Добротность антенн, накопленная энергия.

**UR4III** · 13.02.2021, 11:27

Уже давно приведено доказательство "электрика", а вы всё про мочало.

Идеальный трансформатор. Две вторичных обмотки. Одна на 100 В, вторая на 99 В. Включены встречно. Нагрузка - резистор 1 Ом. Спрашивается сколько Ватт потребит первичная обмотка?

Если есть умственные затруднения, смоделируйте на любом электротехническом симуляторе.

**UA4NE** · 13.02.2021, 13:00

Влад, Вам же дали ссылку на тему в форуме DL2KQ. Пожалуйста, с батарейками - туда.

**RA6FOO** · 13.02.2021, 13:18

Держите себя в рамках правил, этот вопрос вне вашей компетенции как пользователя.

**R3MO** · 13.02.2021, 16:09

Сообщение от UA4NE

...как можно объяснить двойку в знаменателе...

**Слушатель эфира** · 13.02.2021, 16:45

Сообщение от UA4NE

нет ли тут противоречия с известной формулой добротности катушки QL = X/R ?

Так считается добротность контура. В одной реактивности только половина реактивной энергии, наверное оттуда и двойка в знаменателе. Вот Вы же сами писали

Сообщение от UA4NE

Каждая дополнительная последовательная реактивность с сопротивлением Xi вносит свой парциальный вклад в размере |Xi|/(2R) в общую добротность цепочки.

Это не об этом же?

**RV2A** · 13.02.2021, 17:33

Действительно. Про батарейки - бесполезно.
Ну, взять и обойти контур, по Кирхгофу, соблюдая правила...
МО этого сделать не в состоянии, поэтому, я не в состоянии втолковать ему...
Ладно, проехали.
Я занесен в "почетный список" одноваттников.
Не ожидал... (Я сходил по ссылкам.)
Вижу, чтобесполезно призывать ПРИМЕНИТЬ ЗАКОН Кирхгофа.
Давайте про запасённую реактивную энергию.
Вопрос: В каком виде запасённая энергия и где хранится. Как долго, Если тратится - то как, (и куда)?
Что такое контур ударного возбуждения я знаю.
Может нужно уточнить... (во, блин, дожились!). А какая она, энергия-то? Электрическая.
Ну, заодно, вспомним - Работа, ...
(" Чувак проехал на велосипеде 10 км, потом понял, что не туда ехал, проехал ещё раз этот путь в обратную сторону, и ещё 1 км
Так работа - 1 единица, или 21?")
Да, работа... Излучение антенны - это работа?

**UA4NE** · 13.02.2021, 19:15

Сообщение от Слушатель эфира

Это не об этом же?

Да, это следует из формулы Надененко (3.148) для ~~декремента затухания~~ добротности антенны с последовательным СУ, где расписан вклад каждого элемента. С учетом, что Q = пи / декремент.

Если для колебательной системы брать изначально не пиковую энергию, а среднюю за период для каждого реактивного элемента, тогда получается двойка в знаменателе для парциального вклада. На резонансной частоте вклады одинаковые, и при суммировании двойка уходит.

Если нас интересует добротность на любых частотах (а не только на резонансной), тогда надо отказаться от пиковой энергии и использовать среднюю на периоде для каждого реактивного элемента. Для действующих значений I и U это будет LI^2/2 и CU^2/2. Правильно ли я думаю?

===

Нажмите на изображение для увеличения.

Название: изображение_2021-02-13_191009.png
Просмотров: 4
Размер: 50.2 Кб
ID: 298118

**RA6FOO** · 13.02.2021, 19:43

Сообщение от RV2A

Действительно. Про батарейки - бесполезно.
Давайте про запасённую реактивную энергию.

Альберт, до тех пор, пока у них источник 99 В будет находиться в правой
части уравнения как потребитель, это будет как груз на шее тянуть их
на дно и в вопросе этой темы об энергии.
Признаться в своей ошибке, растиражированной ими же за два года
по всем форумам, смерти подобно, потому ожидать это бесполезно.

**Слушатель эфира** · 13.02.2021, 20:14

Сообщение от UA4NE

На резонансной частоте вклады одинаковые, и при суммировании двойка уходит.

Для резонансной частоты вообще логически можно понять. Если добротность контура X_L/R=X_C/R, и принять добротности конденсатора и индуктивности одинаковыми, то сопротивление потерь контура должно быть поделено между потерями в реактивностях поровну. Значит это R в формуле есть удвоенное r каждого из элементов контура. Вот и та двойка. Так верно будет? ПС Последнее, это алаверды

**R3MO** · 13.02.2021, 20:57

Сообщение от Слушатель эфира

...сопротивление потерь контура должно быть поделено между потерями в реактивностях поровну. Значит это R в формуле есть удвоенное r каждого из элементов контура.

