Содержащих линии с распределенными
ПАРАМЕТРАМИ
§ 12.1. Общие сведения. В гл. 8 рассматривались переходные процессы в линейных электрических цепях с сосредоточенными параметрами. Для электроэнергетики, телефонии, телеграфии, счетной техники, радиотехники, электроники и импульсной техники существенное значение имеют также переходные процессы в электрических цепях, содержащих линии с распределенными параметрами.
В тех участках цепей, которые могут быть представлены как участки с сосредоточенными параметрами, расчет переходных процессов выполняют с помощью методов, изложенных в гл. 8. В данной главе обсуждаются особенности переходных процессов в самих линиях с распределенными параметрами, вопросы согласования и увязки их с переходными процессами на участках цепей с сосредоточенными параметрами.
Как уже говорилось в § 11.2, основными уравнениями для линий с распределенными параметрами являются уравнения (11.1) и (11.4). Они справедливы для установившихся и переходных процессов.
В силу того что интегрирование двух совместных дифференциальных уравнений в частных производных (уравнений (11.1) и (11.4)) в общем виде представляет собой довольно сложную в математическом отношении задачу, в курсе ТОЭ переходные процессы на первом этапе изучают несколько упрощенно, а именно: рассматривают переходные процессы в однородных линиях без потерь, т. е. при /?0 = 0 и Gq =0. Практически это вполне оправдано, поскольку реальные линии с распределенными параметрами, как правило, обладают относительно малыми потерями.
Изучение переходных процессов при Rq = 0 и С70 - 0 дает возможность качественно исследовать основные черты процессов. В количественном отношении неучет и Go для начальных стадий переходного процесса существенного влияния обычно не оказывает, однако для последующих стадий учет Rq и Gq желателен и даже необходим.
После того как основные черты переходных процессов в линиях с распределенными параметрами будут изучены, в § 12.11-12.15 будет рассмотрено применение операторного метода, позволяющее учесть затухание волн в линиях (учесть наличие Rq и Go).
В энергетических, телефонных и телеграфных устройствах, содержащих линии с распределенными параметрами, переходные процессы возникают при подключении линий к источнику ЭДС (источнику сигнала), при отключении от источника ЭДС, при подключении и отключении нагрузки, а также при атмосферных (грозовых) разрядах.
В радиотехнических устройствах и устройствах, используемых в вычислительной технике, также происходят переходные процессы типа рассматриваемых в данной главе, например, в линиях задержки и формирующих линиях.