Электрические цепи с распределенными параметрами

В предыдущих семестрах рассматривались цепи с сосредоточенными параметрами, т.е. допускалось, что R, L и C сосредоточены на определенных участках цепи (резисторах, катушках и конденсаторах).

В случаях, когда время распространения электромагнитных волн вдоль цепи сравнимо со временем, в течение которого ток и напряжение изменяются на величину, составляющую заметную долю от их полного изменения в рассматриваемом процессе, упомянутого допущения делать нельзя. Т.е. цепь необходимо рассматривать как цепь с распределенными параметрами. В этом случае ток и напряжение являются функциями двух независимых переменных: t (времени) и x (координаты). Уравнения, описывающие процессы в этих цепях, – уравнения в частных производных.

Примеры цепей с распределенными параметрами:

1. ЛЭП,

2. Линии связи,

3. Высокочастотные коаксиальные линии связи,

4. Обмотки трансформаторов и электрических машин (при воздействии импульсного напряжения).

Если параметры цепи распределены равномерно по длине, то такие цепи (линии) называются однородными. Для однородных линий вводятся понятия погонных параметров: L, C, R, G и M на единицу длины линии.

В инженерных расчетах зависимость параметров от частоты не учитывается .