§ 12.6. Схема замещения для исследования волновых процессов в линиях с распределенными параметрами.

Для обоснования методики составления схемы замещения обратимся к рис. 12.2, а. На нем изображена линия с распределенными параметрами, на конце которой включена некоторая нагрузка. Начиная с того момента, когда падающая волна дойдет до конца линии, по нагрузке пойдет ток и на ней будет напряжение

На рис. 12.2, а изображены эпюры волн и i на линии для момента времени, непосредственно предшествующего подходу волны к концу линии.

В соответствии с формулами (12.10) и (12.14) напряжение и ток в любой точке линии можно представить в виде суммы падающих и отраженных волн. Это справедливо также в отношении напряжения и тока в конце линии. Следовательно,

(12.21)

Заменив на , а на — , получим

или

(12.23)

Таким образом, напряжение на конце линии и ток в нагрузке независимо от характера нагрузки связаны с напряжением падающей волны уравнением (12.23). Последнему соответствует схема с сосредоточенными параметрами, изображенная на рис. 12.2, б. В ней к источнику ЭДС напряжением подключают последовательно соединенные ZB и

Расчет переходного процесса в схеме с сосредоточенными параметрами (рис. 12.2, б) выполняют любым из методов, рассмотренных в гл. 8. Расчет дает возможность определить и После того как эти зависимости найдены, можно определить характер изменения во времени напряжения и тока отраженной волны: Действительно, из уравнений (12.21) и (12.20а) следует, что

Рассмотрим несколько примеров, иллюстрирующих примениние схемы замещения.