Класифікація радіотехнічних ланцюгів

Радіотехнічний електричний ланцюг призначений для виконання будь-яких операцій з сигналом повідомлення і радіосигналами. Радіотехнічні ланцюги прийнято розділяти на два класи – (лінійні і нелінійні ланцюги), що відрізняються за своїми властивостями і математичному опису.
Ланцюг є лінійною, якщо лінійні складові її елементи. Елемент, що підкоряється закону Ома, називають лінійним. Жорстких меж у природі немає. Один і той же елемент в одних умовах проявляє себе як лінійний, в інших – як нелінійний.
Типовими нелінійними елементами, часто використовуваними в радіотехнічних ланцюгах і пристроях, є електронні прилади (електронні лампи, напівпровідникові діоди, транзистори).
Електричні властивості лінійної радіотехнічної ланцюга визначаються індуктивністю L, ємністю C і опором R.
Якщо ці параметри не залежать від часу, радіотехнічну ланцюг називають ланцюгом з постійними параметрами. Важливу роль в радіотехніці грають ланцюга, параметри яких є функцією часу.
Ланцюг з залежними від часу параметрами називають параметричної. У реальному системі є як зосереджені, так і розподілені по її довжині параметри L, R, C (провідники, що з’єднують елементи між собою і т. Д.).
Системи із зосередженими параметрами називають квазістаціонарними. Напруга на різних ділянках квазістаціонарних системи і сили струму в них залежать тільки від часу і не залежать від координат.
У ряді випадків L, R, C – параметри системи – принципово не можна вважати зосередженими, так як вони рівномірно розподілені по всій довжині системи (наприклад, довгі лінії і антени). Розміри систем з розподіленими параметрами порівнянні з довжиною хвилі, тому сила струму в них і напруга залежать не тільки від часу, але і від координат.
Лінійні системи описуються лінійними алгебраїчними або диференціальнимирівняннями в повних похідних по часу в разі квазістаціонарних систем або в приватних похідних за часом і координаті у разі хвильових систем.
Параметричні системи описуються лінійними диференціальними рівняннями зі змінними (т. Е. Залежними від часу) коефіцієнтами.
Важливою властивістю лінійних систем як з постійними, так і з перемінними параметрами є справедливість для них принципу суперпозиції: відгук лінійної системи на зовнішній вплив, що є сумою декількох впливів, може бути отриманий як сума (суперпозиція) відгуків на кожне вплив окремо.
У нелінійної системі принцип суперпозиції не виконується, що з математичної точки зору обумовлено нелінійністю рівнянь, що описують систему.

Посилання на основну публікацію