Lucrarea
Practica Experimentala de Laborator Nr. 3. :
Regimuri Tranzitorii in Linii
de Transmisie
Obiective
1. Investigati unda reflectata pentru sarcini diferite conectate la
bornele terminale ale unei linii incluzind : linie deschisa, linie scurt
in circuit, sarcina egalizata, sarcina inductiva, si sarcina capacitiva
.
2. Determinati lungimea unei linii oarecare folosind masuratorile TDR
(Time-Domain Reflectometer, reflectometrul in domeniul timp RDT) .
3. Determinati impedanta caracteristica a unei linii necunoscute folosind
masuratori RDT .
Echipamente
1. Aparat principal Tektronix inzestrat cu administrator de teste te
tip S-6 , si cu administrator generator de pulsuri de tip S-52
2. RLC--metru, HP4262A
3. linie de 50 ohm , linie in aer necunoscuta , diverse sarcini terminale
Linii de Transmisie cu sarcini reactive si rezistive
Discontinuitati ale Liniilor de Transmisie
Interpretarea Rezultatelor
Linii de Transmisie cu sarcini reactive si rezistive
Un reflectometru in domeniul timp, RDT ( time-domain reflectometer,
TDR) este un instrument care genereaza un puls treapta de tensiune care
aproximeaza treapta unitate, mai bine decit bateriile ideale si comutatoarele
folosite in procesul didactic. Tensiunea sursei RDT ( TDR ) este de 0.5
V, iar impedanta sursei este Zs = 50 ohms asa cum se poater
vedea in Figura 1.
Tensiunea totala a generatorului este apoi vizualizata pe ecranul unui
osciloscop. În aceasta sectiune a exercitiului de laborator este
investigata reflexia transmisa de diferite sarcini terminale .
1. Folosind un cablu de 50 ohm conectat la iesirea sursei RDT ( TDR
) cablu avind ca terminatie de circuit deschis ( regim de functionare in
gol de sarcina ), determinati tensiunea initiala a undei directe ( incidente
) .
Este aceasta tensiune compatibila cu sursa de 0,5
V ?
Care este tensiunea finala pe linie ?
Este aceasta tensiune compatibila cu sursa de 0,5
V ?
2. Dielectricul folosit in linia de 50
ohm este teflonul cu ?r = 2,1 . Cu reflectometrul RDT
conectat la o terminatie deschisa, determinati lungimea cablului de 50
ohm .
3. Conectati terminatia cablului de 50 ohm in scurt circuit. Care este
tensiunea undei incidente initiale ? Care este tensiunea la bornele finale
ale liniei ?
4. Conectati cablul cu o sarcina de 50 ohm. Care este tensiunea undei
incidente, si care este tensiunea la bornele finale ale liniei ?
5. Plasati o sarcina capacitiva la bornele terminale ale cablului de
50 ohm. From HW #9 and class, tensiunea la bornele generatorului z = 0
pentru un generator egalizat este
unde
? = Ro C ,
si Ro = 50 ohm . Determinati constatnta de timp din diagrama
RTD (TDR), si calculati valoarea capacitatii de sarcina. Masurati capacitatea
cu RLC--metrul . Cit de bine coincid rezultatele ?
6. Conectati sarcina terminala inductiva
la bornele cablului de 50 ? ohm. From HW #9, the tensiunea de la bornele
generatorului este
unde ?
= Ro L .
Determinati constanta de timp utilizind diagrama RDT ( TDR ), si calculati
valoarea sarcinii inductive. Masurati inductorul cu ajutorul RLC-metrului
. Cit de bine coincid rezultatele ?
????
Figura 1. Diagrama circuitului echivalent
a sursei RDT ( TDR ), si a unui cablu de 50 ohm conectat
Discontinuitatile Liniilor de Transmisie
În aceasta sectiune a exercitiului de laborator sunt studiate
discontinuitatile dintre doua linii de transmisie care au impedantele caracteristice
diferite . Conectati linia aeriana la cablul
de 50 ? ohm . Notati care conductoare alcatuiesc linia de transmisie
aeriana . Mentineti linia aeriana deconectata (in circuit deschis, in regim
de gol de sarcina ) .
1. Trasati diagrama RDT (TDR) acordind atentia cuvenita amplitudinii
tensiunii reflectate si intervalelor de timp tranzitorii ale tensiunii
. Ignorati orice fel de unde de amplitudine mica ( de nivel mic ) si intervalele
de timp tranzitorii care apar intre nivelele de tensiune .
2. Determinati coeficientii de reflectare (reflexie) si de transmisie
la jonctiunea dintre cele doua linii .
3. Trasati o diagrama pentru reflexie care este suficient de lunga
in timp pentru a cuprinde primelor patru valori ale tensiunii tranzitorii
ale diagramei RDT .
4. Determinati impedanta caracteristica a liniei aeriene .
5. Plasati un rezistor de sarcina variabil la bornele terminale ale
liniei aeriene si ajustati sarcina pina cind este egala cu rezistenta liniei
aeriene . Masurati valoarea cu ajutorul RLC--metrului , si comparati cu
valoarea calculata din diagrama RDT .
6. Determinati lungimea liniei aeriene din diagrama RDT .
Revenire
la Pagina Manual de Laborator