Страница:Радио всем 1927 г. №18.djvu/18

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


I ' i • 1 I T I к d N r

lUKU I im

I •7TT 111 “ I DUnnUI

Под ред. проф. M. А. Бонч-Бруевича.

Инж. А. Пистолькорс.

КОРОТКИЕ ВОЛНЫ В ПРОВОДАХ.

(Лехерова система и ее применение в практике коротких воли.)

Стоячие волны тока.

Короткие волны распространяются вдоль провода не так, как привыкли мы себе представлять распространение тока. Обычно мы считаем, что ток в любом месте провода имеет одинаковую

силу. При колебательном асе токе это оказывается неверным; в проводах образуются так называемые «стоячие волны» тока и напряясенияя, вызываемые отражением электричества от конца провода. Строго говоря, такие волны образуются при всяком переменном токе, но наблюдать их мы не можем, так как для этого нужны вообще очень длинные провода: нужно, чтобы длина провода или пары проводов превышала по крайней мере V* длины волны. Для коротких волн это очень легко осуществить.

Разберем сначала, что происходит в одиночном проводе. Пусть имеется достаточно длинный провод, у которого на одном конце Е находится коротковолновой генератор, а другой конец А изолирован (черт. 1).

Как мы уже указывали, ток в таком проводе не будет одинаков вдоль по его длине. На конце ток равен О, а по мере удаления от конца он появляется и постепенно становится все

больше, пока в точке В, удаленной от конца на 1/4 волны, он не достигнет наибольшего значения. Это значит, что если мы будем включать амперметр в различных местах провода между точками А и В, то он будет показывая, все больший и больший ток по мере

приближения к точке В, причем сила то|ка будет изменяться по кривой АвС черт. 1-то.

За точкой В ток постепенно спадает до точки С, где он прекращается совсем. Расстояние от С до А равно половине длины волны коротковолнового генератора.

Дальше, за точкой С, ток вновь возрастает, достигая в D своего наибольшего значения, а затем опять спадает до нуля, после чего все повторяется сначала. Расстояние AD равно 3Д волны, расстояние АЁ—целая длина волны генератора. В точках максимумов (В и Д) амперметр покажет одинаковую силу тока, но ток в каждый данный момент в этих точках течет в противоположные стороны (как, налр., указано стрелками). Чтобы это было видно на чертеже, кривую распределения тока СМЕ мы располагаем вниз от линии ЕА, тогда как первая часть ее АЬС расположена вверх от ЕА. Кривая AbcdE имеет вид так называемой синусоидальной кривой. Когда мы имеем такое неравномерное распределение тока вдоль провода, то говорим, что в проводе установилась стоячая волна тока. Места наибольшей силы тока (точки В D) называются пучностями тока, а те места, где он равен нулю (точки А, С, Е), называются узлами тока. Мы видим, что как соседние узлы, так и пучности находятся друг от друга на расстоянии полволны.

Мы рассматривали провод достаточно длинный, но если бы он был короче, налр., всего V* волны (т. е. в точке В был бы уже генератор), все равно распределение тока было бы неравномерным. Приэтом так как на конце провода ток равен всегда 0, то на конце провода (А) будет узел, а у генератора (В)—пучность тока.

Теперь важно заметить, что если мы имеем одиночный провод, в котором установились стоячие волны тока, то он излучает в пространство радиоволны. Это значит, что он расходует энергию. Расход энергии на излучение при коротких волнах весьма значителен и вое возрастает с укорочением длины волны. Если нам нужно, чтобы провод излучал, то это будет полезным расходом энергии, но иногда этого как раз не нужно и тогда этот расход будет потерей энергии. Такой случай, напр., мы имеем, если провод ЕА сам по себе не является антенной, а служит лишь для подводки энергии к антенне. В этом случае энергия, потерянная в нем на излучение, не только- пропадет даром для нас, но может даже принести вред, мешая излучению на- отоящей антенны.

Лехерова система.

Для подводки тока без потерь энергии на излучение применяется двухпроводная линия или так называемая Лехерова система (черт. 2). Она состоит из двух проводов, идущих на небольшом сравнительно расстоянии друг от друга. На черт. 2 изображена Лехерова система, изолированная на одном конце и присоединенная другим концом к генератору. В этой системе мы также видим образование стоячих волн тока. Но, присмотревшись к чертежу, можно заметить, что в одном и том же месте (напр., разрез аа) ток в каждом проводе течет в противоположные стороны. Это очень важно. Благодаря.

Черт. 4.

этому обстоятельству оба провода мешают друг другу излучать энергию и Лехерова система не имеет потерь наизлучение.

До сих пор мы говорили о стоячих волнах тока, но такие же волны имеют место и для напряжения. На черт. 3, показано распределение напряжения вдоль Лехеровой системы. Мы видим здесь такую же кривую, что и для тока; здесь также наблюдаются узлы и пучности. Но только пучности напря-

> ♦

Черт. б.

женкя приходятся как раз там, где ток имеет узлы и наоборот. Это легко видеть, сравнивая чертежи 2 и 3.

Очень часто применяют Лехерову систему с мостиком. Так называется передвижной проводник, соединяющий накоротко оба провода системы. Этот мостик можно устроить из двух тонких медных пластин, свинчиваемых вместе. Когда мостик нужно передвинуть,—винты ослабляются, а потом опять завинчиваются. Лехерова система с мостиком отличается том, что в месте нахождения мостика всегда напряжение между проводами будет равно нулю, здесь будет узел напряжения, а, следовательно,, пучность тока. Как при этом располо-