Лінії передачі - це

(Довгі лінії), багатопровідні системи, що складаються з паралельних провідників, вздовж яких брало можуть поширюватися електромагнітного магн. хвилі. Поперечні розміри таких систем малі в порівнянні з поздовжніми, а часто і в порівнянні з довжиною хвилі l (звідси назв. Д л і н н и е л і н і й). Вперше Л. п. З'явилися в 30-х рр. 19 в. в телеграфії, а в кін. 20 в. стали застосовуватися для передачі енергії змін. струму. Розрізняють екрановані Л. п. (Найпростіша - коаксіальний кабель) і відкриті (двухпроводная з двох циліндричних паралельних провідників і ін.).

В ідеальній Л. п. (Без втрат енергії) поширюються тільки хвилі, в яких брало електричні. і магн. поля строго поперечно (ТЕМ-моди, (див. радіохвилеводі)). Розподіл цих полів по перерізу Л. п. В точності повторює розподіл електростатіч. поля E в цилиндрич. конденсаторі і магнітостатіч. поля Н в системі цилиндрич. провідників з поздовжніми струмами (рис.). У багатопровідних Л. п. Може поширюватися N-1 (N - число провідників) незалежних мод. Це використовується для багатоканальної передачі. Все ТЄМ-моди поширюються зі швидкістю світла в середовищі, що заповнює Л. п.

Структура електричні. і магн. полів в лініях передачі: а - в коаксіальному кабелі (поперечне і поздовжнє перетину); б - в двухпроводной лінії (поперечний переріз).

При теор. описі процесів в Л. п. завдяки квазистатической поперечної структурі полів можна оперувати з полями E і Н, а з зарядами (>, струмами I і напругою V. Процеси в Л. п. описуються т. н. телеграфними рівняннями. Для двухпроводной ідеальної лінії вони мають вигляд:

де L і С - погонні індуктивність і ємність Л. п. (в СІ). Загальне рішення ур-ня (*) для L = const і C = const є суперпозицію хвиль: J = Aexp (iwt ± ikz), V = AZBexp (iwt ± ikz), де k = w / v = 2p / l, v = 1 /? (LC) =-швидкість поширення хвиль в середовищі, що заповнює Л. п. ZB =? (L / C) - хвильовий опір Л. п. Оптим. передача енергії здійснюється в режимі біжучої хвилі, коли Л. п. навантажена на опір, рівний хвильовому.

Однорідні втрати в середовищі не змінюють структуру поля ТЕМ-моди, але, крім ослаблення сигналу, вносять фазові спотворення через дисперсії хвиль (хвилі різних частот поширюються з різними фазовими швидкостями). Однак ур-ня (*) зберігають сенс, якщо їх застосовувати для гармонич. процесів із заміною З на C + s / iw (s - погонна провідність середовища). Втрати в провідниках Л. п. Призводять до появи поздовжніх складових поля E, до трансформації моди ТИМ в моду ТМ. В цьому випадку ур-ня (*) (з заміною L на L + r / iw, r - погонное опір провідників) справедливо лише приблизно, поки поперечні розміри Л. п. Малі в порівнянні з К. Також йде справа і для вигнутих, перекручених і підданих ін. деформацій Л. п.

Облік s і r призводить до комплексного хвиль. опору

При передачі сигналів по таким Л. п. На протяжних трасах, напр. в міжконтинентальних підводних кабелях, крім проміжних підсилювачів доводиться вводити також і фазові коректори.

(Довгі лінії) - системи, що складаються з двох або неск. паралельних провідників і призначені для передачі по ним електромагнітного магн. енергії. Поперечні розміри таких Л. п. Малі в порівнянні з поздовжніми, а часто і в порівнянні з довжиною хвилі передаються коливань (звідси і термін "довгі лінії"). Вперше Л. п. З'явилися в 30-х рр. 19 в. в телеграфії, а в кін. 19 в. їх стали застосовувати для передачі енергії змін. струму. Розрізняють екрановані Л. п. (Напр. Коаксіальний кабель) і відкриті Л. п. (Напр. Двухпроводная Л. п. Складається з двох паралельних провідників). Іноді під Л. п. Розуміють будь-які системи, що дозволяють передавати енергію пост. або змін. струмів і включають в себе не тільки багатопровідні Л. п. а й разл. хвилеводи, квазіоптіч. і оптич. Л. п. (Див. Квазіоптіка) і ін.

Структура електричного Е і магнітного Н полів в лініях передачі: а - в коаксіальному кабелі (поперечне і поздовжнє перетину); б - в двухпроводной лінії (поперечний переріз).

