1.5. КОРОТКОЗАМКНУТЫЕ И РАЗОМКНУТЫЕ НА КОНЦЕ ОТРЕЗКИ ЛИНИИ

Из отрезков линий, разомкнутых на конце либо короткозамкнутых могут быть созданы разнообразные, представляющие практический интерес элементы и устройства. Входное сопротивление линии при коротком замыкании определяется либо из равенства (1.30), связывающего входное сопротивление и сопротивление нагрузки, либо с помощью эквивалентных выражений, вытекающих из представления отрезка линии в виде П- или Т-образной цепи:

Если потери достаточно малы и ими можно пренебречь, то

Для разомкнутой на конце линии, т. е. при отключенной нагрузке,

При малых потерях

Из выражений (1.31) и (1.32) следует, что входное сопротивление короткозамкнутого или разомкнутого на конце отрезка линии зависит от его длины и носит либо емкостный, либо индуктивный характер. В литературе такие отрезки линии получили название шлейфов. Зависимость входного сопротивления шлейфа от длины волны, рассчитанная по (1.31) и (1.32) при представлена на рис. 1.9 и более подробно обсуждается в гл. 4.

В идеально разомкнутой либо короткозамкнутой линии, вся энергия падаюцей волны отражается от конца линии и возвращается к ее входу. Такой режим работы линии получил название режима полного отражения и анализируется в следующем разделе.

Перемножая выражения (1.31) и (1.32), находим

На этом равенстве основан простой метод определения волнового сопротивления линии передачи, заключающийся в измерении входного сопротивления линии

Рис. 1.9. Частотная зависимость входного сопротивления короткозамкнутого и разомкнутого на конце отрезков линии передачи

сначала в режиме короткого замыкания, а затем в режиме холостого хода. Еще один простой метод опирается на то, что входное сопротивление отрезка линии, длина которого составляет нечетное число к равно по модулю как при холостом ходе, так и при коротком замыкании, что отмечено штриховой линией на рис. 1.9. В тех случаях, когда длина волны в линии передачи неизвестна либо известна с недостаточной точностью, метод, основанный на равенстве (1.33), позволяет получить вполне удовлетворительный результат.