Хайо
Известная формула по умолчанию правильная и действует, если с другого конца шло возбуждение в условии согласования.

Если вы "подкрепите" сие утверждение цитатой из учебника, буду только благодарен.
(без шуток)
А пока придерживаюсь противоположного мнения.
( в том смысле, что "другой конец", это внутреннее сопротивление генератора, приведенную Проффессором формулу не волнует :))

Вы сможенте определять по диаграмме SMITH

А зачем нам кузнец, кузнец нам не нужен....:)
"На хрена" объяснять простые вещи графиками в полярных координатах, если в декартовых все гораздо нагляднее.

И тут возникает путаница полная в литературе. Эти тюнеры не согласуют выход трансивера на Z от самого кабеля.

У меня согласуют.
В литературе путаницы не нашел.

Следовательно, на самом кабеле КСВ вовсе не 1.

Это верно.
Но, если в кабеле потери небольшие, то на КСВ внимания не обращаем.
Согласование важнее, потому, как мы закачиваем максимально возможную мощность в кабель.

Valery
насчёт условия для измерений не могу сказать в какой книге (в смысле доступной в интернете). Но на лабораторных работах (в военном училище в 19080их) по СВЧ всегда было прописано в методике, что сначала надо тракт согласовать на КСВ=1 и при этом поставить в конце эталонную нагрузку 50 Ом (или поглашающий волновод), потом на частоте эксперимента добиться согласование генератора. А потом уже провести эксперименты какие хотите с объектами на месте эталонной нагрузки. Без товарища Смита там было некуда анализировать результаты или планировать успех.

Уверен, если листать методички радиовузов по этой теме, что это найдётся. А в учебниках по стиле copy+paste не найдёшь. Часто это делается "несознательно" тем, что ставят коаксиальные аттенюаторы на 10...20дБ и этим создается принудительное согласование и с этим потом доказывают правильность формулы. Но это же ведь специальные "лабораторный" случай. А на практике при создании реальных РППУ и АФУ все веселее.

Valery
Если вы "подкрепите" сие утверждение цитатой из учебника, буду только благодарен

Прошу прощения, что вмешиваюсь, но Вы просили:
"Войшвилло Г.В. Общий курс радиотехники. Воениздат МО СССР 1948 г."
Параграф 6. Согласование двухпроводной линии с нагрузкой и генератором. Стр. 239.

pactor

Спасибо за ссылку на учебник.
К сожалению, скачать его из Инета не удалось.
Да весь учебник и не нужен, нужна только стр.239.
Просьба, покажите скан этой странички, буду разбираться.
Заранее спасибо.

Valery
Хорошо. Постараюсь переснять.

Хайо
Фокус с импульсом, который "поместится" по длине в протяжённость кабеля - это эксивалентно к широкоплосному замеру, если сканировать КСВ по частоте и потом подыитожить. Поэтому с нс-импулсом все грехи а АФУ красиво всплывут и это есть один признанный метод определения качества АФУ.

Запустил импульс длительностью 5 нс в "малую рамку" через кабель длиной около 10м. Теперь пытаюсь, но не могу понять, что у меня всплыло и как этим признанным методом определить качество моего АФУ :)))
АФУ - это рамка и кабель, картинка с рефлектометра на первом скрине.
На всякий случай и для размышлений, на двух других скринах приведены картинки для этого кабеля замкнутого и разомкнутого на конце.

Дел.

Valery, не хватает картинки самой главной- кабель согласованный нагрузкой.
Кабель можно представить линией задержки и величина отклика - степень несогласованности.

ats52

На картинке тот же кабель с нагрузкой 50 Ом.
Виден исходный импульс и мелкие отраженные сигналы.
Отраженка связана с тем, что волновое сопротивление кабеля не равно 50 Ом.
Измеренное с помощью LC-метра это сопротивление составляет 52..53 Ом.

Valery
Моделирование в Micro-Cap’е показывает, что такой результат (на самой первой картинке) будет если вместо нагрузки, равной волновому сопротивлению кабеля, подключить резистор меньшего номинала через последовательно включённую индуктивность.

Mihaill

Тогда вроде всё логично получается :)
(в смысле с рамкой)
Индуктивность моей малой рамки 0.78 uH, а сопротивление миллиомы, точную величину не помню.

Можно сделать вывод: Micro-Cap не врёт и выдаёт результаты очень похожие на реально снятые прибором.
Сейчас попробую ввести ваши данные. У меня тут в модели и кабель не тот и длина и длительность импульса не те.

