Обозначение |
Параметр |
Размерность |
Значение по умолчанию |
||
Идеальная линия без потерь |
|||||
ZO |
Волновое сопротивление |
Ом |
— |
||
TD |
Время задержки сигнала |
с |
— |
||
F |
Частота для расчета NL |
Гц |
— |
||
NL |
Электрическая длина на частоте F |
— |
0,25 |
||
IC |
Начальные значения напряжений и токов |
— |
— |
||
Линия с потерями |
|||||
R |
Погонное сопротивление |
Ом/м |
— |
||
L |
Погонная индуктивность |
Гн/м |
— |
||
Обозначение |
Параметр |
Размерность |
Значение по умолчанию |
||
G |
Погонная проводимость |
См/м |
— |
||
С |
Погонная емкость |
Ф/м |
— |
||
LEN |
Длина линии |
м |
— |
||
Замечания.
1. Модель линии передачи с потерями требует больших затрат времени при моделировании и не обеспечивает высокую точность расчетов. Поэтому иногда приходится самостоятельно составлять их цепочечные схемы замещения, показанные на рис. 4.11, б (обратим внимание, что в программе PSpice используется другая, встроенная аналитическая модель линии передачи с потерями, требующая больших вычислительных затрат).
2. В представленных моделях можно учесть частотные зависимости погонных параметров R, L и G, существенные при моделировании реальных протяженных линий передачи. Для этого необходимо задать выражения для параметров R(s) и G(s) как функции комплексной переменной s — таким образом имитируется частотная зависимость поверхностного эффекта и потерь в диэлектрике.
3. Линия передачи с потерями при R = G = 0 и LEN = 1 м эквивалентна идеальной линии с волновым сопротивлением ZO = -\JL/C и временем задержки TD = LEN корень( L-C.)
Связанные линии передачи описываются предложением
Кххх 1<имя 1-й линии передачи> 1<имя 2-й линии передачи> + Ст=<взаимная емкость> [Lт-<взаимная индуктивность>
Здесь Cm, Ф/м, и Lm, Гн/м — взаимные емкости и индуктивности связанных линий. Эти параметры представляют собой недиагональные элементы симметричных матриц взаимных емкостей и индуктивностей
| | C11 | C12 | | | ||
|C| | = | | | | | ||
| | C21 | C22 | | |
где С 12 = C 21 = —Cm, L 12 = L 21 = - Lm.
Диагональные элементы матрицы взаимных емкостей равны
C ii =C ig +Сумма|C ii ,|,
где C ig — погонная емкость i-й линии передачи. Элементы L 11 , L 22 — погонные индуктивности первой и второй линий передач соответственно. Пусть имеются две связанные линии передачи, задаваемые соотношениями
Т1 1 0 2 О R=.31 L=.38u G=6.3u C=70p LEN=1 Т2 3 0 4 О R=.29 L=.33u G=6.0u C=65p LEN=1 К12Т1 Т2 Lm=.04u Cm=6p
Тогда для их моделирования составляются матрицы взаимных емкостей и индуктивностей следующего вида:
| | 75p | -6p | | | ||
|C| | = | | | | | ||
| | -6p | 71p | | |
| | 0.38u | 0.04u | | | ||
|L| | = | | | | | ||
| | 0.04u | 0.33u | | |
Применяемый в программе PSpice метод моделирования связанных линий является приближенным и обеспечивает удовлетворительные результаты для линий с малыми потерями.