak artan sıcaklıkla arttığı ve artan gaz molar kütlesiyle azaldığı sonucu çıkar. Örneğin, Havada t = 0 o C'de - , t = 20 o C-'de; hidrojende t = 0 o C - u = 1260 m/s'de, t = 20 o C - u = 1305 m/s'de.

    Katı ve sıvı ortamlarda sesin hızı gazlardan daha fazladır. Su için 1550 m/s'ye eşittir. Yaklaşık olarak aynı değer, insan yumuşak dokularındaki ortalama ses hızıdır. Katılarda, akustik dalgalar hem boyuna hem de eninedir. Boyuna ses dalgalarının hızı, enine olanların hızından daha fazladır ve 2 ÷ 6 km / s'dir.

    İki ortam arasındaki arayüzde ses dalgaları yansıma ve kırılma deneyimi. Mekanik dalgaların yansıma ve kırılma yasaları, ışığın yansıma ve kırılma yasalarına benzer. ortamın yoğunluğunu ve dalganın hızını değiştirir. Bu nedenle, dalganın yansıyan ve kırılan kısımları arasındaki enerjinin yeniden dağılımı, ortamın dalga direnç değerleri ω 1 = ρ 1 u 1 ve ω 2 = ρ 2 u 2 ile belirlenir. Arayüzde normal gelişte ortam 1'den ortam 2'ye β dalgasının penetrasyon katsayısı şu ilişki ile belirlenir:

    . (26)

    Bu ilişkiden, eğer ρ 1 u 1 = ρ 2 u 2 ise, ses dalgalarının yansıma olmadan tamamen ortam 1'den ortam 2'ye (β = 1) nüfuz ettiği görülebilir. ρ 2 sen 2 >> ρ 1 sen 1 ise, o zaman β<< 1. К примеру, волновые сопротивления воздуха и бетона соответственно равны: 400 кг·м -1 ·с -1 и 4 800 000 кг·м -1 ·с -1 . Расчёт коэффициента проникновения звуковой волны из воздуха в бетон даёт – β = 0,037%.

    Herhangi bir gerçek ortamın viskozitesi vardır, bununla bağlantılı olarak ses yayıldıkça zayıflama gözlenir, ᴛ.ᴇ. ses titreşimlerinin genliğinde azalma. Zayıflama şunlardan kaynaklanır: ses dalgalarının enerjisinin ortam tarafından soğurulması, ᴛ.ᴇ. mekanik enerjinin diğer formlara (esas olarak ısı) geri döndürülemez dönüşümü; farklı akustik empedansa sahip madde katmanları arasındaki arayüzden dalgaların yansıması; ortamın mikro yapısının elemanları üzerinde saçılmanın yanı sıra. Bu faktörler, biyolojik nesnelerde mekanik dalgaların yayılmasında özellikle önemli bir rol oynar.

    Ortama girdikten sonra sesin yoğunluğundaki azalma, üstel yasaya göre gerçekleşir:

    burada ben ve ben 0, maddenin yüzeyindeki ve derinlikteki dalga yoğunluklarıdır ben ondan. Homojen bir ortam için zayıflama katsayısı -

    burada λ ses dalga boyudur; u, verilen ortamdaki hızıdır; ρ, maddenin yoğunluğudur; η viskozite katsayısıdır.

    Kapalı alanlarda sesin kademeli olarak zayıflaması olgusuna (duvarlardan ve diğer engellerden çok sayıda yansıma sürecinde) genellikle denir. ses yankılanması. Ses yoğunluğunun bir milyon kat (genlik 1000) azaldığı süreye genellikle yankılanma süresi denir. Yankılanma süresi 0,5 - 1,5 s ise odanın iyi bir akustiği vardır.

    9. İŞİTME HİSSİ ÖZELLİKLERİ

    SES DALGALARININ FİZİKSEL ÖZELLİKLERİYLE İLİŞKİLERİ

    WEBER-FECHNER HUKUKU

    İşitsel algının bir nesnesi olarak ses, kişi tarafından öznel olarak değerlendirilir. Onlar. ses, fiziksel parametrelerinin bir yansıması olan fizyolojik özelliklere sahiptir. Akustiğin görevlerinden biri, ses dalgalarının nesnel parametreleri ile işitsel duyumun öznel değerlendirmesi arasında bir yazışma kurmaktır, yani, bu dalgalar insan kulağında neden olur. Bu sorunun çözümü, fiziksel ölçümlerin sonuçlarına göre belirli bir kişinin işitme cihazının durumunu objektif olarak yargılamayı mümkün kılar.

