Mühazirə Məşğələ Laboratoriya 6 7

Dövrələr arasinda yaranan qarşiliqli təsirlərin əsas tənlikləri. Bir-birinə paralel olan dövrələr arasında elektrik və maqnit əlaqələrinin yaratdıqları təsirlərin tənlikləri aşağıdakı qayda ilə çıxarılır. Bunun üçün dövrənin ekvivalent sxemindən istifadə edilir (şəkil 9.3).
Buna uyğun olaraq dövrənin əvvəlində və sonunda keçid sönməsi aşağıdakı kimi olacaqdır:
(9.29)
(9.30)
Kabel dövrələrində α₁=α₂ =α və Z_D1=Z_D2=Z_D olduğuna görə keçid sönməsini aşağıdakı kimi yzmaq olar:
, dB (9.29,a)
,dB. (9.30,a)
Uyğun olaraq dövrənin mühafizə olunması aşağıdakı kimi olacaqdır:
. (9.31)
KX-lərinin keçid sönməsini hesablamaq üçün kabelin bir inşa uzunluğunun keçid sönməsinin qiymətindən istifadə etmək daha əlverişli hesab edilir:
(9.32)
burada s-kabelin bir inşa uzunluğudur, km; n-inşa uzunluqluqlarının sayıdır; N₁₂(ω) və F₁₂(ω)-kabelin inşa uzunluğunun EMƏ-lərini göstərir. Kabelin bir inşa uzunluğu üçün keçid sönməsi və mühafizə olunma aşağıdakı ifadələrlə xarakterizə olunurlar:

Keçid sönməsi və mühafizə olunma informasiyanın keyfiyyətini xarakterizə edən əsas parametrlərdən biridir. Dövrələr arasında keçid sönməsinin qiyməti nə qədər çox olarsa, dövrənin keyfiyyəti bir o qədər yaxşılaşmış olur. Lakin real dövrələr üçün buna nail olmaq qeyri-mümkün olduğundan, ayrı-ayrı kabel dövrələrinin keçid sönmələrinin normativ qiymətlərindən istifadə edilir.


Mövzu 30
KOAKSİAL KABELLƏRDƏ YARANAN TƏSİRLƏRİN TƏYİNİ
SKD-lərindən fərli olaraq koaksial kabel dövrələrinin (KKD) xaricində EMS-nin eninə toplananları olmur (E_r=0; E_ =0; Hr=0; H_=0). Radial elektrik E_r və tangensial H_ sahələrinin qüvvə xətləri KKD-nin daxili və xarici naqilləri (XN) arasındakı DE mühitdə qapanır. Bu səbəbdən də KKD-ləri arasında bilavasitə təsirlər fəaliyyət göstərmir. KKD-si eyni simmetriya oxuna malik olduğundan, Eφ və Hr toplananları iştrak etmir. Ona görə də Ⅰdövrənin 1-2 naqillərinə qonşu olan Ⅱ dövrənin 3-4 naqillərini eninə EMS-nin qüvvə xətləri kəsmir. Bu hal ideal konstruksiyaya malik KKD-lərində baş verir. Həqiqətdə isə bir-birinə qonşu olan KKD-lərində qarşılıqlı təsir yaranır. Bundan başqa, onlar xarici təsir mənbələri tərəfindən təsirə məruz qalırlar.
KKD-ləri arasında qarşılıqlı təsirləri xarakterizə edən sxem şəkil 9.4-də göstərildiyi kimidir.
BuradaⅠdövrəyə generator qoşulduğu üçün təsir edən dövrə, Ⅱ dövrə isə təsirə uğrayan dövrə adlanır.
KKD-ləri arasında qarşılıqlı təsirlər təsir edən dövrənin (Ⅰ) xarici naqilnin (b) xarici səthində əmələ gələn ES-nin uzununa toplananı ( ) ilə xarakterizə olunur. Dövrənin bu toplananı aşağıdakı qayda ilə yaranır. Koaksial cütlükdən təşkil olunmuş Ⅰ dövrənin xarici naqilindən axan cərəyan xarici naqil daxili səthində ES-nin uzununa toplananını (E^b_z) əmələ gətrir. Bu toplananla MS-nin H_ toplananı koaksial dövrənin xarici naqilin daxilinə nüfuz edən EMS-nin. Poytinq vektorunu təyin edir. Səth effektivliyi hesabına radiusun (r) artması ilə xarici naqilin dərinliyinə nüfuz edən sahəsinin qiymətidə azalır. Nəticədə xarici naqil xarici sətihində yaranmış sahəsinin qiyməti minimum olur. sahəsinin dəyişməsinə uyğun olaraq, cərəyanın sıxlığıda dəyişir. Xarici naqilin səthindəki cərəyanın sıxlığı ifadəsinə bərabərdir. Burada σ-naqilin xüsusi keçiriciliyidir, Sm/km.
ES-nin intensivliyi Ⅰ və Ⅱ dövrələrin xarici naqillərindən təşkil olunmuş Ⅲ dövrəyə təsir göstərir və Ⅱ dövrənin xarici naqilnin daxilində cərəyanın əmələ gəlməsinə səbəb olur. Nəticədə iki KC-yün xarici naqillərindən Ⅲ aralıq dövrəsi yaranır. Bu dövrənin cərəyanı ⅠvəⅡ dövrələrin tam müqavimətləri ilə ekvivalentdir və Ⅲ dövrənin müqaviməti hesab edilir. Ⅲ aralıq dövrədə e.h.q.-si yaranır ki, buda təsir edən dövrənin xarici naqilnin xarici səthindəki ES-nin uzununa toplananına E_z bərabərdir.
Beləliklə, Ⅰ dövrə Ⅲ aralıq dövrəsində cərəyan və gərginlik yaradır. Sonradan Ⅲ aralıq dövrə Ⅱ dövrəyə görə təsir edən dövrəyə çevirilir və orada maneə cərəyanı əmələ gətrir ki, bu da tezliyin qiyməti artdıqcan azalır. Şəkil 9.5-də koaksial cütlüklərdən təşkil olunmuş dövrələr arasında yaranan maneə cərəyanının (İ_M) tezləkdən asıllıq qrafiki göstərilmişdir.
Ⅰ və Ⅱ dövrələr arasında qarşılıqlı əlaqənin dərəcəsi rabitə və ya qarşılıqlı müqavimətlə (QM) Z₁₂(ω) xarakterizə olunur. Qarşılıqlı müqavimət Z₁₂(ω) koaksial kabelin xarici naqilinin xarici səthində yaranan gərginliyin U_c(ω) həmin dövrədən axan cərəyana İ₁(ω) olan nisbəti ilə xarakterizə olunur. Ədədi qiymətcə U_c(ω) yaxınlaşır. Ona görə də QM-i Z₁₂(ω) aşağıdakı kimi yazmaq olar:
, Om/km. (9.33)
Şəkil 9.6-da koaksial kabeldə ES-nin uzununa toplananının E_z(ω) dəyişmə xarakteri göstərilmişdir.

