ld1 linia długa zadania i wyniki

background image

Kilka zadań z linii długiej z wynikami


Zad. 1.
Powietrzna linia bezstratna przy

100 000

ω

=

1/s posiada impedancję falową

600

f

Z

=

. Wyznaczyć parametry jednostkowe linii.

Odp.

5, 55

C

=

pF/m,

2 µH/m

L

=

Zad. 2. Linia długa ma przy częstotliwości

800

f

=

MHz następujące parametry:

75

f

Z

=

,

0, 01

α

=

1/m,

21

β

=

1/m,

0

G

=

. Obliczyć parametry jednostkowe

,

,

L C R oraz prędkość fazową

f

v .

Odp.

8

1,5 Ω/m,

0,313µH/m,

55,8 pF/m,

2.39 10 m/s

f

R

L

C

v

=

=

=

=

Zad. 3. Dana jest bezstratna linia długa o parametrach jednostkowych

4

1, 67 10

L

=

H/km,

66, 7

C

=

nF/km. Zespolone wartości skuteczne napięcia i prądu na

końcu linii wynoszą:

0

27

10

j

k

U

e

=

V,

0

25

0,125

j

k

I

e

==

A. Obliczyć współczynnik

odbicia na końcu linii

k

ΓΓΓΓ

, wartości chwilowe napięcia i prądu na początku linii oraz

impedancję wejściową

we

Z

.

Długość linii

92, 48

l

=

cm,

715

f

=

MHz.

Odp.

(

)

0

5

56 50'

50 Ω,

3 10 km/s,

49, 2

63 Ω,

0, 535

j

k

k

f

f

Z

v

Z

j

e

ΓΓΓΓ

=

= ⋅

=

=

Zad. 4. Linia bez strat o długości

100

l

=

m,

200

f

Z

=

,

3

22, 9 10

j

j

γ

β

=

=

1/m

obciążona jest rezystancją

100

k

R

=

. Obliczyć impedancję wejściową.

Odp.

0

36

216

j

wej

Z

e

=

Zad. 5.

Linię bezstratną o parametrach

60 ,

2,1

/

f

Z

rd m

β

=

=

, obciążono impedancją

0

30

100

.

j

k

Z

e

=

Jaka powinna być długość linii, by impedancja wejściowa

Wej

Z

była

rzeczywista? Jaka jest jej wartość?
Odp.

1

2

27,8 ,

129

Wej

Wej

Z

Z

Zad. 6.

Bezstratną linię długą o parametrach

240 ,

f

f

Z

v

c

=

=

obciążono impedancją

(70

10) .

k

Z

j

=

+

Długość linii

10 ,

l

m

=

częstotliwość

225 MHz

f

=

. Obliczyć impedancję

wejściową

Wej

Z

oraz współczynnik fali stojącej w linii.

Odp.Linia półfalowa.

(

)

1

70 10 j

,

3, 43

1

k

wej

k

Z

wfs

+

=

+

=

=

ΓΓΓΓ

ΓΓΓΓ


Zad. 7. Bezstratną linię długą zwarto na końcu. Obliczyć wartość skuteczną prądu I

k

.

Dane:

3 ,

1.875

,

75,

60

80 ,

100

g

g

f

m l

m Z

Z

j

E

V

λ

=

=

=

=

=

I

k

l

Z

g

E

g

Z

f

R

background image

Odp.

( )

75j

,

300

3600

j

-10,34+124,13V

29

29

48

4

j 1,66+0,138jA

29

29

j

4 485

sin(

)

cos(

)

1.17A

75

wej

wej

g

p

g

wej

g

p

g

wej

p

p

k

f

Z

Z

U

E

Z

Z

E

I

Z

Z

I

l U

l I

Z

β

β

=

=

= −

+

+

=

=

+

+

= −

+

=

Zad. 8. Dobrać l

x

i Z

x

tak, aby w linii o impedancji Z

x

nie wystąpiła fala stojąca, tj

Γ

x

=0, linie są

bezstratne.