    İşitsel duyumun üç temel özelliği vardır: perde, tını ve ses yüksekliği.

    Bir ses dalgasının salınım frekansı kulak tarafından şu şekilde tahmin edilir: saha(saha) . Salınım frekansı ne kadar yüksek olursa, ses o kadar yüksek ('ince') algılanır.

    tını- karmaşık tonların fizyolojik özellikleri. Aynı temel frekanslara sahip olan karmaşık titreşimler, armoni kümelerinde farklılık gösterebilir. Spektrumdaki bu farklılık bir tını (ses rengi) olarak algılanır. Örneğin, sesin tınısına göre, farklı müzik enstrümanlarında üretilen aynı tonu ayırt etmek kolaydır.

    Hacim işitsel duyum düzeyini (işitsel duyumun gücü) karakterize eder. Kulağın hassasiyetiyle ilgili bu sübjektif değer, öncelikle ses dalgasının frekansının yanı sıra yoğunluğa da bağlıdır. Ses yüksekliğinin frekansa bağımlılığı karmaşıktır.
    ref.rf'de barındırılan
    Sabit bir ses gücünde (yoğunluk), frekans arttıkça hassasiyet önce artar, 2000 ÷ 3000 Hz frekans aralığında maksimuma ulaşır, sonra tekrar azalır ve 20 kHz'de sıfıra döner. Yaşla birlikte, yüksek frekanslı titreşimleri algılama yeteneği bozulur. Zaten orta yaşta, bir kişi kural olarak 12-14 kHz'in üzerindeki sesleri algılayamaz. Kulak hassasiyetinin frekansa bağlı olması, işitsel bir duyuma neden olabilecek yoğunluk aralığının da farklı frekanslar için farklı olacağı anlamına gelir (Şekil 6). Grafikteki üst eğri ağrı eşiğine karşılık gelir. En alttaki grafiğe hacim eşik eğrisi denir, ᴛ.ᴇ. Ben 0 = f(v) sıfıra eşit bir ses seviyesinde.

    Normal işiten bir kişi, yalnızca dalganın yoğunluğu yaklaşık %26 oranında değişirse ses seviyesinde bir değişiklik hisseder. Aynı zamanda, farklı yoğunluktaki iki hissi karşılaştırırken farkı oldukça doğru bir şekilde yakalar. Bu özellik yatıyor

    karşılaştırmalı ses yüksekliği ölçüm yöntemi temelinde. Yükseklik, iki ses kaynağından gelen işitsel duyum karşılaştırılarak ölçülür. Aynı zamanda, ses yüksekliğinin mutlak değeri değil, değeri ilk (veya sıfır) olarak alınan ses yüksekliğine oranı belirlenir. Onlar. ses yüksekliği seviyesini E belirleyin: verilen sesin, yüksekliği ilk olarak alınan sese kıyasla ne kadar yüksek olduğunu belirleyin. Şiddet seviyesi gibi ses yüksekliği de bel (B) cinsinden ölçülür. Aynı zamanda, 0,1B'lik ses yüksekliği genellikle desibel değil, arka plan (arka plan) olarak adlandırılır.

    Seslerin yüksekliğini karşılaştırırken, 1000 Hz frekanslı bir tondan ilerlemek konusunda anlaştık. Onlar. ses ölçeği için 1000 Hz frekanslı bir tonun hacimleri referans alınır. Aynı zamanda, 1000 Hz frekansta yoğunluk seviyesiyle ifade edilen enerji maliyetleri, sayısal olarak ses şiddetine eşittir: yoğunluk seviyesi L = 1B (10 dB), E = 1 B (10 fon) ses şiddetine karşılık gelir, yoğunluk seviyesi L = 2B (20 dB), E = 2 B (20 arka plan) vb. ses yüksekliğine karşılık gelir.

    Çünkü Ses dalgalarının enerji aralığı bellerde 13 seviyeye (veya dB'de 130 seviyeye) bölündüğünden, buna göre ses ölçeğinde bellerde 13 seviye (veya fonlarda 130 seviye) olacaktır.

