Osnove elektrotehnike II, udžbenik - Ljubomir Malešević

OSNOVE ELEKTROTEHNIKE II 95
Otvoreni krug:
Kratki spoj:
Zt
Zt
0
A
Z
ul OK
A
A
Z
ul KS
A
Umnožak dobivenih vrijednosti daje:
pa je karakteristična impedancija:
12
11
Z
11
21
A
12
ul
Z
ul
,
OK KS
A21
Z Z Z . (5-45)
0 ul ul
Karakteristična impedancija važna je za analizu vodova (zračnih, koaksijalnih) koji se mogu prikazati
kaskadom simetričnih četveropola. Konstante A
12
i A
21
imaju dimenzije impedancije odnosno
admitancije, pa je općenito:
Z 0
OK
KS
R jL
G j C
. (5-46)
L
Za idealni četveropol (vod) bez gubitaka je Z0
, što je čisto realna vrijednost, neovisna o
C
frekvenciji. Gornja relacija vrijedi i za proračun voda pri vrlo visokim frekvencijama (jL >> R, jC
R
>> G). Za dovoljno niske vrijednosti frekvencija koje su blizu istosmjernog signala jest Z 0
, što
G
je također realna vrijednost, tj. djelatni otpor.
Prijenosni vodovi su sustavi s distribuiranim elementima koji prenose energiju od izvora do trošila.
Prvi čimbenik koji određuje kvalitetu prijenosa jest konstanta atenuacije (gušenja). Konstanta gušenja
definira izravne gubitke energije u vodu. Obično se određuje u decibelima po jedinici duljine. Za
koaksijalni vod ovisi o vodljivosti metala dvaju vodiča, dielektričnim gubitcima u izolatoru i radnoj
frekvenciji.
Drugi čimbenik je stupanj prilagođenosti voda i trošila. Što je veća razlika između karakteristične
impedancije voda i impedancije trošila, veći je nivo reflektirane energije na spoju voda i trošila.
Reflektirana energija reducira iznos signala koji se prinosi trošilu i smanjuje iskoristivost sustava.
Koeficijent refleksije je kompleksna veličina:
Z
Z
t 0
0
. (5-47)
Zt
Z0
Modulom koeficijenta refleksije određen je odnos amplitude reflektiranoga prema amplitudi izravnog
naponskog/strujnog vala. Očito je u slučaju Zt
Z0
koeficijent refleksije 0 , tj. nema refleksije.
0
5.6. Kaskadni spoj četveropola
Četveropoli se mogu međusobno spajati serijski, paralelno i u kaskadi. Prijenosni parametri pogodni su
za analizu kaskadnih spojeva četveropola. Kaskada se realizira tako da se na izlaz jednoga spoji ulaz
drugog četveropola itd.