* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

§ 20-3] Коаксиальные передающие линии 559 Основные вопросы, которые необходимо учитывать при проектировании или эксплуа­ тации коаксиальной линии, следующие: 1. Условия, при которых л и н и я д о л ж н а работать. Сюда можно отнести температуру, влажность, ударные н а г р у з к и , вибрации и т. д. 2. Тип электромагнитных волн, который должен быть использован д л я передачи элек­ тромагнитной энергии (это обычно основной тип волны или тип волн, который имеет наиниэшую критическую частоту, к а к это рассмот­ рено в разделе 2 0 - З ж ) . 3. Параметры линии, такие, к а к волновое сопротивление, последовательные индуктив­ ность и сопротивление, п а р а л л е л ь н ы е емкость и проводимость на единицу длины, затухание и фазовый сдвиг. 4. Предельная допустимая мощность пере­ дачи. Наиболее в а ж н ы м п а р а м е т р о м при проекти­ ровании или применении коаксиальных линий является отношение внутреннего диаметра D внешнего проводника к внешнему диаметру d внутреннего проводника. Т а к к а к невозможно получить оптимальными все параметры, рас­ смотренные выше, при одном и том ж е значении отношения -j то необходимо при проекти­ ровании принимать компромиссные решения. При высоких частотах ( 1 ООО Мгц и выше) обычно применяются коаксиальные линии с вол­ новым сопротивлением п о р я д к а 5 0 ом. Это соотD ветствует значению , равному 2,3 в пред­ положении, что между проводниками в качестве диэлектрика испол ьзуется воздуχ. Расемотрение изменения важнейших параметров коак­ сиальной линии с изменением отношения — τ ­ α дано в следующих п а р а г р а ф а х . Во всех с л у ч а я х , если специально не ого­ ворено, приводятся данные д л я основной волны (ТЕМ). 20-За. Параметры коаксиальной линии. Волновое сопротивление Z , к а к это рассмот­ рено в разделе 2 0 - I r , определяется следующим общим выражением: t 0 В этих соотношениях предполагается, что между внешним и внутренним проводниками находится воздух или другой газ с относитель­ ной диэлектрической проницаемостью, равной единице. Если среда имеет диэлектрическую проницаемость, отличную от единицы, то Z уменьшается пропорционально коэффициенту 0 — Y tT , где е — относительная диэлектричесг кая проницаемость по отношению к воздуху. Если диэлектрическая среда не непрерывна, а выполнена в виде секций или шайб, поддер­ живающих внутренний проводник, то эффектив­ ная диэлектрическая проницаемость е' тогда равна: t — длина диэлектрической секции; s — расстояние между с е к ц и я м и . И н д у к т и в н о с т ь на единицу д л и н ы L c учетом поверхностного эффекта определяется формулой L = 0 , 4 6 Ig - ^ - [мкгн/м)]. (20-82) где Емкость на е д и н и ц у длины С при однородной среде между проводниками определяется п о формуле С = 4d А к т и в н о е с о п р о т и в л е н и е на е д и н и ц у д л и н ы г равно сумме сопро­ тивлений внутреннего и внешнего проводников. Внутренний проводник имеет сопротивле­ ние Ч = zrânbdo ' (20-84) [пф/м]. (20-83) Внешний проводник (20-85) где δ — глубина проникновения; σ — проводимость. Если оба проводника медные, то г = 8,3 - V lg+j<*C* где г — сопротивление длины; g— проводимость в омах 1 (20-6) YJ^-L·+-jyj [мком/м], (20-86) на единицу на единицу в — OM длины; С — емкость в фарадах на единицу длины; L — индуктивность в генри на единицу длины. Проводимость g почти всегда мала по срав­ нению с Ü>C. На частотах, которые обычно при­ меняются, и г мало по сравнению с ыЬ. Z тогда по существу становится чисто активным сопротивлением, равным 0 -Vi- (20-8) где / — в герцах, a D и d в сантиметрах. Z , L H C представлены иа рис. 2 0 - 1 5 для линии D с воздушным заполнением к а к функции от . 20-36. Опоры в коаксиальных линиях . Диэлектрические опоры. Внутренний провод­ ник коаксиальной линии может быть закреп­ лен при помощи диэлектрических материалов различными способами. В тех случаях, когда ди эле ктр и че с кие π отер и не явл я ются π реп ятствием, применяются сплошные диэлектри­ ческие линии. Такие линии свободны от внут­ ренних отражений и имеют очень жесткую механическую конструкцию, если не учитывать в предельном случае воздействия температуры 0 1 1 Z = 138 Ig ^ 0 [ом]. (20-80) Ragan (см. с с ы л к у выше), р. 155.