Mihaill
Можно сделать вывод

Хотелось бы услышать вывод от Хайо :)
От сего "эксперимента" с наносекундными импульсами пользы для себя пока не увидел.

Со стороны антенны тут явное рассогласование, не приводящее на практике к плачевным результатам. К чему я и клоню. Вместе с вами.

Mihaill
Сейчас попробую ввести ваши данные. У меня тут в модели и кабель не тот и длина и длительность импульса не те.

А какую длительность фронта импульса устанавливаете в программе?
Здесь могут вылезти подводные камни.
У меня фронт импульса ограничен "железом" и чистого прямоугольника получить невозможно, в принципе.
Попробуйте в программу загнать Гауссов импульс, а не прямоугольный.

Valery
я так понимаю, что Ваш генератор выдаст импульс собственно импедансом кабеля (примерно по нпмерению). Вот и получаете при 50 Ом на месте антенны полное отсутсвие отражения. При открытом/змкнутом кабеле получаете максимальное отражение без от с разворотом фазы то без.
А с катушкой получаете коечто среднее по фазе (типа сдвиг 90грд), а по амплитуде импульный ответ хорош - рамка качественная.

Но и видно, что имеем многократые отражения, так как на месте генератора импульса нет полного согласования и при 50 Ом на месте антенны. Поэтому надо при подобных замерах сначала наладить идеальное согласование, а потом подключать объект исследования.



Mihaill
Со стороны антенны тут явное рассогласование, не приводящее на практике к плачевным результатам. К чему я и клоню. Вместе с вами.

но 5м кабел при такой жёской посадке от рамки на практике вряд ли и есть изменение на КВ.

У меня в голове была некоторая путаница между КСВ и мощностью, доводимой до нагрузки. Посмотрел литературу. распутался :)

1. В общем случае, когда импедансы линии, нагрузки и генератора разные, на КСВ и доводимую до нагрузки мощность влияет всё. Включая длину кабеля.
2. Когда импеданс нагрузки равен волновому сопротивлению кабеля, КСВ в кабеле действительно равен 1 (третий файл, заголовок "Load matched to line").
3. Но это ещё не означает, что до нагрузки дойдёт всё, что вышло из генератора. Даже при импедансе генератора, согласованном с кабелем, до нагрузки дойдёт максимум половина мощности.

David M. Pozar "Microwave Engineering", второе издание, стр. 87-90.


Увеличить

Увеличить

Увеличить

Увеличить

Valery
Ввёл в программу гауссов импульс. Выбрал кабель RG58U. Сразу не заметил, что там задано 53,5 Ом волновое. Методом подбора выяснил это и потом только увидел надпись.
Очень близко к вашей картинке получается при индуктивности нагрузки 0,4 мкГн. При 0,78 мкГн отражённый сигнал несколько другого вида: импульс вверх по амплитуде больше, следующий за ним вниз по амплитуде меньше, по длительности длиннее – более «размазанный». От активного сопротивления картинка мало меняется: что 5 Ом, что 0 Ом.

Вот такая картинка при 0,4 мкГн и 0,1 Ом

Увеличить

А вот такая при 0,78 мкГн и 0,1 Ом

Увеличить
Импульсы подаются с периодом 100 наносекунд

Alexey_B
Спасибо. Буду разбираться в приведённой вами информации.

Valery
То, что Вы просили:

Mihaill
Вот такая картинка при 0,4 мкГн и 0,1 Ом

Картинка понравилась!
Похоже, что Вы большой "дока" в Micro-Cape :)

pactor
То, что Вы просили:

Спасибо за сканы, прочитал.
К сожалению, ответа на свой вопрос не нашел.
Вопрос был о зависимости КСВ от внутреннего сопротивления генератора.
Учебник больше подходит для радиолюбитей, желающих разобраться с процессами в длинных линиях.

На сканах Alexey_B "разборки" идут на более серьезном уровне.
В подробности вдаваться не буду, здесь это не в тему.
В двух словах - приведены формулы для расчета мощности, поступающей в нагрузку в зависимости от сопротивления нагрузки и внутреннего сопротивления генератора.
Не во всех классических учебниках по ТОЭ такое можно встретить, например у Бессонова этого нет.

Приведены две формулы для расчета коэффициента отражения.
(в произвольном сечении линии и от генератора)

Но, нас интересовала формула для расчета КСВ в произвольном сечении линии.
На скрине это формула 2.73.

Как и ожидалось, чудес не произошло :)
В эту формулу не входит внутреннее сопротивление генератора.
Поэтому я пока свой "ориентации" не поменял и придерживаюсь традиционной :)

Сорри за длинное сообщение, которое не совсем по теме.