    Hacim düzeyi ölçeğinin oluşturulmasının temelinde Weber-Fechner'in psikofiziksel yasası yatmaktadır. Bu yasaya göre, tüm duyum türleri için doğrudur: geometrik ilerlemede uyaranın gücünü tutarlı bir şekilde artırırsanız (ᴛ.ᴇ. aynı sayıda), o zaman bu tahrişin hissi aritmetik ilerlemede artar ( ᴛ.ᴇ. aynı miktarda). Matematiksel olarak bu, bir sesin yüksekliğinin, şiddetinin logaritması ile doğru orantılı olduğu anlamına gelir.

    I yoğunluğuna sahip bir ses uyaranı hareket ediyorsa, o zaman Weber-Fechner yasasına göre, gürültü seviyesi E, yoğunluk seviyesi ile aşağıdaki gibi ilişkilidir:

    E = kL = klg, (27)

    burada I / I 0, uyaranın göreli gücüdür, k, frekansa ve yoğunluğa bağlı olarak bazı orantısal faktörlerdir (1000 Hz frekans için k = 1). Ses yüksekliğinin yoğunluğa bağımlılığı ve ses ölçümleri sistemindeki salınım frekansı, eşit ses yüksekliği eğrileri, ᴛ.ᴇ olarak adlandırılan grafikler (Şekil 7) kullanılarak deneysel verilere dayanarak belirlenir. ben = f(v) için

    E = sabit İşitme keskinliği çalışmasında, genellikle bir sıfır-gürlük eğrisi, ᴛ.ᴇ oluşturulur. işitme eşiğinin frekansa bağımlılığı - I 0 \u003d f (ν). Bu eğri, örneğin 10 arka plandaki adımlarla farklı ses seviyeleri için oluşturulan benzer eğriler sistemindeki ana eğridir (Şekil 7). Bu grafik sistemi, frekans, yoğunluk seviyesi ve ses yüksekliği arasındaki ilişkiyi yansıtır ve ayrıca, diğer ikisi biliniyorsa, bu üç değerden herhangi birini belirlemenize olanak tanır.

    DALGA DİRENCİ - kavram ve türleri. "DALGA DİRENCİ" kategorisinin sınıflandırılması ve özellikleri 2017, 2018.

    Koaksiyel kablo. Bu nedir?

    gibi sözler duymuşsunuzdur muhtemelen. bükümlü çift, korumalı tel ve yüksek frekanslı sinyal? İşte burada koaksiyel kablo- bu çeşitlilik bükümlü çift, ancak çok daha fazla gürültü bağışıklığı ile, bir RF sinyali için en uygun iletken.

    Bir merkezi çekirdek (iletken), korumalı bir katman (ekran) ve iki yalıtkan katmandan oluşur.

    İç yalıtkan yalıtmaya yarar koaksiyel kablonun merkez çekirdeği ekrandan, harici - kabloyu mekanik hasardan ve elektrik yalıtımından korumak için.

    Sıkışma önleyici koaksiyel kablo. Girişim nedeni

    Koaksiyel olmayan bir kabloda parazit nedir?

    Müdahaleye karşı koruma konusuyla hemen ilgilenmeye değer. Oluşumlarının doğasının genel ilkelerini ve müdahalenin bilgi aktarımı üzerindeki etkisini inceleyelim.

    Yani, hepimiz biliyoruz ki bazı elektrik hatlarında parazit. Dalgalanmalar ve tersine, kabloda (kabloda) nominal (olması gereken) voltaj kaybıdır. Grafikte (kablodaki voltajın zamana bağlılığı), girişim şöyle görünür:

    Parazit, diğer sinyallerden ve kablolardan kaynaklanan elektromanyetik alanlardan kaynaklanır. Okul fiziği dersinden bildiğimiz gibi, elektriğin iki bileşeni vardır - elektriksel ve manyetik. Birincisi akımın iletken boyunca akışı, ikincisi ise akımı oluşturan elektromanyetik alandır.

    Elektromanyetik alan küre şeklinde bir ortamda sonsuza kadar yayılır. Girişime karşı korumasız geçiş (koaksiyel değil) kablo, bir elektromanyetik sinyal, kablodaki elektrik sinyalinin manyetik bileşenini etkiler ve sinyal voltajını nominal değerden saptırarak parazite neden olur.

