Энергетический баланс в антеннах

[RV2A]

Расшифруйте пожалуйста аббревиатуру ИИН.

- - - Добавлено - - -


Я специально поставил знаки, что бы не было разночтений.

ИИН - Идеальный Источник Напряжения. Правильнее - ЭДС.
Выдумка академиков, чтобы заморочить голову нормальным электрикам. Якобы, у него величина ЭДС не зависит от нагрузки. Т.е. Ri=0.
Зато этот самый ИИН - даёт возможность "щучить" нерадивых студентов.
Хотя, ничего мудрёного в них нет. Единственный параметр - величина ЭДС.
Мощность, которую он может "развить" = бесконечности, поэтому, в реальных рассчётах её не считают, хотя... на любителя
Есть ещё Идеальный Источник Тока. Его параметр - Сила тока, незавиисимая от сопротивления цепи. Написано - напр. 1 а,... хоть через один ом, хоть через два мегома... всё равно I=1a

Дык, разночтений и нет. Источники - как источники. Сто вольт и 99в. Включены навстречу. И чё?

- - - Добавлено - - -

Все верно.
У нас, энергетиков, все так и считается.
Мальчики налево, девочки направо, чтобы дорогу им не переходить.

Т.е., все источники налево, а потребители направо.
А как собачатся между собой источники напряжения, потребителю дела нет.

ИИН - идеальный источник напряжения.

С одними постами от Вас - категорически согласен. С другими - категорически не согласен.
Баланс, однако!
Вот тут: СОГЛАСЕН.
73!

[UA4NE]

Дык, разночтений и нет. Источники - как источники. Сто вольт и 99в.

Разночтения есть. Альберт, в условии задачи что требуется найти? Разве мощность на резисторе? Нет же. Нужно найти мощность первого источника на его клеммах. До кучи - еще и второго.

Но по мощности на резисторе никаких разночтений нет. Просто Вы решили совсем не ту задачу, а какую-то иную, которая даже и не ставилась.

[RV2A]

Спустя много-много месяцев, когда всё типа позабылось, мои слова переворачивают с точностью наоборот. Когда свою физику альтернативную построите, тогда и будет вторична первая формула, а пока первична первая.

Аргументы, пож. в студию!
Вы что, не согласны, что мощность, это скорость совершения работы?
Или моя альтернативная физика не стыкуется с Вашей альтернативной физикой?
Аккумулятор-то помните?
73!

- - - Добавлено - - -

Разночтения есть. Альберт, в условии задачи что требуется найти? Разве мощность на резисторе? Нет же. Нужно найти мощность первого источника. До кучи - еще и второго.

Но по мощности на резисторе никаких разночтений нет. Просто Вы решили совсем не ту задачу, а какую-то иную.

Да! Мы, просто, по разному понимаем.
Произведение стовольтного на ток минус произведение 99 вольтного, на тот же ток и есть мощность на резисторе 1 ом.
Думаю, тут возражений нет.
А в задаче: найти мощность ставольтного источника - вопрос-то некорректный. Источник не подключен к нагрузке. Подключение его через другой источник меняет картину до неузнаваемости, и до споров между ГРАМОТНЫМИ людьми.
Постановка задачи - курьёз. Согласно пониманию одних - сто ватт, согласно другим - один ватт.
Изначально то была задача: стовольт, один ом и ЧЕРНЫЙ ЯЩИК. Что в ящике?
Это развилось в ответы: решений множество - признак некорректности вопроса задачи.
Напомню ответы:
1. В ящике 99 ом. Ответ правильный, но не единственный.
2. В ящике источник плюс резистор. Источник включен согласно (последовательно), резистор ... (долго)... чтобы ток был 1 а. Решение - только в общем виде.
ибо, добавляйте по одному вольту источнику и по одному ому резистору - решение будет удовлетворять условие.
3. Источник в ящике включен навстречу. Ответов множество. Ничнём с одного вольта и будем 99 ом уменьшать, по одному.
Вот тут и началось! Источник №2 уменьшает мощность источника №1 - стовольтного. Произведение сто вольт на один ампер останется СОТНЕЙ, и, кто считает это МОЩНОСТЬЮ - да пусть считает..., но работы-то произведено ОДИН ДЖОУЛЬ.
Куда делись 99 ватт мощности источника?
На ИИН№2 минус 99 вт?
Решение неверное. сто не равно минус 98.
Перенесём источники влево и сложим. Получим 199 вт. 199 не равны одному.
Пусть на ист.99 мощность 99 ватт.
Тогда вся арихмерика сходится, но тогда 99 вольтный источник НЕ ИСТОЧНИК, а резистор. Условие задачи не соблюдено.
А, вообще-то... мне надоело. ТОЭ - дисциплина специфическая. ЖЭКовский электрики, как-то, не жалуют...
Да, и в учебниках... не всё логично...

