Politechnika Lubelska w Lublinie |
Laboratorium Techniki Wysokich Napięć Ćwiczenie Nr 17 |
|
||
Skład grupy: Adam Wnuczek Rafał Witek Marcin Walczewski |
Semestr V |
Grupa ED 5.5 |
Rok akad. 2004/2005 |
|
Temat ćwiczenia: Badanie przebiegów falowych w liniach długich |
Data wyk.
|
Ocena
|
1.Warunki atmosferyczne
Temperatura t = 22,7 0C
Wilgotność 23 %
Ciśnienie p = 994 hPa
2.Określenie parametrów linii modelowej
- impedancja falowa Z0 = 500 Ω
- prędkość fazowa v = 3∗105 km/s
- długość l = 0,345 km
- indukcyjność jednostkowa L0 = 1,667 mH/km
- pojemność jednostkowa C0 = 6,667 nF/km
- czas przejścia fali przez linię t0 = 1,15 s
3.Wyznaczanie impedancji falowej
Rys 1. Model linii długiej
Zc = 50+430 = 480 Ω
4.Pomiar czasu przejścia fali przez linię
t1 = 1,97 μs
t0 = 0,5 t1 = 0,5 ∗ 1,97 = 0,985 μs
t1 - czas, po którym napięcie na wejściu wzrasta od U do 2U
t0 - czas przejścia fali przez linię
α - współczynnik przepuszczenia fali
β - współczynnik odbicia fali
5.Wielokrotne odbicie fali
a)Rw + R1 = 2,5 kΩ, R2 = 2,5 kΩ, Zc = 500 Ω
b) Rw + R1 = 100 Ω, R2 = 100 Ω, Zc = 500 Ω
c) Rw + R1 = 2,5 kΩ, R2 = 100 Ω, Zc = 500 Ω
d) Rw + R1 = 100 Ω, R2 = 2,5 kΩ, Zc = 500 Ω
6.Trafienie fali na pojemność skupioną C = 3,3 nF
Rys.2 Trafienie fali na pojemność skupioną
R2>Zc
R2<Zc
7.Trafienie fali na indukcyjność skupioną L = 0,6 mH
Rys.3 Trafienie fali na indukcyjność skupioną
R2<Zc
R2>Zc
R2=Zc
8. Wnioski
Przy badaniu przebiegów falowych występują przynajmniej dwie fale : fala padająca i odbita. W węźle następuje skokowa zmiana impedancji falowej dlatego przy dojściu fali do takiego węzła, nastąpi powstanie dwóch nowych fal: fali przepuszczonej i fali odbitej. Parametrami określającymi te fale są:
współczynnik przepuszczania α = Uprzep=Uo
współczynnik odbicia β = Uodb=Uo
Współczynnik α może się zmieniać od 0 do 2 zaś współczynnik β może się zmieniać w granicach od -1 do 1.
Włączanie różnych impedancji powoduje zmienianie się przebiegów fali. Zmienia się amplituda fali w zależności od włączonych impedancji i ich stosunku do impedancji falowej.