Активне, реактивне і повний опір ланцюга

Опір, який чиниться провідником проходить на нього змінному струмі, називається активним опором.

Якщо який-небудь споживач не містить в собі індуктивності і ємності (лампочка розжарювання, нагрівальний прилад), то він буде для змінного струму також активним опором.

Активний опір залежить від частоти змінного струму, зростаючи з її збільшенням.

Однак багато споживачів мають індуктивними і ємнісними властивостями при проходженні через них змінного струму. До таких споживачам відносяться трансформатори, дроселі, електромагніти, конденсатори, різного роду дроти і багато інших.

При проходженні через них змінного струму необхідно враховувати не тільки активне, але і реактивний опір. обумовлене наявністю, в споживача індуктивних і ємнісних властивостей його.

Активний опір визначає дійсну частину імпедансу:

. де - імпеданс, - величина активного опору, - величина реактивного опору, - уявна одиниця.

Активний опір - опір електричного кола або його ділянки, обумовлене незворотними перетвореннями електричної енергії в інші види енергії (в теплову енергію)

Реактивний опір - електричний опір, обумовлене передачею енергії змінним струмом електричного або магнітного поля (і назад).

Величина реактивного опору може бути виражена через величини індуктивного і ємнісного опорів:

- величина повного реактивного опору

Індуктивний опір () обумовлено виникненням ЕРС самоіндукції в елементі електричного кола.

Ємкісне [1] опір ().

Тут - циклічна частота

Опір ланцюга при змінному струмі:

1. 1) Узгодження генератора з навантаженням - забезпечення необхідної величини активного еквівалентного опору навантаження генераторної лампи, Rе. при всіх можливих значеннях вхідного опору антенного фідера, яке залежить від його хвильового опору і коефіцієнта біжучої хвилі (КБВ)

Узгодження (в електроніці) зводиться до правильного вибору опорів генератора (джерела), лінії передачі і приймача (навантаження). Ідеального Узгодження (в електроніці) між лінією і навантаженням можна досягти за однакової кількості хвильового опору лінії r повного опору навантаження Zh = RH + j ХН, або при RH = r і XH = 0, де RH-активна частина повного опору, XH - його реактивна частина. В цьому випадку в передавальної лінії встановлюється режим біжучих хвиль і характеризує їх коефіцієнт стоячої хвилі (КСВ) дорівнює 1. Для лінії з пренебрежимо малими втратами електричної енергії Узгодження і, завдяки йому, максимально ефективна передача енергії з генератора в навантаження досягаються за умови, що повні опору генератора Zr і навантаження ZH є комплексно-сполученими, т. е. Zr = Z * H, або Rr = r = R Н = Xr- XH. В цьому випадку реактивний опір ланцюга дорівнює нулю, і дотримуються умови резонансу, що сприяють підвищенню ефективності роботи радіотехнічних систем (поліпшується використання частотних діапазонів, підвищується перешкодозахищеність, знижуються частотні спотворення радіосигналів і т.п.). Оцінку якості Узгодження (в електроніці) виробляють, вимірюючи коефіцієнт відображення і КСВ. Практично Узгодження (в електроніці) вважають оптимальним, якщо в робочій смузі частот КСВ не перевищує 1,2-1,3 (в вимірювальних приладах 1,05). В окремих випадках непрямими показниками Узгодження (в електроніці) можуть служити реакції параметрів генератора (частоти, потужності, рівня шумів) на зміну навантаження, наявність електричних пробоїв в лінії, розігрів окремих ділянок лінії.

При такому режимі роботи в приймачі виділяється найбільша потужність, рівна половині потужності джерела. В цьому випадку К.К.Д. = 0,5. Такий режим використовується в вимірювальних ланцюгах, пристроях засобів зв'язку.

При передачі великих потужностей, наприклад по високовольтних лініях електропередач, робота в узгодженому режимі, як правило, є неприпустимою.

Схожі статті