О волновом сопротивлении...

Собственно хочется понять сам сабж.
Вот только, не на уровне талмудов с сотнями ситем дифференциальных уравнений между битами информации, а на уровне "текут электрончики из точки А в точку Б".
Подчеркну еще раз, хочу понять, а не прочитать или научится рассчитывать.
ЗЫ: У всех преподов в свое время спрашивал, и как оказывалось они и сами не знали что рассказывали, и на мои вопросы почему-то кривили лица , мол "на тебе формулу для расчета лабы, и больше ниче тебе не скажем", обидно все таки.

 

_Serega_
Я такие вопросы решаю поиском по асе, указываешь либо интерес "физика" или ключ. слово оное. иногда помогает. Да и лучше, на форуме могут быть такие же как ты не знающие

 

Для того, чтобы тебе говорили что-нибуть бОльшее, надо поднятся на уровень чуть-чуть выше, чем

имхо, конечно...

 

rmn
В том то и дело что бОльше мне не надо (Delphi), больше есть в гугле, а нужно опустится на ступеньку вниз(Asm), понять физику процесса в виде "электрончиков"(Machine code), а не ввиде диффур (Кнут), дабы уметь использовать полученные знания.

 

_Serega_ хреновые у тебя учителя были... не повезло, значит.
любое понятие сопротивления - это потери! И волновое в том числе этот параметр характеризует, но волновое сопротивление в отличие от обычного понятия в электирике, сопротивления, как резистора имеет существенное различие.
В электирике (т.е. электрончики бугут так и сяк и какбы все на этом) сопротивление именно применительно к электрончикам.
В волновой механике, волновой теории волновом представлени.......... в том числе СОПРОТИВЛЕНИЯ! Течь о такой материи как ВОЛНОВАЯ ЭНЕРГИЯ, т.е. электромагнитные волны или электромагнитные поля! Т.е. можно представить себе не некие электрончики,
а некие волны в прямом смысле слова, имеющие свои вершины и впадины (как на поверхности моря, речки... от брошенного камня в воду...)
Надеюсь понятно.
Продолжаем аналогию с водой ближе к реалиям жизни зачем это надо...
Предположим, из пункта "А" в пункт "Б" нужно прокачать некую порцию воды (электромагнитной энергии), пусть цистерну. Проложили из "А" в "Б" трубу (коаксиальный кабель) с внутренним диаметром 120 мм (коаксиал имел волновое сопротивление 120 Ом). Затем на пункте "А" установили насос производительностью... (передатчик, выходной каскад усилителя, мощностью ... Ватт).
Включили насос (передатчик), по трубе в сторону "Б" потекла вода под давлением (внутри коаксиала побежала электромагнитная энергия (волна) в направлении к "Б"). Поскольку сечение тубы на всей длине не менялось(труба была цилиндрической и постоянным диаметром без вставок!), включая присоединительные диаметры на конце "А" и "Б" тоже = по 120 мм! То потери давления воды практически не было и на пункте "Б" люди пользовались давлением практически = тому что развивал насос на "А"!
Перевожу:
инженеры были грамотными и пользуясь соотв... формулами(!) показали, что ТОЛЬКО ПРИ СОГЛАСОВАНИИ (РАВЕНСТВЕ, ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ!) СОПРОТИВЛЕНИЙ 3-х значений:
- выходного сопротивления передатчика,
- волнового сопротивления коаксиального кабеля,
- входного сопротивления приёмника
БУДЕТ МАКСИМАЛЬНЫЙ КПД передачи энергии от передатчика к приёмнику!
Итак они создали под коаксиал 120 Ом передатчик с выходным сопротивлением 120 Ом и подключили его на "А". На "Б" стороне подключили приемник входное сопротивление которого также = 120 Ом!

 

Дальше.
Проехал пьяный Вася тракторист, падла, по трубе и замял её, маненько, как он сказал ... и стали жители пункта "Б" получать слабое давление воды, а люди на "А" утверждают, что насос они не выключают и давления не снижают, даже наоборот! Манометр на стороне "А" стал показывать большее давление!
Перевод.
Коаксиальный кабель проходил через дверной проём и однажды попал под дверь и был прищемлен "маненько" и вроде расправился он. В результате этого изменилась физическая структура, конструкция, ПАРАМЕТРЫ(!) коаксиального кабеля в данном месте! Он стал НЕОДНОРОДНЫМ! И именно в этом месте ОН имеет волновое сопротивление ОТЛИЧНОЕ от 120 Ом!!! НЕОДНОРОДНОСТЬ волнового сопротивления - одна из основных причин ПОТЕРЬ (затухания сигнала при передаче...вплоть до...)
Можно представить себе так, что волна накатывает на этот "барьер" (неоднородность) и часть ее отражается НАЗАД (что недопустимо, ненужно, вредно...) в сторону "А" а другая часть проходит всеже к "Б"... Есть и формулы и приборы... которые меряют эти энергии, что потом выщитывается как соотв. коэффициент, показывающий какая часть от 100% отражается назад....
Ну вроде хватит мне сказки рассказывать, кто понял - молодец, тому пирожёк положено слопать! Т.к. обед уже вроде... ))

