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.
π (čtvrtvlnné vedení), resp. určení
činitele odrazu ρvst vstupu vedení Zov změřené impedance Zvst jeho hodnota
transformuje hodnotu konci vloženého vedení vypočte impedance zátěže . 2α.Elektromagnetické vlny, antény vedení laboratorní měření 19
Z Z(x) Zov z
x
l
Obr.
Na vedení malými ztrátami jsou při délce vedení n.λv/2 (půlvlnné vedení) hodnoty
činitele odrazu ρvst impedance Zvst shodné, nezávisle hodnotě charakteristické
impedance vedení Zov Pak není nutno hodnotu impedance Zvst změřenou vstupu úseku
vedení, přepočítávat svorky měřené zátěže Čtvrtvlnné vedení (Zov (2n-1).3 určení činitele odrazu místě
zátěže podle 5.1 jeho transformaci vstup vedení pomocí 5.2 Cíl práce
a) seznámit transformací impedance vedením
b) určit impedanci zátěže impedance změřené vstupu vloženého úseku vedení
c) ověřit transformační vlastnosti úseku vedení
.2 můžeme
impedanci Zvst vstupu tohoto vedení vypočítat dosazením 5.l (2n-1).nπ
(půlvlnné vedení) možno dosáhnout také změnou kmitočtu.exp(-jπ) a
impedanci zátěže hodnotu Zvst podle vztahu
z
ov
vst
Z
Z
Z
2
= 5. dvouvodičovém vedení se
fázová rychlost téměř nemění kmitočtem fázový posuv 2α.3 .
Často třeba zjistit impedanci zátěže připojené měřicí aparatuře pomocí
vloženého úseku vedení Zov hodnoty impedance Zvst změřené jeho vstupu. Tak možno výpočtem, výsledků měření známých kmitočtech, určit kmitočty
odpovídajících rezonancí měřeného úseku vedení.
Hodnoty činitele odrazu ρvst impedance Zvst vstupních svorkách vedení délky l
získáme dosazením vztazích 5.1: Transformace impedance vedením
Kdybychom místě vedení zapojili zátěž Z(x)
( )
( )x
x
ZxZ ov
ρ
ρ
−
+
=
1
1
.2 5. 5. Vedení délky tak transformuje impedanci hodnotu
Z(x) .l pak kmitočtem lineárně
roste.λv/4 se
zanedbatelnými ztrátami transformuje činitel odrazu hodnotu ρvst =ρz. 5.l 2.4 )
Stavu, kdy vedení 2α.3 )
a zbylou část vedení (včetně původní zátěže Zz) odpojili, napětí proudy úseku mezi
zdrojem bodem nezmění.
5