Z

x

Z

f

l

l

x

Z

f

Γ

x

=0

Z

f

=50

Z

k

=200

l=0.1

λ

t

Z

k

Rozwiązanie

( )

( )

1

2

200

50

01

50

2

50

200

01

200

50 5

2 5

50

32.35004014-57.68759336j

50

200 5

2 5

π

λ

β

λ

π

β

λ

λ



+

+

=

=

+

+



+

=

+

f

k

f

wej

f

k

j

tg

Z

jZ tg

l

Z

Z

Z

jZ tg

l

j

tg

j

j

1

1

1

0.007395336956+0.01318759387j

wej

wej

Y

Z

=

Impedancja odcinka zwartego na końcu

(

)

2

f

x

wej

Z

jZ tg

l

β

=

a admitancja

(

)

(

)

2

2

1

1

f

x

wej

f

x

wej

Y

jY ctg

l

Z

jZ tg

l

β

β

=

=

= −

, czyli

1

-0.01318759387=-

( )

50

ctg x , stąd

x = .9878555317+k

π

. Ponieważ

x

x

l

β

=

, stąd

.9878555317

0.157222

2

2

x

x

x

l

λ

λ

λ

β

π

π

=

=

=

.

x

1

2

1

.007395336956

Z

135.2

0.007395336956

wej

wej

Y

Y

+

=

=

=

background image

Zad. 9. Obliczyć napięcie u(t) na kondensatorze C

k

w układzie linii bezstratnych.

Dane: e(t) =

2

cos(2

π

10

8

t) [V], Z

f

=50

, R

g

= 50

, l = 0.75 m, C

k

= 20 pF, l

z

=

1.231575602 m.

l

lz

Zf

Zf

Ck

e(t)

Rg

U(t)

Rozwiązanie

8

12

1

1

250

79.5

2 10 2010

k

Z

j

j

j C

j

ω

π

π

=

=

= −

≈ −

Linia o długości l jest linią ćwierć falową(

8

8

310

3

10

c

T

f

f

υ

λ

υ

=

=

=

=

= ), zatem

2

2

1

50

31.5

79.5

f

wej

k

Z

Z

j

Z

j

=

=

.

Impedancja linii zwartej na końcu

2

(

)

50 (1.231575 )

f

z

wej

Z

jZ tg

l

j

tg

β

β

=

=

,

ale

8

8

2

2

2 10

2

3

310

f

f

v

c

π

π

ω

π

π

β

λ

=

=

=

=

=

, zatem

2

2

50 (1.231575

)

31.5

3

wej

Z

j

tg

j

π

=

≈ −

1

2

1

1

0

31.5

31.5

1

1

0

wyp

wej

wej

wyp

wyp

Y

Y

Y

j

j

Z

Y

=

+

=

+

=

=

= ∞

.

1

1

,

0.03175

31.5

p

p

p

wej

U

j

U

j I

Z

j

=

=

=

.

Napięcie oraz prąd

cos(

)

sin(

)

cos( )

50 sin( ) 0.03175

1.5875

2

2

sin(

)

1

cos(

)

50

50

f

p

k

p

p

k

p

f

U

U

l

jZ

l I

j

j

j

jU

l

j

I

I

l

j

Z

π

π

β

β

β

β

=

=

= −

= −

+

= −

=

Sprawdzenie

79.5

k

k

k

U

Z

j

I

=

= −

. Ostatecznie

8

( )

2.2345sin(2 10

)

2

k

u t

t

π

π

=




Czesław Michalik

27.12.2006




Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
zadanie rok 2 linia dluga
Zadania 4 (wyniki część 2)
Zadania 2 (wyniki część 1)
Zadania 5 (wyniki)
Zadania 1 (wyniki)
Sygnaly i systemy 2FD Linia dluga, Studia, Semestr 1, Sygnały i Systemy, Sprawozdania
Zadania 2 (wyniki część 2)
Zadania 4 (wyniki część 1)
linia dluga
Linia dluga id 268593 Nieznany
cwiczenie 5 linia dluga id 1254 Nieznany
zadania z ćwiczeń, Statystyka - zadania, Wyniki badania dotyczącego liczby wyjazdów za granicę w cią
opracowanie A1 linia długa v2, WFiIS
Linia długa
Zadania 7 (wyniki)
Linia długa, ►Studia, Semestr 4, Elektrotechnika instrukcje
linia długa

więcej podobnych podstron