Tematem przeprowadzanego ćwiczenia było zapoznanie się z właściwościami charakteryzującymi linię długą. Niespełnienie przez linię długą warunku quasi-stacjonarności (w naszym przypadku wzdłuż jednej osi) powoduje, że prąd i napięcie wzdłuż linii będą zależne do współrzędnej obranej przez nas osi.
Wstępna część ćwiczenia polegała na wyznaczeniu parametrów jednostkowych składowego czwórnika złożonego z elementów skupionych. Połączenie kaskadowo takich czwórników (w naszym przypadku 24) tworzy sztuczną linię długą. Otrzymane przez pomiar impedancji, wartości elementów są bardzo zbliżone do wartości znamionowych podanych na płycie czołowej panelu linii. Skutkiem tego wyliczone parametry jednostkowe linii w oparciu o obie serie tych liczb są niemal takie same.
Kolejna część ćwiczenia była poświęcona pomiarowi impedancji falowej sztucznej linii długiej. Do wyznaczenia szukanej impedancji falowej posłużył nam pomiar impedancji wejściowej linii w warunkach zwarcia (Zwo) i rozwarcia (Zwz) na końcu linii przy częstotliwości 1000 [Hz]. Na podstawie znajomości Zf = 614,2ej10 [Ω] zostały wyliczone elementy dwójnika indukcyjność L = 16,98 [mH] oraz rezystancja R = 604,92 [Ω] . W celu porównania otrzymanych wyników linia została obciążona kolejno czterema impedancjami Zfn o wartościach zbliżonych do impedancji falowej linii. Otrzymany przez nas wynik można uznać za poprawny, ponieważ tylko nieznacznie przewyższa wartości uzyskane poprzez obciążenie linii impedancjami wmontowanymi w panel linii oraz wartość impedancji falowej wyliczonej przy wykorzystaniu parametrów jednostkowych linii (Zf = 568,9e-j5,6 [Ω]). Należy dodać, iż rezultatem dołączenia impedancji falowej jest eliminacja sygnału odbitego od końca linii.
Następny punkt ćwiczenia obejmował wyznaczenie zależności impedancji wejściowej linii długiej zwartej w funkcji jej długości. Efekt tego jest zobrazowany na wykresie nr 1. Uzyskana funkcja ma charakter drgań tłumionych. Kształt krzywej zbliżony do gasnącej sinusoidy oscyluje wokół impedancji falowej (ok. 600 [Ω]).
Punkt 3 ćwiczenia polegał na pomiarze rozkładu napięcia wzdłuż linii. Także tą część ćwiczenia najlepiej ilustruje wykres przedstawiający stosunek napięć Un/Up w funkcji przesunięci fazowego. By charakterystyka była bardziej czytelna posłużono się układem biegunowym. I tak obserwujemy, iż wraz ze wzrostem odległości od początku linii rośnie wartość kąta przesunięcia fazowego w wartościach ujemnych oraz maleje wartość modułu stosunku dwóch napięć (zbieganie się wykresu do początku układu współrzędnych). Otrzymane z pomiaru dane zostały również wykorzystane do obliczenia parametrów charakteryzujących linię długą. Wyliczona została tłumienność dla całej długości linii śr , będąca częścią rzeczywistą tamowności i przyjęła ona wartość równą ,⋅ p/km]. Określono też część urojoną tamowności, zwaną przesuwnością, która wyniosła βśr = ,⋅ rad/km]. Obie te wielkości zostały wykorzystane do obliczenia prędkości fazowej (Vf = ,× m/s] ) oraz długości elektrycznej linii. Następnie wyniki , β, Zf uzyskane z obliczeń pomiarowych porównano z wynikami uzyskanymi dzięki znajomości parametrów jednostkowych linii. Otrzymane wyniki były porównywalne.
Kolejne zadanie ćwiczeniowe polegało na określeniu prędkości grupowej i dyspersji w linii długiej. Do tego pomiaru wartość częstotliwości została podniesiona o 5%, co spowodowało zwiększenie prędkości fazowej. Należy zauważyć, że vf < vg, , oznacza to, iż badana linia charakteryzuje się dyspersją anormalną.
W celu określenia sprawności linii długiej zostały określone wartości mocy na wejściu i wyjściu linii. Stosunek mocy wyjściowej do mocy wyjściowej wyniósł 15,6% (wartość mała -duże straty), co świadczy o tym, że moc wyjściowa jest mniejsza od mocy wejściowej. Stan taki spowodowany jest ekspotencjalnym spadkiem napięcia wzdłuż długości linii długiej.
Ostatni etap ćwiczenia dotyczył przejścia przez układ linii impulsu prostokątnego. Zostały tu wyznaczone czasy przejścia impulsu przez linię, które nie odbiegają od teoretycznych szacowań. Obserwując kształt sygnału przez linię nieobciążoną (wykres nr 3,8), można zaobserwować prócz impulsu pierwotnego (odpowiednio opóźnionego w czasie), również drugi impuls o mniejszej amplitudzie z przeciwnym znakiem , wynikający z odbicia się fali od końca linii. Dla linii obciążonej impedancją falową nie zauważamy impulsów odbitych (wykres nr 4). Dopasowanie obciążenia do linii powoduje, że linia przekazuje obciążeniu największą moc (linia pracuje z największą sprawnością i najmniejszymi zakłóceniami własnymi). Włączenie w układ wyjściowy rezystora R=100 [Ω] powoduje zmniejszenie amplitudy sygnału odpowiedzi na pobudzenie impulsu prostokątnego (wykres 9,10,11,12). W rzeczywistych liniach długich impuls odbity może być źródłem różnego rodzaju szumów, czy pogłosów.
Można przypuszczać, że podczas wykonywania pomiarów miernikiem impedancji mógł się pojawić pewien błąd systematyczny, spowodowany indukowaniem się SEM w przewodzie, którym zwierano kolejne odcinki linii. Wartość tego błędu można jednak uznać za niewieklą.