Из теории передачи электрических сигналов известно, что качество передачи сигналов во многом зависит от режима работы цепи. Вели цепь работает в согласованном режиме, то есть сопротивление приемника Zпр равно волновому сопротивлению цепи Zв (полное сопротивление цепи, которое препятствует распространению электромагнитной волны), то мощность сигналов ослабляется только за счет собственного затухания цепи, взаимные влияния между цепями минимальны и искажения сигналов также минимальны.
Если цепь работает в несогласованном режиме, то есть Zпр ≠ Zв, то в цепи кроме электромагнитных волн, распространяющихся от генератора к приемнику, появляются отраженные (встречные) волны. Это создаст дополнительные потери мощности в самой цепи. Основным параметром, определяющим согласованный режим работы цепи, является входное сопротивление.
Входным сопротивлением называется сопротивление, которое встречает электромагнитная волна в начале цепи.
Добиться идеального режима согласования работы цепей практически невозможно, так как цепи связи имеют свое сопротивление, а аппаратура систем передачи свое сопротивление.
Входное сопротивление цепи может быть измерено методом сравнения или нулевым методом.
Метод сравнения дает возможность определить модуль входного сопротивления.
Собрав схему, приведенную на рисунке 3.4, настраивают измерительный генератор на какую-нибудь определенную частоту сигнала с выходным уровнем по напряжению таким, чтобы в процессе измерения стрелка индикатора больше отклонялась и пределах шкалы.
Рисунок 3.4 – Схема измерения модуля входного сопротивления
Ключ S в положение I - измеряем уровень по напряжению на входе цепи. Ключ S в положение 2-е помощью магазина сопротивлений Rm добиваемся такого же значения уровня, что был ранее. Результат измерения модуля входного сопротивления считывают по показаниям магазина сопротивлений, то есть:
|Zвx| = RM
Зная Zвx, можем определить коэффициент отражения р по формуле
р = (Zвx – Zпр)/(Zвx + Zпр)
Затухание несогласованности Ан является во многих случаях значительно более удобным параметром несогласованности, чем коэффициент отражения, так как позволяет оценить несогласованность в децибелах. Затухание несогласованности Ан определяется по формуле:
Ан = 20lg|(Zвx – Zпр)/(Zвx + Zпр)|
Если затухание измеряемой цепи не превышает 13 дБ, то по данному методу измеряют модули входных сопротивлений цепи в режиме холостого хода (|Zxx|) и в режиме короткого замыкания (|Zкз|), a затем рассчитывают модуль входного сопротивления по формуле:
|Zвx| = √|Zxx|*|Zкз|
Если затухание больше 13 дБ, измерения производятся по той же схеме, только в конце цепи включают нагрузку, сопротивление которой Rпр равно номиналу входного сопротивления аппаратуры. Из этого следует, что в данном случае:
|Zx| = |Zвx|
Нулевой метод даст возможность определить модуль |Zвx| и угол φвх входного сопротивления. Данный метод распадается на два: измерение входного сопротивления магазинным мостом и измерение входного сопротивления дифференциальным мостом. Выбор этих методов зависит от диапазона частот, для которых производятся измерения. Если диапазон НЧ, то пользуемся магазинным мостом, а для диапазона ВЧ пользуемся дифференциальным мостом.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему