Круговая диаграмма сопротивлений

Пересчеты значительно облегчаются, если вместо формул (4.7), (4.7, а), (4.14) и т. д. пользоваться круговыми диаграммами. Диаграмма содержит три семейства кривых. Первые два семейства – окружности постоянных нормированных активных и реактивных сопротивлений и . Все окружности имеют центры на вертикальной вещественной оси. Максимальная окружность единичного радиуса соответствует и является внешней окружностью; все другие окружности размещаются внутри этого круга . При радиус окружности стремится к нулю, и сама окружность вырождается в точку на вещественной оси . Все окружности имеют общую точку касания – точку на вертикальной оси – . Оцифровка окружностей нанесена на вертикальную ось и дублирована на самих окружностях слева и справа (рис. 4.4, а). Окружность проходит через центр, круга (рис 4.4, а). Окружности имеют центры на горизонтальной мнимой оси; при радиус окружности стремится к бесконечности, а дуга окружности вырождается в прямую линию (вещественную вертикальную ось); при радиус окружности стремится к нулю, а окружность вырождается в точку на вертикальной оси , совпадающую с точкой . Оцифровка окружностей, с учетом знака нанесена на периферию круга единичного радиуса . Кривые правого полукруга соответствуют («положительная реактивность»), левого – («отрицательная реактивность») (рис. 4.4, б). Если в некотором сечении линии известно нормированное сопротивление , то ему на диаграмме соответствует точка пересечения кривых и (привязка линии к диаграмме по входному сопротивлению ).

Третье семейство кривых на диаграмме – концентрические окружности фиксированного значения КБВ (рис. 4.4, в); они проведены радиусом, равным модулю коэффициента отражения, а оцифрованы в значениях КБВ. Центры окружностей – в центре круга. Окружность КБВ=0 совпадает с окружностью . При КБВ = 1 (согласованный режим) окружность вырождается в точку в центре круга.

На верхней вертикальной полуоси нанесена оцифровка КБВ в точках касания окружностей и КБВ: = КБВ. На нижней вертикальной полуоси нанесена оцифровка КСВ в точках касания окружностей и КБВ (КСВ): = КСВ.

Если совершается мысленный переход вдоль длинной линии, то изображающая точка на диаграмме перемещается по окружности фиксированного КБВ (поскольку КБВ и модуль коэффициента отражения вдоль линии не меняются). При движении к нагрузке изображающая точка перемещается против часовой стрелки, при движении к генератору – в обратном направлении (указано стрелками на круговой диаграмме).

На периферии единичного круга для удобства отсчета перемещений нанесены две шкалы, отградуированные в долях длины волны. Полный оборот шкал 0,5, так что при перемещении вдоль линии на , совершается полный оборот по окружности фиксированного КБВ. Одна из шкал имеет оцифровку, нарастающую к генератору, другая – к нагрузке. Нули обеих шкал совмещены на верхней полуоси.