ЁПРСТ. Надо всегда держать в уме определение того, о чем говорим.
Во-первых, о каком контуре речь? Добротности складываются только при включении элементов последовательно, когда расходуемая за радиан энергия (знаменатели) для каждого элемента одинаковая. Для других схем (даже для параллельного контура) этот фокус не проходит.
Для любой схемы, содержащей RLC (например фильтры любого порядка) добротность считается просто - надо вычислить сумму средних энергий каждого реактивного элемента и поделить на суммарную мощность поглощающих элементов схемы, деленную на омегу.
А X/R - это действительно для резонансной последовательной LС цепочки. (часто требуется?) А (|X1|+|X2|)/R - для её же НЕрезонансной.

**UA4NE** · 14.02.2021, 08:04

На скане в моем предыдущем сообщении есть величина W₁ - это средняя за период энергия, запасенная в поле ближней зоны антенны, в ее распределенной емкости и индуктивности. Здесь на сканах приведен вывод формулы для получения этой величины.

У Надененко использована теория длинных линий, которая в данной задаче может быть применена к простым асимметричным и дипольным антеннам. Учтено свойство синусоидального распределения тока по длине луча антенны. "Напряжение" U используется с оговорками, ранее сделанными в тексте книги.

Здесь рассмотрен частный случай короткой антенны, когда длина плеча диполя L не превышает четверти лямбды. Величина k = 2*пи/лямбда - волновое число, L_ое - эквивалентная длина луча, которая при отсутствии емкостной нагрузки равна физической длине луча L. Величина I_а - действующее значение тока на клеммах короткой антенны.

Для более длинной антенны с полноценной пучностью тока исключается "укорачивающий" множитель sin²k*L_ое. Тогда ток I_а равен току в пучности.

Название: изображение_2021-02-14_074555.png
Просмотров: 144

Размер: 119.5 Кб

Название: изображение_2021-02-14_074704.png
Просмотров: 142

Размер: 87.3 Кб

===== =====

- - - Добавлено - - -

Средняя на периоде энергия, запасенная в индуктивности и емкости последовательного СУ (на клеммах антенны), вычисляется совсем просто:

Название: изображение_2021-02-14_075902.png
Просмотров: 142

Размер: 106.6 Кб

**R3MO** · 14.02.2021, 08:51

Сообщение от UA4NE

У Надененко использована теория длинных линий, которая в данной задаче может быть применена к простым асимметричным и дипольным антеннам. Учтено свойство синусоидального распределения тока по длине луча антенны. "Напряжение" U используется с оговорками, ранее сделанными в тексте книги.

По сути это ничем не отличается, а на самом деле даже с дополнительными упрощениями, в сравнении с моделью антенны RLC цепочками. Просто у Надененко не было моделировщика.

Сообщение от R3MO

надо вычислить сумму средних энергий каждого реактивного элемента

Действительно. Более строго надо записать зависимость мгновенного значения энергии во всех элементах от времени и потом усреднить его интегрированием на периоде. Но поскольку "интеграл суммы равен сумме интегралов" - можно и средние складывать.

- - - Добавлено - - -

Сообщение от RV2A

Ну, взять и обойти контур, по Кирхгофу, соблюдая правила...
МО этого сделать не в состоянии, поэтому, я не в состоянии втолковать ему...
...Я занесен в "почетный список" одноваттников.
Не ожидал... (Я сходил по ссылкам.)
Вижу, чтобесполезно призывать ПРИМЕНИТЬ ЗАКОН Кирхгофа.

И что же вы не использовали ту трибуну, чтобы просветить заблудшую публику? Испугались?

**UA4NE** · 14.02.2021, 12:29

По формуле (3.147) видно, что с уменьшением длины плеча короткой антенны (при неизменных остальных условиях) количество запасенной в антенне энергии увеличивается. Это происходит из-за квадрата синуса в знаменателе, который стремится к бесконечно малой величине второго порядка малости. В итоге, если взять предел всей дроби при L -> 0, то он будет равен бесконечности.

Эта формула теоретическая и она не дает ответа на вопрос - каким конкретно способом в такой антенне будет обеспечен этот самый заданный неизменным ток I_а

Поэтому на практике количество запасенной энергии неизбежно упрется в некое ограничение, которое определяется возможностями реального источника и тепловыми потерями.

Также можно увидеть, что уменьшение частоты при неизменных остальных условиях также приводит к увеличению запасенной энергии.

**RV2A** · 14.02.2021, 12:30

Сообщение от R3MO

И что же вы не использовали ту трибуну, чтобы просветить заблудшую публику? Испугались?

А оно мне надо?
А кого пугаться-то?

**RA6FOO** · 14.02.2021, 13:16

Сообщение от UA4NE

По формуле (3.147) видно, что с уменьшением длины плеча короткой антенны
(при неизменных остальных условиях) количество запасенной в антенне энергии увеличивается.
Это происходит из-за квадрата синуса в знаменателе, который стремится
к бесконечно малой величине второго порядка малости.
В итоге, если взять предел всей дроби при L -> 0, то он будет равен бесконечности.

Вернитесь на землю из вашей "бесконечности"
Форум радиолюбителей ДВ - Главная страница
http://www.radioscanner.ru/forum/topic24687.html