    Belirli bir saat frekansıyla, örneğin 1 Hz ile 10 V'luk bir sinyali işlediğimizi (okuduğumuzu) hayal edin. Bu, hat voltajı okumalarını her saniye anında yazdığımız anlamına gelir. Tam olarak okuma anında, girişim voltajı, örneğin 10 volttan 7,4 volta güçlü bir şekilde reddederse ne olur? Bu doğru, hata, yanlış bilgi olarak kabul ediyoruz! Bu noktayı açıklayalım:

    Ancak voltajı kasadan (veya eksiden) ölçtüğümüzü hatırlamalıyız. İşin püf noktası, radyo elektroniğinde (yüksek frekanslı sinyallerin elektroniğinde) tam olarak yüksek frekanslı girişim, ve aslında gerçek şudur: müdahalenin etki ettiği anda koaksiyel kablonun merkez çekirdeği, aynı girişim için geçerlidir koaksiyel kablo kalkanı ve voltaj (ekrana bağlı olan) kasadan ölçülür, yani arasındaki potansiyel fark koaksiyel kablonun ekran kısmı ve merkezi damarı değişmeden kalır.

    Bu nedenle, sinyal iletimi sırasında parazite karşı korumada asıl görev, ekran katmanını veya telini merkeze mümkün olduğunca yakın ve her zaman aynı mesafede tutmaktır.

    Elektromanyetik girişime karşı daha iyi koruma nedir - bükümlü çift mi yoksa koaksiyel kablo mu?

    Hemen soruya cevap verelim. Koaksiyel kablo parazite karşı korur daha iyi bükümlü çift.

    İÇİNDE bükümlü çift iki tel birlikte bükülür ve birbirinden yalıtılır. Pozitif tel büküldüğünde negatif telden bir milimetrenin bir kısmı kadar uzaklaşabilir, bu da aslında artıyı kasadan uzaklaştırır. Ek olarak, pozitif ve negatif tellerin damarları, yalıtım nedeniyle kendi aralarında zaten belirli bir boşluğa sahiptir. Girişim gözden kaçabilir, ancak olasılık oldukça küçüktür.

    İÇİNDE koaksiyel kablo koruma katmanı bir daire içinde, merkezi damarı tamamen sarar. Girişim, koaksiyel ekranı atlayarak merkezi çekirdekten hiçbir şekilde geçemez. Ek olarak, koaksiyel kablonun yapıldığı malzemenin kalitesi, devlet standardının gerekliliklerine göre, malzeme kalitesini aşıyor. bükümlü çift. Nokta.

    Koaksiyel kabloların dalga empedansı.

    dalga empedansı

    Ana koaksiyel kablo karakteristiği - karakteristik empedans. Bu, genel olarak konuşursak, zayıflamayı karakterize eden bir değerdir. koaksiyel kabloda sinyal genliği 1 koşu metre başına.

    Sinyal voltajının bölümünün ifadesinden elde edilir, koaksiyel kablo üzerinden iletilir bölü akım burada koaksiyel kablodaki voltaj, ohm cinsinden ölçülür.

    Ancak en önemlisi, neyi karakterize ettiğini hatırlayın - iletilen sinyalin zayıflaması. Bu, koaksiyel kabloların empedansının özüdür. Gerilim ve akımın genliğini azaltmak - sinyal zayıflaması var.

    İçine dalmak koaksiyel kabloların karakteristik empedansı daha derinde, zayıflama olmadan genlik, birim uzunluk başına aktif direnç, zayıflama katsayısı gibi elektromanyetik dalgalar teorisi hakkında birçok farklı kavramı bilmeniz gerekir. koaksiyel dalga kılavuzundaki elektromanyetik dalgalar, birkaç sabit elektriksel nicelik, ardından birkaç integral dalga grafiği oluşturun ve sonuçta 77 Ohm'un Sovyet televizyonu için ideal olduğunu, 30 Ohm'un Sovyet televizyonu dışındaki her şey için ideal olduğunu ve 50 Ohm'un Sovyet televizyonu arasındaki altın ortalama olduğunu anlayın , koaksiyel kablo ve diğer her şey!

    Ama daha iyisi - özü ve gerisini hatırla - sözüme güven)

    Koaksiyel kablolar için dalga empedansı standartları:

    50 ohm. En genel koaksiyel kablo standardı. İletilen sinyal gücü, elektriksel izolasyon (artı eksiden), radyo sinyali iletimi sırasında minimum sinyal kaybı açısından optimum özellikler.

    75ohm. Televizyon ve video sinyallerini iletme açısından SSCB'de yaygın olarak dağıtıldı ve dikkat çekici bir şekilde bu amaçlar için en uygunudur.

    100 ohm, 150 ohm, 200 ohm. Son derece uzmanlaşmış görevlerde son derece nadiren kullanılırlar.