В ідеальній Л. п. Без втрат поширюються тільки такі хвилі, в яких брало електричні. і магн. поля строго поперечно (тем- моди, см. Хвилевід металевий). Розподіл цих полів по перерізу в точності повторює розподіл елект. поля Е всередині цилинд-річ. конденсатора і магнітного. поля Н в системі цилиндрич. провідників з поздовжніми струмами (рис.). У багатопровідних Л. п. Існує N незалежних рішень (N - число провідників), їм відповідає N незалежних мод. Одну з них (для якої сумарний заряд всіх провідників відмінний від нуля) в системі з ідеальними провідниками реалізувати не можна, т. К. Вона переносить нескінченно великий потік енергії, тому в N -проводной лінії може поширюватися N -1 незалежних мод. Ця обставина використовують для багатоканальної передачі в багатопровідних Л. п. Все тем- моди. поширюються зі швидкістю світла в заповнює Л. п. середовищі. Завдяки квазістатіч. структурі полів при описі процесів в Л. п. можна оперувати з полями, а з зарядами Q, струмами I і напругою V. Відповідні ур-ня зв. телеграфними рівняннями, для двухпроводной ідеальної лінії в СІ вони мають вигляд

де L і С - погонні індуктивність і ємність Л. п. - координата, t - час. Загальне рішення ур-ний для пост. L і С є суперпозицію хвиль: I = AV = AZB. де k = - швидкість поширення хвиль в заповнює Л. п. середовищі, - хвильовий опір Л. п. Оптимальна передача енергії здійснюється в режимі біжучої хвилі, коли Л. п. навантажена на опір, рівний хвильовому.

Однорідні втрати в середовищі не змінюють структуру поля тем- моди, але крім ослаблення сигналу вносять фазові спотворення через дисперсії (хвилі різних частот поширюються з різними фазовими швидкостями). Однак ур-ня зберігають сенс і в цьому випадку, якщо їх застосовувати для гармонич. процесів із заміною - погонна провідність середовища). Втрати в провідниках Л. п. Призводять до появи поздовжніх складових поля Е і, отже, до трансформації моди ТИМ в моду ТМ. У цьому випадку рівняння (при заміні - погонное опір провідників) справедливі лише приблизно, поки поперечні розміри Л. п. Малі в порівнянні з Те ж відноситься і до зігнутим, перекрученим і підданим ін. Деформацій Л. п.

З урахуванням і хвильовий опір Л. п. Стає комплексним: ZB = При передачі сигналів по таким л. п. на протяжних трасах, напр. в міжконтинентальних підводних кабелях, крім проміжних підсилювачів доводиться вводити також і фазові коректори.

Літ .: Пірс Дж. Символи, сигнали, шуми. Закономірності та процеси передачі інформації, пров. з англ. М. 1967; Нікольський В. В. Електродинаміка та поширення радіохвиль. 2 изд. М. 1978.

М. А. Міллер, А. І. Смирнов.

Дивитися що таке "ЛІНІЇ ПЕРЕДАЧІ" в інших словниках:

лінії передачі - Важкі дроти, які переносять великі обсяги електроенергії на далекі відстані від генеруючих станцій до тих місць, в яких є необхідність в електриці. Лінії передачі розташовані високо над землею на високих опорах, які ... ... Довідник технічного перекладача

Лінії передачі присвоюється назва в залежності - 1. Лінії передачі присвоюється назва в залежності: від первинної мережі, до якої вона належить, наприклад, магістральна, внутрішньозонова, місцева; Джерело ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації

ГОСТ 18238-72: Лінії передачі надвисоких частот. Терміни та визначення - Термінологія ГОСТ 18238 72: Лінії передачі надвисоких частот. Терміни та визначення оригінал документа: 19. Та, що біжить хвиля Електромагнітна хвиля певного типу, що розповсюджується в лінії передачі тільки в одному напрямку Визначення ... ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації

хвильовий опір лінії передачі - хвильовий опір Ндп. характеристичний опір Величина, що визначається відношенням напруги падаючої хвилі до току цієї хвилі в лінії передачі. [ГОСТ 18238 72] хвильовий опір лінії передачі [Лугинський Я. М. та ін. Англо ... ... Довідник технічного перекладача

Хвильова провідність лінії передачі - 41. хвильова провідність лінії передачі хвильова провідність Величина, зворотна хвильовому опору лінії передачі Джерело: ГОСТ 18238 72: Лінії передачі надвисоких частот. Терміни та визначення оригінал документа ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації

Хвильовий опір лінії передачі - 40. Хвильовий опір лінії передачі Хвильовий опір Ндп. Характеристичний опір Величина, що визначається відношенням напруги падаючої хвилі до току цієї хвилі в лінії передачі Джерело: ГОСТ 18238 72: Лінії передачі ... ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації

Вхідна провідність лінії передачі - 43. Вхідна провідність лінії передачі Вхідна провідність Величина, зворотна вхідному опору лінії передачі Джерело: ГОСТ 18238 72: Лінії передачі надвисоких частот. Терміни та визначення оригінал документа ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації

Вхідний опір лінії передачі - 42. Вхідний опір лінії передачі Вхідний опір Величина, що визначається відношенням комплексних амплітуд напруги і струму в заданому перерізі лінії передачі Джерело: ГОСТ 18238 72: Лінії передачі надвисоких частот. Терміни та ... ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації

Дисперсія лінії передачі - 36. дисперсія лінії передачі Властивість лінії передачі, що характеризує зміну фазової швидкості в залежності від частоти Джерело: ГОСТ 18238 72: Лінії передачі надвисоких частот. Терміни та визначення оригінал документа ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації

Довжина хвилі в лінії передачі - 35. Довжина хвилі в лінії передачі Довжина хвилі Відстань в лінії передачі, на якому фаза електромагнітної хвилі вздовж напрямку поширення змінюється на 2П Джерело: ГОСТ 18238 72: Лінії передачі надвисоких частот. Терміни та визначення ... Словник-довідник термінів нормативно-технічної документації