А вы тут: стоватт ... сто ватт... КПД 4%...
Да работают антенны у UR4III.
ММаню, правда, обманывает, да и сам... досдвигался... а мы, нет, чтобы разобраться с постановкой задачи ММАНе, ... 30 квт... энергия в заначку, потом, правда отдать надо
Кстати: аналогия с маятником - сопротивление трения экв. оммическим потерям, энергия толчков - восполнение потерь на излучение (поддержание стоячей волны).
Отдельный вопрос: как долго существует стоячая волна после отключения накачки?
73!

[RA6FOO]

У одних источник отдает мощность, у других энергию.
Непонятно лишь, как может источник отдавать скорость чего то?

[UA4NE]

Отдельный вопрос: как долго существует стоячая волна после отключения накачки?

Вопрос интересный -))

После отключения накачки свободные колебания начнут затухать по экспоненте. Вся накопленная энергия в конце концов будет частично истрачена на излучение и частично уйдет в тепло. Долго ли будет продолжаться этот процесс?

Ответ зависит от того, будет ли физически отключен генератор от антенны. Станет ли он после снятия ЭДС выполнять роль нагрузки и насколько она будет согласована. А также зависит от добротности антенны, т.е. от того, насколько охотно антенна излучает энергию или переводит ее в тепло.

[Слушатель эфира]

А также зависит от добротности антенны, т.е. от того, насколько охотно антенна излучает энергию или переводит ее в тепло.

Естественно. Вот обсуждаемый пример, когда накоплено во всей системе порядка 15 000 Вт*T где Т=1/F - период колебания, а излучается энергия с мощностью 100 Вт, очевидно, что затухать колебания (уменьшатся в е раз) будут долго (за много периодов колебаний). А это и есть высокая добротность системы.

ПС Только зря Вы отвечали. Когда был вопрос о стоячей волне, то совершенно непонятно, что имелось ввиду. Задававший, полагаю, и сам не понял, что спросил. По крайней мере, для не полноразмерных антенн вопрос некорректный

[RV2A]

Естественно. Вот обсуждаемый пример, когда накоплено во всей системе порядка 15 000 Вт*T где Т=1/F - период колебания, а излучается энергия с мощностью 100 Вт, очевидно, что затухать колебания (уменьшатся в е раз) будут долго (за много периодов колебаний). А это и есть высокая добротность системы.

ПС Только зря Вы отвечали. Когда был вопрос о стоячей волне, то совершенно непонятно, что имелось ввиду. Задававший, полагаю, и сам не понял, что спросил. По крайней мере, для не полноразмерных антенн вопрос некорректный

Да, понял. ПОНЯЛ!
и UA4NE понял. потому и ответил, без уточнения.
А откуда 15 000 вт*Т. А почему не 30 000? или мульён.
Что-то не слышно звона... добротность контура в передатчике Q=10. Это вместе с подключенной к нему антенной.
А антенна, вместе с сопротивлением потерь - да, хоть какая там у неё добротность. Связь с передатчиком СИЛЬНАЯ, добротность будет ОБЩАЯ, для всего колхоза.
Это в кварцевом фильтре, где добротность 100 000 и больше, там звенит, а в антенне...? Кто придумал фантастическую добротность.
И вечно, вот так! Выдумают, какую-н. нереальную ситуацию, а потом требуют доказательств, что она нереальная.
Стоячая волна в системе с потерями (как у нас - с излучением) сдувается с прекращением накачки.
А то бы все контура звенели... А добротность антенны - сущий пустяк. Иначе - не была бы она столь широкополосная. Частота делённая на полосу - вот такая добротность у антенны, вместе с контуром передатчика, хотя он, без нагрузки - тоже, всего-то 300 ... 400 макс. Ну... 600 на УКВ.
Ну, и пусть затухают, 600 периодов (Гы-гы). но в сцепке-то Q=10...20!

[UA4NE]

Альберт, речь не о полноразмерном диполе, у которого Q~10. Речь идет об уникальной модели Влада. ПричЁм - о его идеальной модели с добротностью Q~300, а не о реальной антенне, адекватную модель которой никто никогда не увидит.

