Fyzika - dvouvodičové vedení

Anonym Kowixan09.02.2021 11:08 Nahlásit
Dobrý den, potřeboval bych pomoct. Mám úkol, ale vůbec netuším, co sním a ani nevím, jakej mám použít vzorec. Budu moc rád za pomoc.

Zadání: Dvouvodičové vedení naprázdno (s otevřeným koncem) je připojeno ke zdroji vysokofrekvenčního napětí s frekvencí 1,5 GHz. Jakou délku musí mít toto vedení, aby v prostoru mezi vodiči vzniklo šest uzlů napětí?

Moc děkuji za pomoc! Krásný zbytek dne!

Odpovědi

Přidat odpověď ▾

Diskuze

Anonym Vuhekag09.02.2021 16:09 Nahlásit
Ještě lepší než to opsat je pochopit principe. Jedná se o jev, kterému říkáme interference neboli skládání vln. Pokud není vedení zakončené, odrazí se nám od otevřeného konce střídavý signál (jako vlna) a vrací se zpět ke zdroji, kde se sečítá nebo odečítá se signálem jdoucím od zdroje.

Když se nad tím pořádně zamyslíte, pochopíte, že jsou pevná místa, kde se vlny sečítají a kde se úplně odečítají. Je to proto, že se v každém bodě vedení vlastně setkávají dva střídavé signály, časově posunuté. Posunuté o dobu potřebnou z toho místa dorazit na konec vedení a po odrazu se zase vrátit zpět.

Pokud nám jde o uzly (místa s nulovým napětím), musí být doba tak dlouhá, aby se vlny nacházely v protifázi, což je jinými slovy posunuté o λ/2. Nebo o 3/2*λ, 5/2*λ atd. Pokud tedy hledáme první uzel, bude λ/4 od konce (λ/4 tam a λ/4 zpět je těch λ/2), další jsou pak vždy o λ/2 dál od konce vedení.

Přitom λ=c/f, kde c je rychlost světla (cca 3E+8m/s) a f kmitočet (1,5E+9Hz) tedy λ se rovná asi 0,2m. První uzel bude 5cm (λ/4) od konce, další 15, 25, 35, 45, 55cm. Právě 6 uzlů bude na vedení, jehož délka je větší nebo rovna 55cm, a zároveň menší než 65cm.

Příklad ale není úplně zadán, protože pokud by nebyl vnitřní odpor zdroje signálu roven charakteristické impedanci vedení, odrážel by se nám od zdroje signál zase zpět k otevřenému konci atd. atd. a situace by byla komplikovanější :)
Přidat komentář do diskuze ▾