集总参数元件与分布参数元件....

2万 · 2015-12-12 15:04

集总参数元件各位都非常熟悉了，譬如典型的阻、容和感等。而分布参数元件估计就不那么熟悉了，譬如传输线（可以是均匀或非均匀的）。

分布参数元件虽然没有一个集中表征其特性的集总参数，但也得有个与其相关空间位置相对应的分布参数，如电容量的线密度（单位长度电容量）和电感量的线密度（单位长度电感量）。

通常，《电磁学》中会以一根无限长的同轴电缆作为例子，说明分布参数。此外，还会以两根平行的导线作为相关的例子，相比于同轴电缆其计算稍显复杂点。类似的还有以地平面作为镜像的情形。

2万 · 2015-12-12 15:10

如果，有一根无限长的直导线，显然其电感为无穷大。那么其分布参数呢？

这是问题一。

2万 · 2015-12-12 15:15

如果有两段有限长的导线（电感量分别是L1和L2）串联，它们串联后的电感是L1+L2吗？

这是问题二。

2万 · 2015-12-12 15:18

最后一个问题是，集总参数元件是如何由现实中的元器件中抽象出来的？

2万 · 2015-12-12 15:26

如果能充分理解上述三个问题，那么任何一条导线都可自然而然地等效为一个集总参数电感和集总参数电阻的串联，且对地（或其它导体）间存在着一个集总参数电容。当然，到了射频和微波范畴，此类等效就自然失效了。

2万 · 2015-12-12 15:29

最后，就是对这些由分布参数抽象而得的集总参数进行评估了。如果无伤大雅的话，完全可以忽略！

2万 · 2015-12-12 16:12

你这无限长，和书上无限长，是两个意思。

你这长，意思是孙悟空金箍棒，叫它多长就有多长。
书上说无限长，是相对概念。可能1米就叫无限长，也可能1cm就叫。

教材上把•无限长导体•起了个斯文名字，叫＂长直导体＂

2万 · 2015-12-12 20:30

king5555 发表于 2015-12-12 16:55
"当然，到了射频和微波范畴，此类等效就自然失效了。"......为什么是失效的，愿闻其详。 ...

还是“看图识字”吧！详细说明就免了。

去翻看我关于Smith圆图的帖子，注意其最外面的那个圆。一周是半波长，而如果导线的长度远小于波长（至少小一个数量级以上），那么无论如何其翻不出如来佛的手心。但如果导线的长度几乎可以与波长相比拟，那么如来也拿它没辙。

根据通常电路中导线（含电缆）的长度数量级，你自己就可以判断那是个什么频段了。

只看该作者 · 2015-12-15 09:21

HWM 发表于 2015-12-12 20:30
还是“看图识字”吧！详细说明就免了。

去翻看我关于Smith圆图的帖子，注意其最外面的那个圆。一周是半 ...

我猜测你想说的是，到了射频范围，如果频率固定，随着导线长度变化其分布参数可以是电容或电感或无穷大；如果固定导线长度，变化频率，也是类似的效应。
但，“当然，到了射频和微波范畴，此类等效就自然失效了”，确实让人误解。

2万 · 2015-12-15 09:42

本帖最后由 HWM 于 2015-12-15 09:44 编辑

djxf 发表于 2015-12-15 09:21
我猜测你想说的是，到了射频范围，如果频率固定，随着导线长度变化其分布参数可以是电容或电感或无穷大； ...

此帖想说明的是，孤立的无限长直导线是不能讨论其分布参数（包括电容密度和电感密度）的，因为其发散。这在《电磁学》的所用例子中就可见一斑。

对于有限长的直导线，显然其“分布参数”与其长度有关，其意义就不大了。此外，由于存在互感，两段集总电感参数分别为L1和L2的有限长导线的串联其总电感量也不是L1+L2。

通常，在电路分析中是将一个封闭的导线回路做集总参数等效，然后再将其分配到环路的各个特定段中去。这是针对有限长导线作集总化等效的常规方法。

至于我说的那句——“当然，到了射频和微波范畴，此类等效就自然失效了”，最好还是看看我关于Smith圆图的那些帖子。或者找本射频与微波类的书籍看看，当然这需要点前导知识。

2万 · 2015-12-15 10:51

刚才略微细看了下，发现几个概念混乱问题。
最好的反驳就是举例子，例如延时线，我可以说：集总参数延时线，也可以说：分布参数延时线。所以，不要看到传输线，就误以为只能是分布参数元件！

2万 · 2015-12-15 10:53

顶楼第二大段之第一大行，不能那样讲。

2万 · 2015-12-15 11:32

xukun977 发表于 2015-12-15 10:51
刚才略微细看了下，发现几个概念混乱问题。
最好的反驳就是举例子，例如延时线，我可以说：集总参数延时线 ...

“最好的反驳就是举例子，例如延时线，我可以说：集总参数延时线，也可以说：分布参数延时线。所以，不要看到传输线，就误以为只能是分布参数元件！”

请用一个集总参数元件来表征一条传输线，如果能够的话。谢谢！

2万 · 2015-12-15 14:43

HWM 发表于 2015-12-15 11:32
“最好的反驳就是举例子，例如延时线，我可以说：集总参数延时线，也可以说：分布参数延时线。所以，不要 ...

几十年前市场上就有卖的了，都商品化了，还表征什么？

2万 · 2015-12-15 14:45

你那有24•3毛钱了，那么有钱，把那零头3毛给我，我发图片或链接。

2万 · 2015-12-15 14:49

xukun977 发表于 2015-12-15 14:43
几十年前市场上就有卖的了，都商品化了，还表征什么？

市场上能够买到的就是个集总参数元件？！

没有读过书，鉴定完毕！

2万 · 2015-12-15 14:58

HWM 发表于 2015-12-15 14:49
市场上能够买到的就是个集总参数元件？！

没有读过书，鉴定完毕！

商品上清清楚楚写着＂集总参数XXX＂，你说它不是，那就没办法了。

只看该作者 · 2016-3-18 15:01

敢问现实存在集总元件？请举例！

集总参数元件与分布参数元件....

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