    Ayrıca, önemli özellikler şunlardır:

    • esneklik;
    • katılık;
    • iç yalıtım çapı;
    • ekran tipi;
    • iletken metal;
    • tarama derecesi

    Sormak istediğiniz bir şey var mı? Yorumlara yazın) Cevap vereceğiz!

    İnsan vücudunun dokularında ultrason yayılımının özellikleri.

    Frekans aralığı.

    İnsan kulağı, ortamın elastik titreşimlerini yalnızca sınırlı bir şekilde algılar.

    Ultrason, ses ve infrasound ayrımı şarta bağlıdır. Bu ayrım mülkiyete dayalıdır.

    İşitilebilir sesin alt sınırının altında bir frekansa sahip infrasonik dalgalar.

    Ancak ultrasonik dalgalar doğası gereği ses dalgalarından farklı değildir ve aynı zamanda

    işitilebilir sesin sınırı.

    Fiziksel olarak insan vücudu, faz yüzeyleriyle farklı alanlara ayrılmış, farklı yoğunluk ve akustik özelliklere sahip alanlara sahip homojen olmayan bir ortamdır.

    Ultrason insan vücudundan geçtiğinde aşağıdaki özellikler vardır:

    1) Ultrasonun insan vücudundaki dokulardaki hızı, doku tipine ve doku ortamına bağlıdır. Tek tek dokular için değerleri (m/s) aşağıdaki gibidir:

    karaciğer 1570

    2) İnsan vücudunun dokuları ultrasonu güçlü bir şekilde dağıtır ve yansıtır. Bunun nedeni, dokuların morfolojik heterojenliği, çoklu arayüzlerin varlığı,
    akustik empedanstaki farklılıklar. Örneğin, akustik
    kafatasının ve kanın direnci 3,5 kat farklılık gösterir.

    3) İnsan vücudunun dokularında, emiliminden dolayı ultrasonik dalganın güçlü bir zayıflaması meydana gelir. Örnek: Kafatasının soğurma katsayısı beynin emme katsayısının 14 katıdır.

    Dalga empedansı - bir elektromanyetik dalganın tekdüze bir hat boyunca yansımasız yayılırken karşılaştığı direnç:

    nerede U p ve ben p - gelen dalganın voltajı ve akımı;

    U ve ben - aynı yansıyan dalga.

    Böylece dalga direncinin büyüklüğü kablo hattının uzunluğuna bağlı değildir ve devrenin herhangi bir noktasında sabittir.

    Genel olarak, dalga direnci karmaşık bir niceliktir ve gerçek ve sanal kısımlar cinsinden ifade edilebilir:

    Masada. 3-1, α θ β'da Z'yi hesaplamak için formülleri gösterir.

    Metal bir kılıf içinde bir koaksiyel veya katı kablonun karakteristik empedansı

    Geçirgenliğin neredeyse frekanstan bağımsız olduğu yalıtım malzemeleri için,

    burada 3335.8, IEC tarafından benimsenen bir sabittir; dalga boyu kısaltma faktörüdür.

    RF kabloları tasarlanırken amaç, en az malzeme tüketimi ile yüksek elektriksel performans sağlayan optimum bir tasarım elde etmektir. Örneğin, bir RF kablosunun iç ve dış iletkenleri için bakır kullanıldığında, minimum zayıflama şu oranda elde edilir: , ohm, maksimum dielektrik dayanım - en , ohm ve maksimum iletilen güç - , ohm.



    Kablo parametrelerinin doğruluğu ve kararlılığı, iç ve dış iletkenlerin çaplarının toleranslarının boyutuna ve ε kararlılığına bağlıdır.

    Dengeli bir kablonun dalga empedansının frekansa bağımlılığı, Şek. 3-7. Dalga empedans modülü Z B, f = 0'dan frekans değişimi ile azalır ve tüm yüksek frekans bölgesinde değişmeden kalır. Empedans açısı f = 0'da ve yüksek frekanslarda sıfırdır. Ton frekanslarında (f ≈ 800 Hz), dalga empedans açısı en büyüktür. Kablo hatlarında, dalga direncinin kapasitif bileşeni baskındır ve bu nedenle dalga direncinin açısı her zaman negatiftir ve büyüklük olarak 45 ° 'yi geçmez.

    Jeneratörden alıcıya kadar elektriksel özelliklerde tekdüze olan, uçlarında dalga direncine (Z r \u003d Z n \u003d Z B) eşit bir dirence sahip bir yük bulunan bir kablo hattında, iletilen tüm elektromanyetik enerji yansıma olmadan alıcı tarafından tamamen emilir.