Alexey_B
Но это ещё не означает, что до нагрузки дойдёт всё, что вышло из генератора. Даже при импедансе генератора, согласованном с кабелем, до нагрузки дойдёт максимум половина мощности.

Все верно, вторая половина мощности будет рассеиваться на внутреннем сопротивлении генератора.
Есть одна тонкость, если на вход кабеля (конец, подключенный к генератору) трансформируется комплексный импеданс, то для передачи максимальной мощности, внутреннее сопротивление генератора должно быть не равным входному, а комплексно сопряженным с ним.

Valery

внутреннее сопротивление генератора должно быть не равным входному, а комплексно сопряженным с ним.

Комплексно сопряжённое - это само собой.

Как и ожидалось, чудес не произошло :)
В эту формулу не входит внутреннее сопротивление генератора.

Наверное, я не в том месте влез в дискуссию :)
Да, на КСВ в кабеле оно не влияет. Но нам нужно, чтобы оптимально работал весь тракт, а не только кабель. Значит, нужно думать и о согласовании генератора с кабелем. Иначе часть сигнала в кабель просто не попадёт, а отразится обратно в генератор.

Alexey_B
Значит, нужно думать и о согласовании генератора с кабелем. Иначе часть сигнала в кабель просто не попадёт, а отразится обратно в генератор.

Поэтому я и предложил использовать тюнер у трансивера.
(когда речь шла о согласовании кабелем длиной в полволны)

Значит, нужно думать и о согласовании генератора с кабелем. Иначе часть сигнала в кабель просто не попадёт, а отразится обратно в генератор.

В случае идеального генератора напряжения с нулевым выходным сопротивлением и согласованной нагрузкой на другом конце кабеля вся мощность уйдёт в нагрузку. За исключением потерь в кабеле. Не так ли?

Mihaill
Не так ли?

Всё "такли" :)

В большинстве учебников по ТОЭ к длинной линии подключают идеальный источник напряжения.
Ноооо..., почему-то в тексте к формулам этого не пишут.
(а в схемах просто рисуют две клеммы, на которые подается напряжение U)
Поэтому кое-что приходится докумекивать самостоятельно :)

В случае идеального генератора напряжения с нулевым выходным сопротивлением и согласованной нагрузкой на другом конце кабеля вся мощность уйдёт в нагрузку. За исключением потерь в кабеле. Не так ли?
Mihaill
не так.
Если кабель на лям/4 к плохому примеру, то нулевой импеданс генератора трансформируется в очень всыокий импеданс к другому концу и там значение зависит от качества кабеля, леко в кОмы. Но если там подклчать 50 Ом, то мощность рапределяется между кабелем и этими 50 Ом. Явно КПД мизерны всего этого АФУ и кабель греется, то пробой по напряжению можно получать.

Согласование по Z с двух концов нужно для оптималной передачи в широком диапазоне частот. Если интересует только 1 частота, то можно с трансформацией (гсподина Смит) кабеля чудить много чего хорошего и полезного.

Хайо
нулевой импеданс генератора трансформируется в очень всыокий импеданс к другому концу и там значение зависит от качества кабеля, леко в кОмы

Да, были бы там килоомы, не будь они посажены на 50 Ом. Эти волновые сопротивления (килоомы) так запросто мощность не поглотят. Тут нужны потери в кабеле на активных сопротивлениях. Чтобы эти потери возросли, нужны стоячие волны, которых, как выясняется, не будет, если нагрузка согласована с кабелем.
Или всё-таки будут стоячие волны? Учебники и программное моделирование говорят об обратном.

Да, были бы там килоомы, не будь они посажены на 50 Ом. Эти волновые сопротивления (килоомы) так запросто мощность не поглотят.
был бы на своем месте модератор-этот оффтоп давно бы прекратился...))

Хайо
Если кабель на лям/4 к плохому примеру, то нулевой импеданс генератора трансформируется в очень всыокий импеданс к другому концу

Странно слышать от Вас такие радиолюбительские байки.

Лучше посмотрите на формулу входного сопротивления длинной линии.
Увидите такую картину - чем ближе сечение линии, в котором определяем входное сопротивление, к нагрузке, тем оно, входное сопротивление становится ближе к сопротивлению нагрузки.
А на расстоянии в один ангстрем оно будет уже не отличимо от сопротивления нагрузки.
И никакой "трансформации в высокий импеданс".


ivanovgoga
был бы на своем месте модератор

Мы Вам чем-то помешали?