 

VaStaNi

Это у вас про постоянный ток получилось.
А волновые свойства проявляются на импульсных и периодических сигналах.

Надо ваш насос заменить на возбуждаемую извне мембрану, которая создаст колебания жидкости в трубе. На приемной стороне точно такаяже мембрана будет возвращать механические колебания.

В данном случае сопротивление будет определяться плотностью жидкости и сечением трубы.

 

Благодарю VaStaNi,Gennadiy.
Вот что неясно:
1. Входное сопротивление и входное волновое сопротивление это одно и то-же или нет? Если да, то как на ОУ с входным сопротивлением в мегомы, подать некий сигнал?
2. На основе каких соображений выбирать то либо иное волновое сопротивление, для системы передатчик-волновод-приемник.

 

Gennadiy
Ну далеко не совсем - движение жидкости в реальных водопроводных трубах носит вихревой (читай волновой) характер (ламинарное течение в водопроводе, а тем более после трактора, большая редкость). Так что описание "на пальцах" от VaStaNi просто классное ))

_Serega_

Не совсем - в переменных сигналах используется комплексное сопротивление Z, а активное R - только часть его

Есно включив параллено с входом требуемое Z сопротивление, для того там и Мегоомы, чтобы параметры ОУ не искажали этого Z ))

В первую очередь из соображений согласованности, т.е. чтобы энергия сигнала уходила в нагрузку, а не отбрасывалась назад )
Ну а дальше уже разбирай навороченные формулы, комплексно-векторные диаграммы, или пытай практиков на предмет конкретных примеров расчёта обьяснить на пальцах сложно

 

Хотелось бы услышать мнение Gennadiy по поводу:

Кажется он уловил корень вопроса.
Ведь как я понимаю, вопрос о волновом сопротивлении поднимается только тогда, когда длина волны (или мах составляющей спектра) сопоставима с длиной передающей линии?
И еще... в теории, волновод есть бесконечное множество индуктивностей и емкостей, почему же они измеряются в Омах?

 

Волновое сопротивление - это сопротивление передаче переменного тока?

 

Ну да в принципе.

 

_Serega_

Надо обеспечить равенство выходного сопротивления генератора сигнала, подключённого к линии/волноводу, волнового сопротивления самой линии и входного сопротивления "силового" приемника энергии на другом конце линии (это может быть обычный резистор). Это нужно не только для эффективной прокачки энергии, но и для устранения стоячих волн, особенно если речь идет о передаче информации.
К линии можно подключать в любом месте ОУ с большим входным сопротивлением и малой ёмкостью - на работе линии это практически не скажется.

 

А почему тогда к КМОП памяти резисторы подключаются последовательно, ведь у нее большое входное сопротивление, а так еще на N ом больше?

 

_Serega_
насчёт КМОП памяти не знаю... думаю, что для защиты входов: при превышении уровня сигнала сработает шунтирующий стабилитрон и излишек напряжения упадёт на этом самом резисторе.

 

Ну фхх с ней с этой КМОП... А что значит этот волноводный Ом?

 

Не уверен, что понял вопрос. С точки зрения генератора согласованный волновод ведет себя как обычный резистор - т.е. отбираемый у генератора ток будет пропорционален выдаваемому напряжению. Только вместо рассеивания энергии такой "резистор" будет передавать её приёмнику на другом конце линии.

 

Ом применим даже к вполне конечному множеству индуктивностей и ёмкостей.
Вспомни резонансное сопротивление LC-контура.

Волновод как раз имеет свойства LC-контура. Например, при Rвых=0 он ведёт себя, как параллельный контур, а при Rвых=бесконечность - как последовательный.

 

А с точки зрения омметра сопротивление 75омного коаксиала равно <<<0,1 Ом. Какая зависимость между частотой и Омами? И для импульсных сигналов?

 

Т.е. ты хочешь сказать, что омметр с выходным сопротивлением 75 Ом, подключенный к коаксиалу, на другом конце которого резистор в 75 Ом (т.е. к согласованному коаксиалу) показывает < 0.1 Ом?