Могу обоснованно предположить, что при дополнении этой модели необходимыми СУ и ФЦ до реальной согласованной с передатчиком антенны добротность рухнет с огромно больших до неприлично малых величин. Вместе с ними рухнет и всЁ остальное (КПД, Ga) чем Влад так гордится. Бо основные потери энергии пойдут уже не на излучение (как в идеальной модели), а в тепло. Так как все эти дополнительные цепи вместе с самой антенной станут частью одной общей колебательной системы. А "чудес на свете не бывает" и "природу не обманешь".

ЗЫ. Есть одно маленькое замечание. Электрические характеристики нагрузки (в том числе и ея добротность) не зависят от характеристик источника. Независимо от того, какое условное сечение электрической цепи мы выберем и зафиксируем для их раздела. Не зависят от любых его характеристик, в том числе от внутреннего сопротивления источника, от его добротности и т.д. и т.п. Речь может идти о согласовании или о рассогласовании и о той активной мощности, которая поступает от источника в нагрузку через данное условное сечение.

ЗЫЗЫ. Приходится залезать в дебри, но в этом месте к предыдущему "ЗЫ" нужно сделать уточнение. Напомню, что по определению добротность КС это энергетическая характеристика, а не частотная. Поэтому нельзя путать добротность нагрузки с так называемой "эквивалентной добротностью" полосового фильтра, определяемой косвенно через его АЧХ по напряжению. Которая получается из-за частотно-зависимого деления напряжения в отдельно взятой (но очень популярной в народе) схеме включения фильтра.

ЗЫЗЫЗЫ. Альберт, а кто Вам сказал, что антенна Влада широкополосна? Колебательная система с добротностью 300 никак не может стать широкополосной, как бы с ней мы ни извращались. При изменении частоты передатчика в пределах диапазона эту антенну неминуемо придется перенастраивать (если конечно нашими усилиями добротность еще не рухнула). Если это не так, то смотри первый и второй абзацы.

[Слушатель эфира]

кто Вам сказал, что антенна Влада широкополосна? Колебательная система с добротностью 300 никак не может стать широкополосной, как бы с ней мы ни извращались. При изменении частоты передатчика в пределах диапазона эту антенну неминуемо придется перенастраивать (если конечно нашими усилиями добротность еще не рухнула). Если это не так, то смотри первый и второй абзацы.

Посмотрите в параллельной теме про полосу.
ПС Мне что, на колени встать? Убьёте и эту тему, было уже на cqham про полосу антенн, добротность и прочее, хотите повторения тягомотины, а-ля батарейки?

[RU3ACM]

ПричЁм - о его идеальной модели с добротностью Q~300

Задавал Вам вопрос, к сожалению, ответа не услышал.
Был вопрос - с какой стати добротность куска проволоки увеличивается в сотни раз при откусывании его концов?
Напомню, резонансная длина моего откусываемого диполя была 10м, запитан кабелем "напрямую".

Ответ хотелось бы услышать именно от Михаила, как ведущего специалиста по колебаниям

[UA4NE]

Был вопрос - с какой стати добротность куска проволоки увеличивается в сотни раз при откусывании его концов?

Потому что потери на излучение этой коротышки катастрофически падают. А реактивное сопротивление, наоборот, растет. У этой коротышки высокоомная реактивность.

Добротность это отношение X/R.

[Слушатель эфира]

Михаил, нарисовали бы эквивалентную схему такой антенны в виде реактивности и сопротивления излучения (пусть даже без потерь на Ома-а), а дальше пусть изгаляется кто хочет методами электротехники и получит что-либо вразумительное по полосе, КПД и т.д. короткого куска проволоки

[UA4NE]

Дык, последовательная схема же -)) Пусть кому надо - сам и рисует. Можно туда же еще добавить и согласующую индуктивность, а также резистор для учета тепловых потерь в ней.

[RU3ACM]

А реактивное сопротивление, наоборот, растет

Растет реактивное входное сопротивление антенны.

"Емкость" и "Индуктивность" антенны при обрезании уменьшаются пропорционально отрезанному куску проволоки.
Делаю вывод - добротность дипольной антенны из двух кусков проволоки при обрезании не изменяется.

[RA6FOO]

добротность КС это энергетическая характеристика, а не частотная

А через 2 часа

Добротность это отношение X/R.