Spolu s řešením úloh v početních cvičeních má i tato forma výuky přispět k vytvoření správné představy o vlastnostech elektromagnetických vln, vzájemných vztazích určujících veličin i o jejich číselných velikostech v obvyklých situacích. To je zvláště důležité při práci s pojmy, které obvykle nejsou studentům tak důvěrně známé jako pojmy z oblasti obvodů nebo signálů (napětí, proud, impedance apod.). Pro úspěšné pochopení jevů a zvládnutí látky předmětu je nutné si vytvořit konkrétní a dosti podrobnou představu především o základních vlnových dějích. Pak i oblast elektromagnetických vln ztratí mnoho ze své zdánlivé abstraktnosti a její studium i řešení úloh bude výrazně snadnější a přitažlivější.
5.1: Měření činitele zkrácení dlouhého vzorku kabelu
a) zapojení přístrojů zobrazený průběh napětí
Z rozdílu kmitočtů mezi dvěma sousedními minimy nebo maximy výchylky
můžeme vypočítat činitel zkrácení podle vztahu
c
lfΔ
=
2
ξ 3.cotg(α dosadíme tg(αl) a
nahradíme l.l) Pak reaktance
vedení stejná jako reaktance kapacity hodnotou C1.l dostaneme -1/(ωC1.1 při respektování důsledků podstatně větší délky vzorku.l celého měřeného kabelu při
jeho zakončení přizpůsobenou zátěží (Obr.l vedení chová jako
soustředěná kapacita.f ωC1 Zov.
Měrný útlum možno určit přímo, měřením útlumu β.2 Měření dlouhých vzorcích napáječů
Při měření činitele zkrácení využijeme jeho nepatrné závislosti kmitočtu.5 )
Při větší délce kabelu rozdíl kmitočtů poměrně malý nutno jej měřit
dostatečně přesně.3 . Charakteristickou impedanci
vzorku pak vypočteme, stejně jako krátkých vzorků, dosazením vztahu 3. Rozborem možno zjistit
velikost přídavné chyby měření, pro přiměřeně přesná měření délka vzorku neměla
přesáhnout asi délky vlny vzduchu při kmitočtu měření.
- Délka kabelu měří konce (zkratu) místu, kde končí řádné opletení. Vliv
přívodů zanedbává nebo respektuje zvětšením délky kabelu asi mm.1 )
G
S
V
kabel
a)
ffΔ
b)
Obr. 3.
3.
Kapacitu změříme dostatečně nízkém kmitočtu způsobem uvedeným odstavci
3.FEKT Vysokého učení technického Brně
Uveďme nyní několik poznámek popsané metodě
- Popsaným způsobem lze přímo měřit jen nesymetrické napáječe, neboť jedna svorka
sondy měřiče impedance uzemněná při měření pak uzemněn jeden vodič
měřeného kabelu (plášť). Tento závěr ale podmíněn platností podmínky tg(α a
chyba platnosti této podmínky chybou výsledku. Na
výstup generátoru proměnným kmitočtem připojíme měřený kabel délky konci
naprázdno nebo nakrátko paralelně němu (pomocí sondy ještě neladěný
vysokofrekvenční indikátor Obr.5. Můžeme také dosadit průměrnou vzdálenost několika nejbližších
minim nebo maxim. 3. Výhodné použití přístroje grafickým zobrazením závislosti napětí na
kmitočtu (rozmítač, obvodový analyzátor), vybaveného kmitočtovými značkami.2. 3.
- Při měření kapacity třeba kmitočet měření volit tak, aby platilo Když do
vztahu pro reaktanci vedení naprázdno -Zov