    Homojen olmayan hatlarda ve tutarsız yüklerde, elektriksel tutarsızlık olan yerlerde yansıyan dalgalar ortaya çıkar ve enerjinin bir kısmı hattın başına geri döner. Eşsiz bir yükle iletilen enerji, eşleştirilmiş olandan çok daha azdır.

    Yansıyan dalgalar, kablonun kendi empedansının frekans tepkisini bozar. Bu durumda hattın girişinde dalga değil giriş empedansı Z in olur.

    Alıcıya verilen enerji ile yansıyan enerji arasındaki oran, alıcının Z B direncine ve Z B dalgasına bağlıdır ve yansıma katsayısı ile karakterize edilir.

    Eşleştirilmiş bir yükle (Z n \u003d Z c), yansıma katsayısı sıfırdır ve enerji tamamen alıcı tarafından emilir. Kısa devre (Z p \u003d 0) ve boşta mod (Z n \u003d ∞) ile yansıma katsayıları sırasıyla - 1 ve + 1'e eşittir.

    Koaksiyel bir kablo üzerinden iyi kalitede iletişim ve televizyon iletimi sağlamak için, dalga direnci ΔZ'nin sapmasının yansıma katsayısına karşılık gelen 0,45 ohm'u geçmemesi gerekir.

    Dış iletkene göre iç iletkenin konumunda deformasyonların veya eksantrikliğin varlığının bir sonucu olarak, kablonun parametreleri uzunluğu boyunca eşit olmayan bir şekilde dağılabilir. Homojen olmayan yerlerde, dalga direncinin nominal değerden sapmaları meydana gelir.

    Spiral kabloların karakteristik empedansı (gecikme kabloları)

    İki koaksiyel kablonun dalga empedansı (yalıtım üzerinde ayrı ekranlar ile), koaksiyel kablolar için formüller kullanılarak hesaplanır; her iki kablonun dalga empedanslarının toplamına eşittir.

    f = 15.000 kHz ve üzeri frekans aralığında simetrik bir kablonun dalga empedansı:

    korumasız

    korumalı

    Giriş direnci Z in, hattın ucundaki herhangi bir yük direnci için girişindeki dirençtir ve voltaj oranı ile ifade edilir. sen 0'dan satırın başındaki geçerli I o'ya:

    Nerede .

    Tablo 3 - 1

    İletişim kablolarının ikincil iletim parametrelerini hesaplamak için yaklaşık formüller

    formüllerin kapsamı R ve ωL arasındaki ilişki hesaplama formülleri
    α, nep/km β, rad/km Z girişi, ohm
    DC akımı (f = 0) ωL = 0
    Ton frekansları (f< 800 гц)
    Yüksek frekanslar ve yüksek endüktanslı kablolar
    Ara frekanslar

    dalga empedansı

    akustikte, gazlı veya sıvı bir ortamda - ses basıncının oranı R hızlanmak için seyahat eden bir düzlem dalgasında (Dalgalara Bakın) v ortamın parçacıklarının dalgalanmaları. Vs. hareket eden dalga modunda ortamın sertlik derecesini (yani, ortamın deformasyon oluşumuna direnme kabiliyetini) karakterize eder. Vs. dalga biçimine bağlı değildir ve aşağıdaki formülle ifade edilir: p/v= ρ C, burada ρ ortamın yoğunluğudur, İle - ses hızı Vs. düzlem dalgalar için akustik ortam empedansıdır. Terim "B. İle." V. s. elektrik hatları teorisinde; bu durumda, basınç gerilime karşılık gelir ve parçacık yer değiştirme hızı elektrik akımına karşılık gelir.

    Vs. - dalgaların sınırında yansıması ve kırılması için koşulları belirleyen ortamın en önemli özelliği. İki ortam arasındaki bir düzlem arayüzünde bir düzlem dalgasının normal gelişi durumunda, yansıma katsayısı yalnızca V. s oranıyla belirlenir. bu ortamlar; eğer V.s. medya eşittir, o zaman dalga yansıma olmadan sınırı geçer. V.'nin konsepti ile. V. s'yi belirleyerek rijit bir cisim için de kullanılabilir (sınırsız bir katı cisimde boyuna ve enine elastik dalgalar için ve bir çubukta boyuna dalgalar için). Karşılık gelen mekanik gerilimin (Bakınız stres), ters işaretle, ortamın parçacıklarının hızına oranı olarak.