Koaksi-al kabel dövrəsindən cərəyan keçən zaman (şəkil 9.6) xarici naqildə gərginlik düşgüsü yaranır və ES-nin uzununa E_z(ω) toplananının əmələ gəlməsinə səbəb olur. E_z(ω) toplananının cərəyana İ₁(ω) olan nisbəti qarşılıqlı müqavimətin qiymətini verir. Qarşılıqlı müqavimət Z₁₂(ω) nə qədər çox olarsa, koaksial cütlüyün xarici naqilin xarici səthində və onun ətrafında (ω) toplananının qiyməti bir o qədər artmış olur və bu dövrənin qonşu dövrədə yaratdığı maneə təsiri xeyli çoxalır. Cərəyanın tezliyi və xarici naqilin qalınlığı artdıqca qarşılıqlı müqavimətin Z₁₂(ω) qiyməti azalır və buna uyğun olaraq, xarici naqilin xarici səthində (ω) toplananı, eləcə də qarşılıqlı təsir də azalır.

Şəkil 9.7-də qarşılıqlı müqavimətin Z₁₂(ω) və koaksial cütlüyün xarici naqilinin tam müqavimətinin Z_naq.(ω) tezlikdən asılılıq əyrisi göstərilmişdir. Qrafikdən göründüyü kimi, tezliyin qiyməti artdıqca, qarşılıqlı müqavimətin Z₁₂(ω) qiyməti azalır. Qarşılıqlı müqavimətin Z₁₂(ω) aşağı düşməsi koaksial cütlüyün xarici naqilin xarici səthində toplananının azalması ilə izah olunur. Şəkildən göründüyü kimi, ƒ=0 olduqda, Z₁₂(ω)=Z_naq.(ω)=R₀ olur. R₀-sabit cərəyana görə aktiv müqavimətin qiymətidir.
Qarşılıqlı müqavimətin Z₁₂(ω) koaksial cütlüyün xarici naqilinin müqavimətini göstərən ifadə (9.33) üzərində lazımi çevirmə aparmaqla da təyin edilə bilər. Nəticədə qarşılıqlı müqaviməti hesablamaq üçün aşağıdakı ifadəni alırıq:
, Om/km (9.34)
burada - burulğan cərəyan əmsalı; b və c-xarici naqilin daxili və xarici radiusları, mm; t- xarici naqilin qalınlığı, mm; σ-naqilin xüsusi keçiriciliyidir, Sm/km. .
(9.34) ifadəsinə əsasən koaksial dövrələr arasında Ⅰ təsir parametrləri üçün tənlikləri alarıq:
, (9.35)
burada Z₁₂ və Z₂₁-uyğun olaraq təsir edən dövrə və təsirə uğrayan dövrələrin qarşılıqlı müqavimətləridir; Z₃=Z₁₁+Z₂₂+iωL₃- Ⅲ dövrənin uzunluğu boyunca tam müqavimətidir; Z₁₁ və Z₂₂- təsir edən dövrə və təsirə uğrayan dövrələrin uzunluğu boyunca xarici naqillərinin müqavimətləridir; ωL₃- Ⅲ dövrənin müqaviməti olub, maqnit sahəsinin yaratdığı xarici induktivliyin (L₃) koaksial dövrələrin xarici naqilləri arasındakı induktivliklə xarakterizə olunurlar.
Qeyd etmək lazımdır ki, əgər koaksial dövrələr bir-birinə toxunursa, onda xarici induktivlik (iωL₃) sıfıra bərabər olur. Ona görə də Ⅲ dövrənin uzunluğu boyunca tam müqavimətidir aşağıdakı kimi yazılır: