Übertragungsleitungen: Transienter Betrieb

Elektrische Verkabelungssysteme für zu Hause können konzeptionell als einphasige, zweiadrige, verlustfreie Übertragungsleitung dargestellt werden.

Diese beginnen am Sendeende, wo Strom mit einer bestimmten Spannung und Impedanz aus dem Hauptnetz einspeist. Auf der Empfängerseite nutzen Geräte und Geräte, jedes mit einer einzigartigen Impedanz, diese Leistung als Lasten.

Es werden Randbedingungen festgelegt, die bestimmen, wie sich die Spannung und der Strom an beiden Enden des Verkabelungssystems verhalten.

Die Empfangsspannung ist gleich der Impedanz multipliziert mit ihrem Strom. Durch die Lösung dieser Gleichung wird der Reflexionskoeffizient der Empfangsspannung eingeführt, wobei die Laufzeit die Zeit ist, die eine Welle benötigt, um die Länge des Drahtes zurückzulegen.

Unter Verwendung der etablierten Spannungs- und Strombeziehungen werden modifizierte Ausdrücke erhalten.

Die Randbedingung des Sendeends wird durch den Abstand zwischen der Quellspannung und dem Impedanz-Strom-Produkt festgelegt.

Diese Beziehung ergibt einen Ausdruck in Form der vorwärts wandernden Spannungswelle.

Beim Lösen dieses Ausdrucks wird ein Koeffizient festgelegt, der die Spannung auf der Sendeseite widerspiegelt.

Mit der Integration in die Spannungs- und Stromverhältnisse wird eine umfassende Lösung abgeleitet.