    Refleks- dalgaların veya parçacıkların yüzeyle etkileşiminin fiziksel süreci, dalga cephesinin geldiği ortama geri döndüğü, farklı özelliklere sahip iki ortamın sınırında dalga cephesinin yönünde bir değişiklik. Ortamlar arasındaki arayüzde dalgaların yansımasıyla eş zamanlı olarak, kural olarak dalgaların kırılması meydana gelir (toplam iç yansıma durumları hariç).

    Akustikte yankının nedeni yansımadır ve sonarda kullanılır. Jeolojide, sismik dalgaların incelenmesinde önemli bir rol oynar. Su kütlelerinde yüzey dalgalarında yansıma gözlenir. Yansıma, sadece görünür ışık için değil, birçok elektromanyetik dalga türü ile gözlenir. VHF ve daha yüksek frekanslı radyo dalgalarının yansıması, radyo iletimleri ve radar için gereklidir. Sert X-ışınları ve gama ışınları bile özel yapılmış aynalar sayesinde yüzeye küçük açılarla yansıtılabilir. Tıpta, ultrason tanısında dokular ve organlar arasındaki arayüzlerde ultrasonun yansıması kullanılır.

    Kantitatif olarak, yansıma katsayısı vücut tarafından yansıtılan radyasyon akısının vücut üzerindeki akı oranına eşittir:

    Yansıma katsayısı ile absorpsiyon, iletim ve saçılma katsayılarının toplamı bire eşittir. Bu ifade, enerjinin korunumu yasasından kaynaklanmaktadır.

    Gelen radyasyonun spektrumunun tek renkli olarak kabul edilebilecek kadar dar olduğu durumlarda, tek renkli Yansıma katsayısı. Vücuda gelen radyasyonun spektrumu genişse, karşılık gelen yansıma katsayısı bazen denir. integral.

    Genel durumda, bir cismin yansıma katsayısının değeri hem cismin kendi özelliklerine hem de geliş açısına, spektral bileşime ve radyasyonun polarizasyonuna bağlıdır. Vücut yüzeyinin yansıma katsayısının üzerine düşen ışığın dalga boyuna bağlı olması nedeniyle, vücut görsel olarak şu veya bu renge boyanmış olarak algılanır.

    1. Gelen ışın, yansıyan ışın ve geliş noktasındaki dikey aynı düzlemdedir

    2. Gelme açısı yansıma açısına eşittir

    Strokov Andrey.

    Böylece, defalarca bahsettiğim serinin ikinci makalesi. Bugün, okuyucuların zihnine, onsuz dünyada yaşamanın imkansız olduğu birkaç önemli noktayı sokmaya çalışacağım. Buraya kadar eşleştirme, eşleştirme yükünden bahsettim. Görünüşe göre kesin olarak tanımlanması gereken çizginin genişliği hakkında bir şeyden bahsetti. Noktaları işaretlemenin zamanı geldi. Bir plastik şişe ve makasa, sonsuz bir çift tele ve biraz sabra ihtiyacınız olacak, kesimin altına hoş geldiniz!


    Uzaktan gidelim.
    İç direnci R olan bir jeneratör alalım ve R1 yükünü ona bağlayalım. Böyle yaygın bir şema.

    Soru şu ki, bu plan ne kadar etkili? Yükte hangi dirençte maksimum gücü elde edebilirsiniz?

    Birkaç hesaplama:

    Maksimum gücü elde etmek için türevi hatırlayın ve sıfıra eşitleyin.

    ve şimdi bunu anladık R = R1 olduğunda maksimum güç serbest bırakılır. Bu durumda jeneratör-yük sisteminin uyumlu olduğu söylenir.

    Pekala, şimdi hileler geliyor. Devremize yüksek bir frekans besliyoruz. Geçen sefer hattın farklı kısımlarında voltajın oldukça farklı olabileceğini gördük. Diyelim ki diyagramımız şöyle görünüyor:

