Линия без искажений

Фазовая скорость и длина волны

Фазовой скоростью v_ф называют скорость, с которой необходимо перемещаться вдоль линии, чтобы наблюдать одну и ту же фазу колебания. Можно сказать и иначе: фазовая скорость – это скорость перемещения по линии неизменного фазового состояния. Если фаза падающей волны напряжения неизменна, то в соответствии с формулой (7.31)

Возьмем производную по времени от обеих частей последнего равенства или

Тогда фазовая скорость

Под длиной волны l понимают расстояние, на которое распространится волна за один период Т=1/f. Получаем

Для конкретной линии с распределенными параметрами длина волны оказывается обратно пропорциональна частоте.

Линия без искажений представляет собой линию, в которой волны всех частот распространяются с одинаковой фазовой скоростью и все затухают в равной степени.

При движении электромагнитной волны по линии без искажений волна напряжения и волна тока уменьшаются по амплитуде, но формы волн напряжения в конце и начале линии будут подобны; точно также будут подобны формы волн тока в начале и конце линии. Неискажающие линии применяют в телефонии. При телефонном разговоре по таким линиям не искажается тембр голоса (другими словами, не искажается спектральный состав голоса).

Линия будет неискажающей, если коэффициент затухания α и фазовая скорость _ф не зависят от частоты. Они не будут зависеть от частоты, если между параметрами линии существует соотношение

.

В линии без искажений волновое сопротивление

является действительным числом и также не зависит от частоты.

Дата добавления: 2014-12-27