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.
6 Zadání úlohy
1.2π krátkých úseků vedení možno odpovídající kmitočty
vypočítat výsledků měření jediném kmitočtu.l kmitočtem téměř nemění možno ji
využít určení kmitočtů, kterých součin 2α. Změřte impedanci Zkal vstupu úseku vedení Zov zakončeného zkratem určete
hodnoty útlumu 2β.l dosahuje požadovaných hodnot, vypočítat. Změřte impedanci dané zátěže zadaném kmitočtu
2.
4.
5.
3..
.l
z hodnoty impedance Zkal změřené vstupu úseku vedení při jeho zakončení zkratem.l útlumu β.Elektromagnetické vlny, antény vedení laboratorní měření 21
Na transformaci činitele odrazu založen také výpočet součinu 2γ.
Dosazením Zkal 5.l úseku vedení a
vypočtěte kmitočty, kterých bude impedance získaná měřením vstupu úseku
vedení shodná impedancí zapojenou jeho konci. Měřením dalším kmitočtu určete strmost změny fáze 2α.l posuvu fáze 2α.2π radiánů. Pro delší úseky vhodné měření více
kmitočtech určit strmost změny fáze při změně kmitočtu kmitočty, při kterých fázový posuv
2α.π ,
při půlvlnné rezonanci n. Při výpočtech transformace činitele
odrazu tato neurčitost neuplatní, významná však při určení měrné fáze nebo při
hledání kmitočtů čtvrtvlnných půlvlnných rezonancí úseku vedení.= 5.l požadovanou hodnotu (rezonance).1 získáme činitel odrazu ρvst vstupu vedení Zov který se
společně činitelem odrazu zkratovaném konci vedení dosadí 5. Využitím předchozích výsledků vypočtěte impedanci zátěže výsledek srovnejte
s výsledkem měření části úlohy.
Posuv fáze vloženým úsekem vedení, vypočtený uvedeným postupem, delších
úseků liší skutečné hodnoty násobky n.l= 2. Změřte impedanci Zvst vstupu úseku vedení Zov zakončeného impedancí .
Místo výpočtu změny fáze činitele odrazu pomocí vztahu 5.2 Tato
rovnice pak úpravou převede soustavu dvou rovnic (pro moduly pro fáze) vypočtou
se hodnoty posuvu fáze α. Správné výsledky lze
získat vyhodnocením měření dalších kmitočtech vybraných tak, aby změna 2α.5 a
respektovat vliv ztrát (hyperbolické funkce, komplexní argument impedance Zov Při
nižších nárocích přesnost pak výhodné řešení Smithově diagramu.(β jα).7 Poznámky měření
Na měřicím pracovišti svorkách směrové vazby trvale připojen krátký úsek
vedení (přechodka) stejnou charakteristickou impedancí Zom Kalibraci zkratem
pak můžeme provést volném konci přechodky, kde jsou pak "nové" svorky .
5.l vloženého vedení.2) možno posuv fáze
2α vypočítat také přímo hodnot impedance Zkal změřené vstupu zkratovaného úseku
vedení Zov Pro vedení zanedbatelnými ztrátami platí
( )lZjZ ovkal αtan.5 )
Při větších délkách úseku vedení však nutno korigovat vliv periodicity tangenty 5.
5.
Při čtvrtvlnné rezonanci fáze činitelů odrazu koncích úseku vedení liší (2n-1).l mezi
nimi byla menší než Strmost změny fáze 2α.l tomto úseku vedení