    evet, şimdilik antinode düğümlerini unutun, duran dalga yok, sadece olayı ele alıyoruz. Her durumda, "alında" Ohm yasası artık bu resme uygulanamaz. İşte o zaman böyle bir sorun başlar, bu yüzden uğraşıyoruz uzun çizgi. Aynı zamanda boyutların dalga boyu ile karşılaştırılabilir olması ve orada her türlü döngü, duran dalga ve rezonansların ortaya çıkması nedeniyle bazı frekanslarda rastgele davranmaya başlayan lehim sümüğümüzü ve 1206 kapasitörlerimizi hatırlayabiliriz. Bütün bunlara denir dağıtılmış parametrelere sahip cihazlar. Genellikle, elemanların boyutları dalga boyundan en az 10 kat daha büyük olduğunda dağıtılmış parametrelerden bahsederler.
    Peki şemamızla ne yapacağız? Geçen sefer diğer parametrelere dokunmadan satırların uzunluğundan bahsetmiştik. Bu yanlış anlaşılmayı düzeltmenin zamanı geldi.
    Bir jeneratörün (veya örneğin bir çıkış aşamasının) hatta güç pompaladığını hayal edin. Yansıtılan bir dalga yok (henüz), jeneratörümüz hattın diğer tarafında neyin hiçbir yere pompalandığını hiç bilmiyor. Sanki bir hoparlörü alıp bir boruya getiriyorsunuz ve ses dalgaları borunun içine giriyor.

    Böyle bir sistemin parametreleri farklı şekillerde tanımlanabilir. Akım ve voltajı belirlemek mümkündür (ancak nasıl olduğu net değildir). Ve hattaki gücü (akım ve voltajın ürünü) ve akımın voltaja oranını belirleyebilirsiniz. Son değer direnç anlamına gelir. Buna dalga direnci denir. Ve belirli bir hat için (ve kesin olarak belirli bir frekansta) bu değer her zaman aynıdır, jeneratöre bağlı değildir.
    Belirli bir Z ile sonsuz bir çizgi alırsanız (dalga empedansı genellikle belirtilir) ve multimetrenizi buna bağlarsanız, bu direnci gösterecektir. Görünüşe göre, sadece birkaç tel. Ama çift sonsa, hayatımızda genellikle olduğu gibi, çizginin sonunda bir yansıma, duran bir dalga olacaktır. Bu nedenle, multimetreniz sonsuz direnç gösterecektir (prensipte bir antinod olacaktır).

    Yani, hat boyunca bir dalga ilerliyor. Hattın dalga empedansı değişmez (derler ki hat düzenli), voltajın akıma oranı aynıdır. Ve şimdi - bam! - hat direnci atlamaları.

    Akım ve gerilim arasındaki ilişki daha farklı olacağından atlama noktasındaki "ekstra" veya eksik akım yansıyan bir dalga oluşturur. Sürecin daha detaylı anlaşılması için bir nokta için telgraf denklemleri yazmak güzel olurdu ama başlangıç ​​için şunu hatırlamak yeterli.
    XX'den yansıtıldığında faz değişmez
    Kısa devreden yansıdığında, faz 180 ° ters çevrilir

    Hattın yüke bağlanması hakkında söylenecek şey var. Prensip olarak yük, yük empedansına eşit karakteristik empedansa sahip sonsuz bir çizgi olarak düşünülebilir. Multimetreli son örnek, yazının başında sonsuz bir tel stoklayanlar için bunu çok net bir şekilde gösterdiğini düşünüyorum. Yani yük direnci hat direncine eşitse sistem eşleşir, hiçbir şey yansıtılmaz, SWR bire eşittir. Dirençler farklıysa, yansımayla ilgili yukarıdaki tüm argümanlar doğrudur.
    Aslında, en son kısa devre ve XX'yi ele aldığımızda, bu şeylere sıfır veya sonsuz dirençli yükler olarak bakılabilir.

    Dalga empedansı atlamalarında ve farklı dalga empedansına sahip hatlarda yeniden yansımaları kullanarak, mikrodalgada birçok farklı şey elde edebilirsiniz. Smith grafiği ve karmaşık dalga empedansı hakkında konuşmamız gerekiyor, bu bugün değil. Sadece birkaç örnek vereceğim:
    1. Bir çizgi parçasının uzunluğu yarım dalga boyuna sahipse empedansı önemli değildir. Girişteki dalga empedansı, çıkıştaki dalga empedansına eşittir.

    2. Z hattının dalga empedansına sahip bir çeyrek dalga segmenti için, girişteki dalga empedansı aşağıdaki formülle hesaplanır:

    Bu şekilde, farklı dalga empedansına sahip hatları dar bir aralıkta eşleştirebilirsiniz (burada dalga boyunun dörtte biri, döngünün uzunluğuna karşılık gelir)

    Şimdi iletim hattına daha yakından bakalım.