Техническая электродинамика (стр. 7 из 16)

С учетом (6) и (7) получаем:

Формулы (8), (9), и (10) являются приближенными, поскольку они получены без учета потерь в линии.

Погонное сопротивление:

[Ом/м]

Погонная утечка:

, [См/м]

где tgδ - тангенс угла диэлектрических потерь диэлектрического заполнения линии.

С учетом (5), (11) и (12) коэффициент затухания в линии:

[1/м]

Методика экспериментального определения основных параметров коаксиального кабеля

Блок- схема измерительной установки приведена на рис.2. Определение параметров кабеля производится путем наблюдения изменения настройки и добротности резонансного контура куметра, на который подается высокочастотный сигнал от внутреннего генератора, при присоединении к нему коаксиального кабеля.

Чтобы связать изменение настройки и добротности контура с параметрами кабеля, рассмотрим входнуюпроводимость разомкнутого на конце отрезка кабеля длиною l. Согласно (1) она равна:

Разлагая гиперболический тангенс комплексной величины на вещественную и мнимую составляющие, получим:

Рис. 1.

Рис.2.

Таблица 1.

Номер кабеля	Длина кабеля (l)	f₁,(МГц)	f₂,(МГц)
1	1,59	50	70
2	1,05	60	100
3	0,68	125	145

При малом затухании (α→0)формулы (15) и (16) упрощаются. Действительно:

при α→0

откуда:

Если длина кабеля близка к половине длины волны в кабеле, то:

с учетом этого:

;

Предположим теперь, что к настроенному на резонанс контуру куметра с добротностью

мы подсоединили исследуемый кабель. Для того чтобы снованастроить контур на резонанс потребовалось изменение емкости куметра:

где:

- показания барабана куметра при отключенном кабеле,

- показания барабана куметра при подсоединенном кабеле.

Добротность контура при этом так же изменяется и равняется

. Входное сопротивление кабеля этом случае:

На частоте ω₀, при которой подключение кабеляне меняет настрой ку(∆С=0):

;

Отсюда определяем фазовуюскорость волны в кабеле

и коэффициент укорочения:

С – скорость света.

Из (20) и (21) получим выражения для волнового сопротивления и затухания кабеля:

В выражении (24):